• 제목/요약/키워드: Deep hole

검색결과 188건 처리시간 0.029초

심지층 처분을 일한 사용후핵연료 냉각기간 분석 (Analysis of the Spent Fuel Cooling Time for a Deep Geological Disposal)

  • 이종열;조동건;최희주;최종원;이양
    • 방사성폐기물학회지
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.65-72
    • /
    • 2008
  • 사용후핵 연료 심지층 처분의 목적은 그 독성이 인간 및 자연환경에 영향을 미치지 않도록 장기간 동안 격리하고, 방사성물질의 누출을 지연시키는 것이다. 이러한 심지층 처분장 설계시 주요한 요건은 처분시스템의 건전성 유지를 위하여 폐기물로부터 발생된 열로 인하여 완충재의 온도가 $100\;^{\circ}C$를 넘지 않도록 하는 것이다. 따라서, 원자력 발전소에서 방출된 후의 사용후핵연료 냉각기간은 심지층 처분장 설계시 효율 및 경제성을 위한 중요한 고려인자이다. 본 연구에서는 가장 적절한 사용후핵연료 냉각기간 설정을 위하여 처분시스템 온도요건을 만족하는 심지층 처분장 배치에 필요한 처분터널-처분공 간격 및 그에 따른 면적, 열하중에 대한 분석을 수행하였다. 이를 위하여, 기준 처분개념을 바탕으로 사용후핵연료의 냉각기간 및 처분터널/처분공 간격을 다양하게 설정하여, 처분시스템에서의 열적 안정성을 해석하고 그 결과를 비교분석하였다. 그리고 분석 결과를 바탕으로 처분면적 측면에서 효율적인 사용후핵연료 냉각기간을 도출하였다. 그 결과, 사용후핵연료의 냉각기간이 짧을수록 처분장에서 설계온도 제한치 범위내 최고온도에 이르는 시간은 빨라지고, 사용후핵연료 냉각기간이 길수록 처분장에서 온도상승 및 하강속도는 완만해지는 것으로 나타났다. 또한, 본 연구에서 고려대상으로 삼은 처분장 규모와 사용후핵연료를 심지층에 처분한다고 할 때 그 냉각기간을 40-50년으로 함이 적합한 것으로 나타났다.

  • PDF

심부 천연가스의 지질학절 부존 환경 특성과 생산관련 현안 문제점 분석 연구 (An Analytical Study of Geologic Characteristics and Production- Related Problems of Beep Natural Gas Resources)

  • 장승룡
    • 한국석유지질학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국석유지질학회 2001년도 제8차 학술발표회 발표논문집
    • /
    • pp.28-46
    • /
    • 2001
  • 천연가스는 탄화수소가스와 질소$(N_2)$, 황화수소$(H_2S)$ 및 이산화탄소$(CO_2)$ 등의 혼합체로서 연소 시 공해물질이 거의 발생하지 않는 무공해 청정연료이며(Beggs, 1984), 현재 환경 문제가 전 세계적으로 급격히 대두되는 시점에서 천연가스는 그 청정성으로 인하여 사용량이 급증하고 있는 실정이다. 과거 Hubbert의 연구(Hubbert, 1974)에 의하면 천연가스는 매우 급속히 고갈되는 자원으로 평가되었으며 이러한 평가는 1980년대에 가스 가격 인상과 사용량의 제한을 유도하였다. 그 후, 지질학적 기반을 바탕으로 한 천연가스 자원 연구에서 Hubbert의 평가에 포함되지 않았던 가스 자원이 규명되었는데 이러한 새로운 가스자원은 비재래 가스 (Unconventional Gas), 기존 저류층의 추가 매장량과 심부 지역에 존재하는 심부 천연가스 (Deep Natural Gas) 등이다. 이러한 새로운 매장량의 추가로 인하여 천연가스의 미래는 밝아졌으며, 저렴한 가격의 안정된 가스 공급을 보장받게 되었다. 심부 천연가스는 15,000 ft $(4,572{\cal}m)$ 이상의 지하에 존재하는 천연가스로서 미국 지질 조사소인 U.S. Geological Survey(USGS)의 1995년 연구 결과로 볼 때, 1,412조 입방피트의 기술적으로 회수 가능한 천연가스 가운데 114조 입방피트가 심부 퇴적 분지에 존재하는 천연가스인데 이러한 심부 가스는 광범위하게 분포되어 있고 다양한 지질학적 환경을 가짐을 알 수 있다 (Kuuskraa, 1998). 심부 가스는 1995년 미국의 전체 천연가스 공급량 가운데 $6.7\%를 차지하였으며 2015년까지 $18.7\%로 증가할 전망이다 (Cochener & Brandenburg, 1998). 그러나 심부가스 개발은 성공률이 낮은 사업인데 그 이유는 투자비가 비싸고 개발하더라도 높은 비율의 비 생산정 (dry hole)이 발생하기 때문이며 그 결과 이러한 심부가스를 경제적으로 개발하기 위하여는 많은 기술적 도전을 극복하여야 한다. 본 논문에서는 이러한 낮은 성공률을 가지는 심부 가스의 개발 성공률을 증가시키기 위하여 심부 가스가 존재하는 지역의 지질학적 부존 환경 및 조성상의 특성과 생산시 소요되는 생산비용을 심도에 따라 분석하고 생산에 수반되는 기술적 문제점들을 정리하였으며 마지막으로 향후 요구되는 연구 분야들을 제시하였다. 또한 참고로 현재 심부 가스의 경우 미국이 연구 개발 측면에서 가장 활발한 활동을 전개하고 있으며 그 결과 다수의 신뢰성 있는 자료들을 확보하고 있으므로 본 논문은 USGS와 Gas Research Institute(GRI)에서 제시한 자료에 근거하였다.

