• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.30 no.4
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• pp.295-301
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• 2010

Flow accelerated corrosion(FAC) of carbon steel pipes in nuclear power plants has been known as one of the major degradation mechanisms. It could have bad influence on the plant reliability and safety. Also detection of FAC is a significant cost to the nuclear power plant because of the need to remove and replace insulation. Recently, the interest of the guided wave testing(GWT) has grown because it allows long range inspection without removing insulation of the pipe except at the probe position. If GWT can be applied to detection of FAC damages, it will can significantly reduce the cost for the inspection of the pipes. The objective of this study was to determine the capability of GWT to identify location of FAC damages. In this paper, three kinds of techniques were used to measure the amplitude ratio between the first and the second welds at the elbow area of mock-ups that contain real FAC damages. As a result, optimal inspection technique and minimum detectability to detect FAC damages drew a conclusion.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.57.1-57.1
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• 2012

금속을 용해 응고시킬 때 생성되는 소위, 주조 결함이나 소결금속 내의 기공은 재료의 성능이나 강도를 현저하게 낮추는 결함으로서 예전부터 기피되어 왔다. 또한, 재료공정에 있어서도 여하의 기공이나 기포가 없는 치밀한 고강도 및 고기능성 재료를 개발하는 것에 최대한의 주의와 관심을 기울여 왔다. 반면에 자연계의 천연물이나 인공물을 둘러보면 그 대부분이 다공질임을 쉽게 눈치챌 수 있다. 예를 들어 목재, 지엽 등의 생물을 시작해서 콘크리트 등의 인공물, 우리 체내의 뼈도 전형적인 다공질구조로 구성되어 있다. 이러한 구조로부터 재료의 재질제어 이외에 구조제어라는 새로운 어프로치를 고려할 수 있고, 최근 들어, 금속재료에 있어서도 이러한 다공질 구조에 관한 연구가 활성화되어 충격흡수재, 생체재료, 베어링재료 등의 다양한 응용이 전개되고 있다. 원주상의 방향성 기공을 갖는 로터스 금속의 제조 원리는 용융금속의 높은 가스용해도와 고체금속의 낮은 가스고용도의 차이를 이용하여 응고할 때 고용되지 않는 가스원자가 기포를 형성시키는 것이다. 수소용해도는 모든 금속에 있어서 온도상승에 따라 증가하지만 융점에 있어서 용해도의 불연속적 증가를 나타내며 응고할 때 고액계면에서 다량의 가스를 방출하고 기공 생성을 야기한다. 특히, 고 액상에 있어서 수소용해도 차가 큰 마그네슘, 니켈, 철, 동 등은 기포를 생성하기 쉽다. 또한 기공의 배열구조를 제어하기 위해 일방향응고법를 이용하여 기공에 방향성을 부여한다. 외관상 기공구조가 연근뿌리를 닮은 것으로 부터 로터스 금속이라는 명칭이 널리 알려져 있다. 이와 같은 제조방법에 의해 로터스 금속은 기공 방향, 기공크기, 기공률을 자유롭게 제어할 수 있고 우수한 기계적 성질이 기존의 발포금속, 소결금속과 전혀 다른 특성을 가지고 있다. 이러한 기공구조는 용해온도, 응고속도, 분위기 가스압, 불활성가스와의 혼합체적비 등의 제어를 통해서 조절할 수 있다. 이와 같이 제조한 방향성 다공질금속은 BT (인플란트, 생체적합성, 저탄성, 경량), ST (초음속기엔진부품, 경량), IT (고성능수냉모듈), ET(고온촉매, 필터)의 분야로의 응용을 기대한다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.34 no.3
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• pp.254-259
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• 2014

A pressurized heavy water reactor (PHWR) core has 380 fuel channels contained and supported by a horizontal cylindrical vessel known as the calandria, whereas a pressurized water reactor (PWR) has only a single reactor vessel. The pressure tube, which is a pressure-retaining component, has a 103.4 mm inside diameter ${\times}$ 4.19 mm wall thickness, and is 6.36 m long, made of a zirconium alloy (Zr-2.5 wt% Nb). This provides support for the fuel while transporting the $D_2O$ heat-transfer fluid. The simple tubular geometry invites highly automated inspection, and good approach for all inspection. Similar to all nuclear heat-transfer pressure boundaries, the PHWR pressure tube requires a rigorous, periodic inspection to assess the reactor integrity in accordance with the Korea Nuclear Safety Committee law. Volumetric-based nondestructive evaluation (NDE) techniques utilizing ultrasonic and eddy current testing have been adopted for use in the periodic inspection of the fuel channel. The eddy current testing, as a supplemental NDE method to ultrasonic testing, is used to confirm the flaws primarily detected through ultrasonic testing, however, eddy current testing offers a significant advantage in that its ability to detect surface flaws is superior to that of ultrasonic testing. In this paper, effectiveness of flaw detection and the depth sizing capability by eddy current testing for the inside surface of a pressure tube, will be introduced. As a result of this examination, the ET technique is found to be useful only as a detection technique for defects because it can detect fine defects on the surface with high resolution. However, the ET technique is not recommended for use as a depth sizing method because it has a large degree of error for depth sizing.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.13 no.1
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• pp.29-39
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• 1993

