• Composites Research
• /
• v.35 no.5
• /
• pp.347-358
• /
• 2022

Carbon fiber is an excellent structural material, which has been proven in many industries, and the shipbuilding industry is no exception. In particular, in advanced maritime countries, special ships of the Navy and Coast Guard with carbon fiber composite hulls have already been deployed. In Korea, carbon fiber composite materials have been applied to a 10-ton class leisure craft or a 30-ton class patrol, but no research has been done on a hundred of tons or more vessels. In this study, the feasibility study of a 500-ton patrol vessel with a carbon fiber composite hull was conducted through an analysis of similar cases abroad. As a result, it was recognized that the developed hull can be reduced in weight by about 21% to 25% compared to the existing aluminum or FRP hull. It was also confirmed that this light-weight effect can induce the improvement of the maximum speed and the improvement of the operating range via simulations.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
• /
• v.29 no.3 s.54
• /
• pp.657-668
• /
• 1996

To investigate the factors which affecting the cognitive impairment of the 60 or more age group, the authors surveyed for the subjects in some area of Kyungnam Province. 201 studied subjects were tested for cognitive function with mini-mental state examination(MMSE). Information on demographic characteristics and life style has been collected through direct interview. The concentration of Ai and Ca of subject's drinking water, which might be related with cognition, was measured by Inductively Coupled Argon Plasma Spectrometer. The main results were summarized as follows. 1. The prevalence rate of cognitive impairment was 18.4% in male and 45.2% in female and this sexual difference was statistically significant(p=0.03). And the uneducated or illiterated showed significantly high prevalence rate of cognitive impairment(p=0.02). 2. In stratified analysis by sex md education year, we can not see significant trend indicating the neurotoxic effects of aluminum and protective effects of calcium to the cognitive function(p>0.05). 3. The correlation between the concentration of aluminum in drinking water and the MMSE score in whole subjects showed weak negative relationship(r=-0.066). But there was no statistical significance(p=0.434).

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.41 no.11
• /
• pp.1065-1075
• /
• 2017

In this study, high velocity impact tests along with modeling of material behavior and numerical analyses were conducted to predict the dispersion behavior of the debris resulting from a high velocity impact fracture. For the impact tests, two different materials were employed for both the projectile and the target plate - the first setup employed aluminum alloy while the second employed steel. The projectile impacts the target plate with a velocity of approximately 1 km/s were enforced to generate the impact damages in the aluminum witness plate through the fracture debris. It was confirmed that, depending on the material employed, the debris dispersion behavior as well as the dispersion radii on the witness plate varied. A numerical analysis was conducted for the same impact test conditions. The smoothed particle hydrodynamics (SPH)-finite element (FE) coupled technique was then applied to model the fracture and damage upon the debris. The experimental and numerical results for the diameters of the perforation holes in the target plate and the debris dispersion radii on the witness plate were in agreement within a 5％ error. In addition, the impact test using steel was found to be more threatening as proven by the larger debris dispersion radius.

• Fire Science and Engineering
• /
• v.24 no.4
• /
• pp.12-17
• /
• 2010

The purpose of this study is to determine how effectively waste tire recycled material mixed with flame retardant work in combating fire. As discovered in the previous study, waste tire mixed with cement mortar has more insulation capacity. However, this mortar is weak against fire. Therefore flame retardant, with a specific proportional mix, will be added to increase its fire prevention capacity. Tests will be made in accordance with ISO 5657 procedures for measuring fire ignition time, flame and shape variation of test pieces at the Building Material Test Institute. The test piece will be set up with horizontal levels having a constant radiation heat of $1{\sim}5W/cm^2$. Temperature transfers and increases from the surface into the interior. Combustible gases result due to pyrolysis, and regular contact is maintained between the fire source and the center of the test piece for assessment purposes. Ignition has not been occurred without adding retardant meaning that there is almost no possibility of ignition of waste tire particle. This fact can be considered as fire load to appreciate a volume of combustion materials. Flame is not occurred due to heat-absorbing effect by adding non-organic series retardant into waste tire particle. Conclusions have been summarized as follows; 1) Combustion of building material can be decreased by adding retardant to waste tire-mixing mortar. But compressive strength and insulation capacity of the material should be measured later. 2) Firing prevention and ignition are main points of building fire. Reasonable fire engineering assessment of interior material should be made for establishing effective disaster prevention system.

• Land and Housing Review
• /
• v.4 no.4
• /
• pp.425-434
• /
• 2013

The Small and Medium Business Administration specified 123 construction materials mandatory to purchase directly and forced the public owners to provide the contractors with materials as required by related law. This study extensively reviewed various characteristics and management factors of the owner-providing materials consumed in the public apartment housing under Direct Buying System(DBS) from the public owner's perspective. Subsequently, the major managed materials were identified, and the proper response plan was developed along the material procurement process. The Procurement Management Load Indices (PMLI) of 43 materials were evaluated according to rating criteria with procurement path, project-specified level, user requirement level, supplier's responsibility, on-site work requirement, additional parts, and inspection standards. The tile and aluminum windows were classified in the group needing high-level procurement efforts to reduce the errors and ensure the efficiency. The accurate quantity estimation method, definite purchase details, management activity definition before and after production, additional quantity for rework, interference coordination were defined as the essential activities for effectively responding to DBS.