  • PDF

Numerical simulation of compressive to tensile load conversion for determining the tensile strength of ultra-high performance concrete

  • Haeri, Hadi;Mirshekari, Nader;Sarfarazi, Vahab;Marji, Mohammad Fatehi
    • Smart Structures and Systems
    • /
    • 제26권5호
    • /
    • pp.605-617
    • /
    • 2020
  • In this study, the experimental tests for the direct tensile strength measurement of Ultra-High Performance Concrete (UHPC) were numerically modeled by using the discrete element method (circle type element) and Finite Element Method (FEM). The experimental tests used for the laboratory tensile strength measurement is the Compressive-to-Tensile Load Conversion (CTLC) device. In this paper, the failure process including the cracks initiation, propagation and coalescence studied and then the direct tensile strength of the UHPC specimens measured by the novel apparatus i.e., CTLC device. For this purpose, the UHPC member (each containing a central hole) prepared, and situated in the CTLC device which in turn placed in the universal testing machine. The direct tensile strength of the member is measured due to the direct tensile stress which is applied to this specimen by the CTLC device. This novel device transferring the applied compressive load to that of the tensile during the testing process. The UHPC beam specimen of size 150 × 60 × 190 mm and internal hole of 75 × 60 mm was used in this study. The rate of the applied compressive load to CTLC device through the universal testing machine was 0.02 MPa/s. The direct tensile strength of UHPC was found using a new formula based on the present analyses. The numerical simulation given in this study gives the tensile strength and failure behavior of the UHPC very close to those obtained experimentally by the CTLC device implemented in the universal testing machine. The percent variation between experimental results and numerical results was found as nearly 2%. PFC2D simulations of the direct tensile strength measuring specimen and ABAQUS simulation of the tested CTLC specimens both demonstrate the validity and capability of the proposed testing procedure for the direct tensile strength measurement of UHPC specimens.

Synthesis and Effect on t-Butyl PBD of the Blue Light Emitting Poly(phenyl-9,9-dioctyl-9',9'-dihexanenitrile) fluorene

  • Kim Byong-Su;Kim Chung-Gi;Oh Jea-Jin;Kim Min-Sook;Kim Gi-Won;Park Dong-Kyu;Woo Hyung-Suk
    • Macromolecular Research
    • /
    • 제14권3호
    • /
    • pp.343-347
    • /
    • 2006
  • A novel, blue light-emitting polymer, poly(phenyl-9,9-dioctyl-9',9'dihexanenitrile)fluorene (PPFC6N), containing an alkyl and cyano group in the side chain, was synthesized by Suzuki polymerization and characterized. The polymer structure was confirmed by $^1H-NMR$. The number average molecular weight and the weight average molecular weight of the obtained polymer were 9,725 and 9,943 respectively. The resulting polymer was thermally stable with a glass transition temperature ($T_g$) of $93^{\circ}C$, and was easily soluble in common organic solvents such as THF, toluene, chlorobenzene and chloroform. The HOMO and LUMO energy levels of the polymer were revealed as 5.8 and 2.88 eV by cyclic voltammetry study, respectively. The ITO/PEDOT:PSS (40 nm)/PPFC6N (80 m)/LiF (1 nm)/Al (150 nm) device fabricated from the polymer emitted a PL spectrum at 450 nm and showed a real blue emission for pure PPFC6N in the EL spectrum. When t-butyl PBD was introduced as a hole blocking layer, the device performance was largely improved and the EL spectrum was slightly shifted toward deep blue. The device with PPFC6N containing t-butyl PBD layer showed the maximum luminance of 3,200 $cd/m^2$ at 9.5 V with a turnon voltage of 7 V.