초음파탐상검사는 그 검사결과가 여타 비파괴검사법에 비해 검사자, 검사장비, 절차서 등 검사 시스템에의 의존도가 높으며, 이중에서도 특히 검사자의 능력과 숙련도에 크게 좌우된다. 따라서 검사결과의 신뢰도를 높이기 위해서는 무엇보다도 검사자에 대해 엄격한 자격인정(Qualification)이 필요하다. 초음파탐상검사는 원자력 발전소 기기의 가동전중검사시 가장 많이 적용하는 체적검사법으로써, 결함검출 및 평가의 신뢰도를 확보하기 위하여 최근 관련 기술기준에서는 검사자에 대해 보다 엄격한 자격인정을 요구함과 아울러 초음파탐상검사 시스템(검사자, 장비, 절차서)에 대한 기량검증(Performance Demonstration)까지를 요구하고 있다. 위의 두 가지 요건을 성공적으로 충족시킬 수 있다면, 초음파탐상기술의 신뢰도는 크게 향상될 것이다. 본고에서는 최근 보다 강화된 원전 가동전중검사 초음파탐상검사 요원의 자격인정요건에 대해 자세히 알아봄으로써 관련 국내 기술기준의 제정과 앞으로 국내 원전 초음파탐상 검사요원에 대한 본 자격인정요건의 적용에 대비코자 하였다. 한편, "초음파탐상검사 시스템에 대한 기량검증 요건"은 초음파탐상 검사요원의 자격인정 요건과 밀접한 관계가 있으므로 다음에 별도로 기술코자 한다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.15 no.4
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• pp.162-167
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• 2005

As the properties of porous materials during the drying process relate to the atomistic defects of heterogeneous materials such as dislocation, grain, grain boundary, pore, etc., the knowledge of nano-scale analysis is needed in order to accurately analyze the drying process for porous materials. In this study, the atomic behavior of porous materials Is statically predicted by using the molecular dynamics simulation and the nano-scale material properties are computed. The elastic modulus, thermal expansion coefficient, and volumetric heat capacity numerically found from the molecular dynamics simulation are compared with those of experiment and theory and proved the accuracy.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.491-494
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• 2002

우리나라의 교회는 점점 신도수가 늘어나면서 점차 대형화되어가고 있으며 많은 첨단 설비를 갖추고자 하는 교회도 적지 않다. 하지만, 교회설계에 있어서, 대체로 그 형태와 규모만 중요시될 뿐, 그 기능에 적합한 건축물을 짓는데 소홀해 왔던 것이 사실이다. 교회의 예배공간에서 이루어지는 음향적인 매개체는 찬양과 설교인데, 이 두가지의 물리적 특성이 다르기 때문에 교회건축에 있어 실내음향은 어려운 과제라고 할 수 있다. 즉, 성가는 긴 잔향시간과 음의 따뜻함(Warmth)과 친밀감(Intimacy)등이 중시되는 반면, 설교는 소리의 명료도, 요해도(intelligibility) 등이 중시되는 등 그 음향적인 특성이 달라, 각기 다른 음환경을 요구하기 때문에 강당이나 음악당보다 교회음향이 건축적으로 난점이 있다고 하겠다. 본 연구는 최근에 시뮬레이션을 통해 음향설계를 실시한 규모가 각기 다른 예배실의 제원과 음향성능을 조사하고 그 특성을 비교, 분석하여 일반적인 음향성능을 개선하기 위한 방안을 모색하여 교회 음향설계단계에 자료를 제공하고자 한다. 이를 위하여 예배실의 규모에 따라 5개의 교회를 선정하였으며 시뮬레이션을 통해 얻어낸 각 교회의 성가시, 설교시 실내음향인자값(SPL, RT, C80, RASTI)과 마감재료 등을 조사하고, 비교하였다. 대체로 규모가 큰 교회에서 음압레벨이 작게 나타났고, 잔향시간도 실의 체적이 클수록 크게 나타났지만 마감재료와 형태에 따라 차이를 보였다. 또, 대형교회의 음향적 결함을 보완하기 위해서는 건축의 형태, 재료는 물론, 전기음향설비의 보강이 중요하다고 하겠다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07c
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• pp.1454-1456
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• 2003

