• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.34 no.2
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• pp.99-103
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• 2010

A new analytic solution was derived for the diffusion into or from an immobile zone of a rectangular 2-D pore. For a long time, the new solution converges to a traditional mobile-immobile zone (MIM) model, but only if the latter is used with an apparent initial concentration that is smaller by almost 20% than the true one. This is the tradeoff for using a simple MIM model instead of an exact model based on the diffusion equation. The mass-transfer coefficient was found to be constant for a sufficiently long time; it was proportional to the molecular diffusion and inversely proportional to the square of the pore depth. The mass-transfer coefficient was time-dependent for a sufficiently short time and may be significantly larger than its asymptotic value.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.2046-2050
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• 2008

현재까지 우리나라에서 주로 사용되고 있는 2차원 흐름 해석 모형은 미연방 도로국(U.S. Federal Highway Administration)과 연계하여 Brigham Young University에서 개발된 SMS(Surface-Water Modeling System)모형이다. SMS모형 중 이송 확산 모형으로는 RMA-4가 포함되나 이 모형은 최신 수치기법을 반영하지 못하는 등의 문제점들로 인해 실제 물리적 현상을 모의에 있어서 한계를 가지고 있다. 따라서 물리적 현상에 대한 적절한 모의를 위해 여러 개선과정을 거쳐 RAM4가 개발되었다. 본 연구를 위해 점적분 유사량 측정기(P-61)와 대하천 유속계를 사용하여 대상구간의 SS자료 및 유속의 2차원적 분포를 취득하였고, SMS의 Pre-processing 기능을 이용하여 유한요소망을 구성하였다. 구성된 유한요소망과 흐름모형인 RMA-2를 사용하여 대상구간의 유속장을 모의하였다. 이때 모의된 유속장과 현장에서 취득한 유속분포를 비교하여 RMA-2를 검증하였고, SS자료와 RAM4로 모의된 농도장을 비교하여 RAM4를 검증하였다. 검증된 두 모형을 바탕으로 대상 구간에서 다량의 점오염원이 투입되는 가상의 시나리오를 선정 및 적용하여 오염물 이송 및 확산 거동에 대해 살펴보았다. 본 연구의 대상 하천은 형산강으로써, 유역 내에 경주시와 포항시가 위치하고 이 두 도시를 잇는 산업도로가 형산강 본류 위를 지나고, 또한 두 도시를 관류하고 있어 다른 국가하천과 마찬가지로 지속적이고 안정적인 수질관리가 필요한 하천이다, 모의구간은 형산강 본류 중 No. 68(안강 수위관측소 상류 약 350 m)에서 No. 48(부조 수위관측소 하류 약 200 m)까지로서, 약 4.3 km 구간을 모의 하였다. 모의구간 시점에서 약 0.35 km 지점에 산업도로의 일부분인 강동대교, 0.98 km 지점에 왕신천 유입, 1.35 km 지점에 수중보, 1.8 km 지점에 국당1교, 3.2 km 지점에 국당2교가 위치하며 구간 내에는 만곡 및 사행, 특히 수중보 전 후로 사주가 발달해있어 2차원 흐름 및 이송확산 모의에 적합하다고 판단되었다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.34 no.1
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• pp.23-30
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• 1997

Semiconductive SrTiO3 ceramic bodies were prepared by conventional ceramic powder processes in-cluding sintering in a reducing atmosphere. Sodium or potassium ions were diffused from the surface of the sintered bodies into the inner region using thermal diffusion process at 800-120$0^{\circ}C$. The effects of such ther-mal treatments on the electrical and chemical characteristics of the grain boundaries were investigated. The presence of sodium or potassium ions at grain boundaries produces non-linear current-voltage behaviors, electrical boundary potential barriers of 0.1-0.2eV, and threshold voltages of 10-70V. The diffused ions form diffusion layers with thicknesses of 20-50nm near the grain boundaries, reducing the concentration of strontium and oxygen.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• v.27 no.3
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• pp.171-179
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• 2002

The three-dimensional long-range dispersion model has been developed to understand the characteristics of the transport and diffusion of radioactive materials released into atmosphere. The model is designed to compute air concentration and ground deposition at distances up to some thousands of kilometers from the source point in horizontal direction. The vertical turbulent motion is considered separately within the mixing layer and above the mixing layer. The test simulation was performed In the area of Northeast Asia. The release point was assumed in the east part of China. The calculated concentration distributions art mainly advected toward the southeast part of release point by the wind fields. The developed model will be used to estimate the radiological consequences against a nuclear accident. The model will be supplemented by the comparative study using the data of the long-range field experiments.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.15 no.6
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• pp.829-839
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• 2003

Recently, the corrosion of reinforced concrete structures has received great attention related with the deterioration of sea-side structures, such as new airport, bridges, and nuclear power plants. In this regards, many studies have been done on the chloride attack in concrete structures. However, those studies were confined mostly to the single deterioration due to chloride only, although actual environment is rather of combined type. The purpose of the present study is, therefore, to explore the influences of carbonation to chloride attack in concrete structures. The test results indicate that the chloride penetration is more pronounced than the case of single chloride attack when the carbonation process is combined with the chloride attack. It is supposed that the chloride ion concentration of carbonation region is higher than the sound region because of the separation of fixed salts. Though the use of fly ash pronounces the chloride ion concentration in surface, amounts of chloride ion penetration into deep region decreases with the use of fly ash. The present study allows more realistic assessment of durability for such concrete structures which are subjected to combined attacks of both chlorides and carbonation but the future studies for combined environment will assure the precise assessment.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 1997.06a
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• pp.89-102
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• 1997