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
• /
• v.35 no.1
• /
• pp.27-32
• /
• 2009

Human hair is an excretory system for trace metals and thus metal content in human hair can reflect the body status. The investigation of trace elements in human hair has been correlated with the diagnosis of various diseases as well as the monitoring of deficiency statues in nutrition. Many chronic diseases may be related to mineral status, some may be related to toxic mineral. Hair samples were collected from 120 inhabitants of the city of Seoul, Korea. In this study the concentrations of 10 elements (Hg, Pb, Cd, Al, As, U, Bi, Sb, Ba, Be) in hair were determined by inductively coupled plasma mass spectroscopy (ICP-MS). The conclusions showed that people in Seoul, Korea were affected by some kinds of toxic minerals. The Hg concentrations of male are higher than those of female and reference range. The mean concentration of Sb was higher in the female than male and reference range. In age distribution, the mean concentration of Hg was in 40's are higher than 20's and 30's and reference range. The concentrations of Al were the highest in the 20's. After analyzing, we concluded that a compounded treatment should be conducted, which considers the variety of factors related to detoxification.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2013.02a
• /
• pp.137-137
• /
• 2013

지속 가능한 발전을 위해, 한정된 자원인 석유의 고갈을 막기 위해 석유를 수송에너지로 주로 사용하는 자동차에서 바이오 디젤이나 연료전지, 전기자동차 등 다양한 대안이 제시되고 있다. 그러나 식량 가격 상승, 낮은 안정성, 인프라 확충 등의 문제의 해결이 필요할 뿐만 아니라, 석유의 소비를 감소시키는 대신, 지구에서 소비할 수 있는 다른 형태의 에너지를 소모한다는 측면에서 근본적인 에너지 문제의 해결책의 모색이 필요하다. 19세기 후반, 백열전구의 필라멘트 용도로 사용되기 시작한 탄소 섬유는, 철에 비해 5배 가볍고 강도는 10배가 높으며 내열성이 뛰어난 소재로서, 복합소재의 형태로 제조되어 비행기, 우주선, 풍력 발전 블레이드 등 다양한 산업 분야에서 소재의 장점을 발휘하는 재료로 적용 분야가 확대되고 있다. 특히 비행기 분야에서는 최근 비행기 몸체 구조에 기존 알루미늄 합금을 탄소섬유복합재가 대체하고 있으며, 최근에는 부피 기준 50% 가량까지 탄소섬유 복합재를 사용하여 비행기를 제작하고 있다. 이에 따라 기존에 비해 20% 가량 연료 소모가 감소하여, 비행기 한 대 당 연간 2,700톤의 이산화탄소 배출을 저감하고 있다. 이와 같이 탄소섬유 복합재를 다양한 분야에 적용함으로써, 에너지 문제에 대한 보다 근본적인 접근이 가능하다. 그러나 탄소섬유 복합소재는 금속 등 기존 재료에 비해 높은 가격으로 상용 자동차 등 에너지 소비량이 많은 분야에 널리 적용되는데 한계가 존재한다. 이와 같이 높은 탄소섬유의 가격은, 원가의 50% 가량을 차지하는 PAN 원사 가격과 나머지 반절에 해당하는 안정화/탄화 공정 비용에서 기인하는 것으로, 미국의 ORNL (Oak Ridge National Laboratory), 한국의 KIST 복합소재연구소 등에서는 원사, 안정화 공정, 탄화 공정 등 다양한 측면에서 탄소섬유 복합재의 가격을 절감할 수 있는 방안을 연구 중이다. 미국 ORNL에서는 마이크로웨이브 플라즈마를 이용하여 기존에 열을 이용해 수행하던 탄화 공정 비용을 크게 절감하고 있으며, KIST에서는 대기압 플라즈마를 이용하여 기존에 열을 이용해 2시간 가량이 소요되는 안정화 공정을, 대기압 플라즈마를 이용하여 30분여로 단축된 시간에 수행하는 공정을 개발 중이다. 본 발표에서는 탄소섬유 복합재의 개요와, 탄소섬유 가격 절감 방안으로서의 플라즈마에 대해 논의하며 대기압 플라즈마의 다양한 응용에 대해 소개할 예정이다.