전기절연재로서의 성능이 우수하며, 다른 물질과의 결합 및 성형의 편리성 및 경량화에 부합할 수 있는 실리콘 고무의 사용이 급증하고 있다. 이에 본 논문에서는 현수애자에 사용중인 실리콘 고무를 선택하여 제조시에 발생할 수 있는 내부보이드에 대한 전기적특성을 알아보기 위해 실리콘 고무를 3층으로 적층하여 중간층 중심에 비슷한 체적으로 인공보이드를 원통 및 삼각기등형의 보이드를 제작하여 보이드형상 변화에 따른 부분방전전하량을 측정하였다. 위상(${\Phi}$)-전하량(q)-빈도(n)에 대한 데이터를 3차원그래프로 나타냈으며, 또한 평균방전전류 및 방전전력 변화를 통한 보이드 결함 특성을 파악하였다. 그 결과, 전압인가 시간에 따라 원통보이드의 경우 초기에는 방전전류 및 방전전력이 증가 하다가 일정시간이 경과하면 감소하는 형태를 나타냈으며, 삼각기둥보이드의 경우 계속적으로 증가하는 모습을 보여주었다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.33 no.4
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• pp.368-375
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• 2013

Failure of small bore piping welds is a recurring problem at nuclear power plants. And the socket weld cracking in small bore piping has caused unplanned plant shutdowns for repair and high economic impact on the plants. Consequently, early crack detection, including the detection of manufacturing defects, is of the utmost importance. Until now, the surface inspection methods has been applied according to ASME Section XI requirements. But the ultrasonic inspection as a volumetric method is also applying to enforce the inspection requirement. However, the conventional manual ultrasonic inspection techniques are used to detect service induced fatigue cracks. And there was uncertainty on manual ultrasonic inspection because of limited access to the welds and difficulties with contact between the ultrasonic probe and the OD(outer diameter) surface of small bore piping. In this study, phased array ultrasonic inspection technique is applied to increase inspection speed and reliability. To achieve this object, the 3.5 MHz phased array ultrasonic transducer are designed and fabricated. The manually encoded scanner was also developed to enhance contact conditions and maintain constant signal quality. Additionally inspection system is configured and inspection procedure is developed.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.21 no.4
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• pp.469-474
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• 2010

Wood has an essential drawback such as high combustion ability. The purpose of this paper is to examine the combustion properties of the quercus variabilis and zelkova serrata dried at room temperature. The cone calorimeter (ISO 5660-1) was used to determine the heat release rate (HRR) and fire smoke index, as well as CO/$CO_2$ production and smoke obscuration. The total heat release (THR), $140.2\;MJ/m^2$ of the quercus variabilis under an external $50\;kW/m^2$ was high in comparison with THR $85.7\;MJ/m^2$ for the zelkova serrata. Furthermore, the quercus variabilis has high total smoke production (TSP), $3.50\;m^2$ compared with TSP $0.65\;m^2$ of zelkova serrata. Thease results depend on the bulk density of tested wood species. In addition, the CO/$CO_2$ production ratio of zelkova serrata and quercus variabilis was measured as 0.053, 0.043, respectively. Also, zelkova serrata showed an increase of fire-resistance attributed to char formation compared with that of quercus variabilis.

• Fire Science and Engineering
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• v.24 no.3
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• pp.86-92
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• 2010

One of the limitation of wood as building materials is its flammability. The purpose of this paper is to examine the combustion properties of the Pinus rigida and Castanea savita which are grown in Korea and meet the desirable characteristics for use of construction materials. The cone calorimeter (ISO 5660-1) was used to determine the heat release rate (HRR) and fire smoke index, as well as CO and $CO_2$ production and smoke obscuration. The $HRR_{mean}$ of the Castanea savita and Pinus rigida at $50\;kW/m^2$ of radiant heat flux was $70.4\;kW/m^2$ and $68.5\;kW/m^2$. Furthermore, the THR of Castanea sativata was 120.8 MJ/kg and it was higher than the THR of Pinus rigida ($81.9\;MJ/m^$). These results are depend on the bulk density of tested wood species. The Castanea savita has high $CO_{mean}$ yield and high CO/$CO_2$ yield compared with that of Pinus rigida.