대향류 확산 화염의 매연 생성 특성에 대한 실험적 연구가 수행되었으며, 그 결과 에틸렌 ($C_2H_4$)-프로판($C_3H_8$) 혼합 연료의 경우 매연 생성 상승 효과 (synergistic effect)가 관측되었다. 프로판과 에틸렌의 PAH 생성 양상이 상이하게 나타났으며, 소량의 프로판을 에틸렌 확산 화염에 첨가할 경우 순수 연료에 비하여 매연 및 PAH (다중 고리 방향족 탄화수소; polycyclic aromatic hydrocarbon) 생성이 증대되었다. 단조적으로 변화하는 아세틸렌($C_2H_2$) 농도와 단열 화염 온도를 고려할 때, 이러한 결과는 HACA (H-abstraction-$C_2H_2$-addition) 반응만으로는 확산 화염에서의 매연 발생 및 성장을 설명할 수 없음을 의미한다. 수치해석과 실험 결과의 비교로부터 초기 PAH의 생성 과정을 규명하였으며 이 과정에서 C3 화학종의 재결합 반웅이 매우 중요함을 확인할 수 있었다. 또한, 이러한 C3 화학종과 C2 화학종의 상호 보완적인 역할에 의하여 에틸렌-프로판 혼합 연료에서 매연 생성이 증대됨을 밝혔다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.6 no.1
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• pp.79-83
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• 1996

Microwave용 GaAs MESFET 소자에 적용가능한 Schottky 접합구조로서 Au/Nb/WNx(Si) 다층박막의 특성을 평가하였다. WNx 증착시 co-sputtering에 의하여 첨가된 실리콘은 열처리 과정 동안 GaAs/Schottky 계면으로 확산되며 이 과정은 sputtering damage의 회복이 활성화되는 $700^{\circ}C$이상에서 활발해진다. 계면으로 축적된 실리콘은 Ga와 As의 유효한 확산 경로를 차단함으로서 Ga의 확산으로 인한 GsAs 내의 carrier 농도 증가를 최소화 할 수 있어서 WNx와 같은 Schottky 접합재료의 열적 안정특성의 향상을 기대할 수 있다. Au/Nb의 층을 적층시 Nb는 탈탈륨 등의 고융점 금속과 같이 sacrificial 형태의 확산방지막으로 작용하여 열적으로 안정하며 microwave용 소자에서 요구되는 낮은 비저항치(-10-5$\Omega$-cm)를 유지할 수 있다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.38 no.8
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• pp.698-704
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• 2001

Doped ceria의 전기전도도는 도핑 원소의 종류와 양에 큰 의존성을 가지고 특정 조성에서 최대 전도도 값을 가지며 높은 dopant 농도에서는 전기전도도는 감소한다. 이런 현상은 dopant와 산소 빈자리 사이의 회합 형성과 관련이 있다고 알려져 있다. 그러나 Gd 이온이 도핑된 ceria의 경우 주된 회합종이 (2G $d_{Ce}$ $V_{o}$ )인지 (G $e_{Ce}$ $V_{o}$ ) 인지는 명확하게 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 회합분포가 전기전도도에 미치는 영향을 연구하기 위해 결함의 회합종과 분포가 다른 3가지 경우에 대해서 시뮬레이션을 행하였다. 분자동력학법을 이용하여 다양한 온도와 다른 회합분포의 경우에 대해 산소 확산계수가 계산되어졌으며, 계산된 산소 확산계수는 실험적으로 결정된 bulk 전도도로부터 얻어진 산소 확산계수와 비교되어졌다. 그 결과 (2G $d_{Ce}$ $V_{o}$ )와 (G $e_{Ce}$ $V_{o}$ ) 회합이 공존하며 이들이 통계학적으로 이항 분포를 가지는 경우가 실험적으로 보고된 값과 가장 일치하는 결과를 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.565-570
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• 2007

최근 들어 인천지역의 개발사업으로 인해 인천연안으로 방류되는 오염물질의 농도가 점점 악화되고 있는 실정이다. 특히, 하수종말처리장 방류수에 의한 인근해안의 영향분석은 중요한 문제 중에 하나라고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 MIKE21 모형을 이용하여 경기만의 조석전파특성 및 대상지역의 유동상황을 재현하기 위해 하수처리장 증설 지역을 중심으로 경기만 전체를 포함하여 유동해석을 수행하였으며 전체 지역에 대한 유동해석 후 확보한 조석자료를 활용하여 하수처리장 인근지역에 대한 오염물질의 확산 영향에 대해 모의하고 확산방지를 위한 대안을 설정하여 분석을 수행하였다.

• Proceedings of the Korean Journal of Food and Nutrition Conference
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• 2000.12a
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• pp.52.1-52
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• 2000

고분자 물질 용액에 감자 절편을 침지시의 탈수현상을 설명하기 위해 (1) 비정상 상태(unsteady state)에서의 확산 식을 초기시간에 대해 단순화시킨 모델, (2) 침지시간별로 수분확산계수와 평균확산계수를 비교하여 탈수현상을 설명하고자 한 모델, (3) 물질이동에 대한 Fick의 제2법칙을 무한평판의 조건에서 전체시간에 대해 전개한 모델 등 3가지 모델을 가정하여 검토한 결과 PEG용액에 감자절편을 침지했을 때 물질이동의 동력학적인 해석은 Fick의 제2법칙에 근거한 모델이 잘 적용되었으며 수분의 확산계수를 추정한 결과 8$\times$$10^{-7}$~4$\times$$10^{-6}$$cm^2$/s 범위였다.위였다.