• Progress in Medical Physics
• /
• v.7 no.2
• /
• pp.3-17
• /
• 1996

Dose compensators have been widely used in radiotherapy fields. But, few reliable verification methods have been reported. We have developed the verification method for the evaluation of the effect of dose compensator using exit beam dose profile. The exit beam dose profiles were measured with and without dose compensator. For this purpose X-Omat V films and lead screened cassettes are used and dose distibutions are compared. Phantom data are collected using CT simulator(Picker, AcQ Sim) and compensator information can be obtained from Render Plan 3-D planning System. Aluminum Compensators are generated by computer controlled milling machine. The real dose distribution in the phantom and the exit beam dose profile can be obtained simultaneously with the films in the phantom and the opposite site of the beam. Dose compensations effects for oblique beam, parallel opposing beam and inhomogeneous human phantom can be obtained using above tools. And we could simate those effects with exit beam dose profile using the method that we have developed in this study.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
• /
• v.43 no.1
• /
• pp.39.4-40
• /
• 2018

KMTNet 광시야 망원경의 성능 개선을 위해 2017년에 이루어진 주요 작업으로 주경 배플(baffle) 설치, 주경 코팅, 돔 플랫(dome flat) 장치 설치에 대해 발표한다. 망원경 주경의 가장자리(turn down edge)는 경면 가공이나 코팅 상태가 균질하지 않을 수 있으며, 이로 인한 난반사는 밝은 별 주위에 넓은 wing profile과 여러 갈래의 방사상 빛줄기를 만든다. 이런 난반사를 제거하기 위해 주경면 바로 앞에 배플을 설치하였다. 주경의 광학 성능과 집광력이 최적이 되도록 배플 내부 직경 값을 1,580 mm로 조정하여 설치한 결과, 관측 영상에서 별의 영상이 크게 개선되었다. 호주 관측소는 상대적으로 습기가 높아서 망원경 주경의 반사율이 빨리 낮아졌으며, 이를 개선하기 위해 기존의 코팅(protected silver)을 제거하고 알루미늄으로 새로 코팅하였다. KMTNet 3개 관측소는 주경의 반사율과 코팅 면의 확대 영상을 정기적으로 모니터링하여 광학 성능의 변화를 추적하고 있다. 밤하늘 플랫(twilight sky flat) 영상을 보완하기 위해, 돔 인클로져에 플랫 스크린과 광원을 설치하여 돔 플랫 영상을 획득하였다. 마지막으로 KMNet 관측시스템을 운영하며 발생한 돔 회전 및 돔 셔터 구동부 문제 등에 대해 소개하고, 문제 발생 원인과 주기, 문제 해결 방안을 발표한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2000.02a
• /
• pp.75-75
• /
• 2000

플라즈마 화학증착법(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition, PECVD)을 이용하여 양질의 Si3N4 금속-유전막-금속(Metal-Insulator-Metal, MIM) 커페시터를 구현하였다. Fig.1에 나타낸 바와 같이 p형 실리콘 웨이퍼의 열 산화막 위에 1%의 실리콘을 함유하는 알루미늄을 스퍼터링으로 증착하여 전극을 형성하고 두 전극사이에 Si3N4 박막을 증착하여 MIM구조의 박막 커패시터를 제조하였다. Si3N4 유전막은 150Watt의 RF 출력하에서 반응 가스 N2/SiH4/NH3를 각각 300/10/80 sccm로 흘려주어 전체 압력을 1Torr로 유지하면서 40$0^{\circ}C$에서 플라즈마 화학증착법을 이용하여 증착하였으며, Al과 Si3N4 층의 계면에는 Ti과 TiN을 스퍼터링으로 증착하여 확산 장벽으로 이용하였다. 각 시편의 커패시턴스 및 바이어스 전압에 따른 누설 전류의 변화는 LCR 미터를 이용하여 측정하였고 각 시편의 커패시턴스 및 바이어스 전압에 따른 누설 전류의 변화는 LCR 미터를 이용하여 측정하였고 각 시편의 유전 특성의 차이점을 미세구조 측면에서 이해하기 이해 극판과 유전막의 단면 미세구조를 투과전자현미경(Transmission Electron Microscope, TEM)을 이용하여 분석하였다. 유전체인 Si3N4 와 전극인 Al의 계면반응을 억제시키기 위해 TiN을 확산 장벽으로 사용한 결과 MIM커패시터의 전극과 유전체 사이의 계면에서는 어떠한 hillock이나 석출물도 관찰되지 않았다. Fig.2와 같은 커패시턴스의 전류-전압 특성분석으로부터 양질의 MIM커패시터 특성을 f보이는 Si3N4 의 최소 두께는 500 이며, 그 두께 미만에서는 대부분의 커패시터가 전기적으로 단락되어 웨이퍼 수율이 낮아진다는 사실을 알 수 있었다. TEM을 이용한 단면 미세구조 관찰을 통해 Si3N4 층의 두께가 500 미만인 커패시터의 경우에 TiN과 Si3N4 의 계면에서 형성되는 슬릿형 공동(slit-like void)에 의해 커패시터의 유전특성이 파괴된다는 사실을 알게 되었으며, 이러한 슬릿형 공동은 제조 공정 중 재료에 따른 열팽창 계수와 탄성 계수 등의 차이에 의해 형성된 잔류응력 상태가 유전막을 기준으로 압축응력에서 인장 응력으로 바뀌는 분포에 기인하였다는 사실을 확인하였다.