$75{\mu}m$ Cu via가 형성된 3D 스택 패키지용 interconnection 공정 및 접합부의 전기적 특성 (Interconnection Process and Electrical Properties of the Interconnection Joints for 3D Stack Package with $75{\mu}m$ Cu Via)

  • 이광용;오택수;원혜진;이재호;오태성
    • 마이크로전자및패키징학회지
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.111-119
    • /
    • 2005
  • 직경 $75{\mu}m$ 높이 $90{\mu}m$$150{\mu}m$ 피치의 Cu via를 통한 삼차원 배선구조를 갖는 스택 시편을 deep RIE를 이용한 via hole 형성공정 , 펄스-역펄스 전기도금법에 의한 Cu via filling 공정, CMP를 이용한 Si thinning 공정, photholithography, 금속박막 스퍼터링, 전기도금법에 의한 Cu/Sn 범프 형성공정 및 플립칩 공정을 이용하여 제작하였다. Cu via를 갖는 daisy chain 시편에서 측정한 접속범프 개수에 따른 daisy chain의 저항 그래프의 기울기로부터 Cu/Sn 범프 접속저항과 Cu via 저항을 구하는 것이 가능하였다. $270^{\circ}C$에서 2분간 유지하여 플립칩 본딩시 $100{\times}100{\mu}m$크기의 Cu/Sn 범프 접속저항은 6.7 m$\Omega$이었으며, 직경 $75 {\mu}m$, 높이 $90{\mu}m$인 Cu via의 저항은 2.3m$\Omega$이었다.

  • PDF

Physical Vapor Deposition공정 시, Substrate 온도에 따른 X-선 검출용 비정질 셀레늄의 성능평가

  • 김대국;강진호;김진선;노성진;조규석;신정욱;남상희
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.210.2-210.2
    • /
    • 2013
  • 현재 국내의 상용화된 디지털 방식 X-선 영상장치에서 간접변환방식은 대부분 CsI를 사용하고 있으며, X-선 흡수에 의해 전기적 신호를 발생시키는 직접변환방식은 Amorphous Selenium(a-Se)을 사용한다. a-Se은 진공 중에 녹는점이 낮아 증착시 substrate의 온도에 따라 민감한 변화를 보인다. 본 연구에서는 간접변환방식에 비해 높은 영상의 질을 획득할 수 있는 직접변환방식의 a-Se기반 X-선 검출기 제작 시 substrate에 인가된 온도에 따른 특성을 연구하여 최적화 된 substrate의 온도를 알고자 한다. 본 실험에서는 glass에 투명한 전극물질인 Indium Tin Oxide (ITO)가 electrode로 형성된 substrate를 사용하였으며 그 상단에 a-Se을 Physical Vapor Deposition (PVD)방식을 거쳐 X-선 검출기 샘플을 제작하였다. PVD 공정 시 네 개의 보트에 a-Se 시료를 각각 100g씩 총 400g을 넣고, $5{\times}10-5Torr$까지 진공도를 낮추었다. 보트의 온도는 $270^{\circ}C$에서 40분 $290^{\circ}C$에서 90분으로 온도를 인가하여 a-Se을 기화시켜 증착하였다. 증착 시 substrate 온도를 각각 $20^{\circ}C$, $40^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, $70^{\circ}C$ 네 종류로 나누어 실험을 진행하였다. 끝으로 증착된 a-Se 상단에 Au를 PVD방식으로 electrode를 형성시켜 a-Se기반의 X-선 검출기 샘플 제작을 완료하였다. 제작된 a-Se기반의 X-선 검출기 샘플의 두께는 80에서 $85{\mu}m$로 온도에 따른 차이가 없었다. 이후에 전기적 특성을 평가하기위해 electrometer와 oscilloscope를 이용하여 Dark current와 Sensitivity를 측정하여 Signal to Noise Ratio(SNR)로 도출하였으며 Scanning Electron Microscope(SEM) 표면 uniformity를 관찰하였다. 또한 제작된 a-Se기반 X-선 검출기 샘플의 hole collection 성능을 확인하고자 mobility를 측정하였다. 측정결과 a-Se의 work function을 고려한 $10V/{\mu}m$기준에서 70kV, 100mA, 0.03sec의 조건의 X-선을 조사 하였을 때 Sensitivity는 세 종류의 검출기 샘플이 15nC/mR-cm2에서 18nC/mR-cm2으로 비슷한 양상을 나타내었지만, substrate온도가 $70^{\circ}C$때의 샘플은 10nC/mR-cm2이하로 저감됨을 알 수 있었다. 그리고 substrate온도 $60^{\circ}C$에서 제작된 검출기 샘플의 전기적 특성이 SNR로 환산 시, 15.812로 가장 우수한 전기적 특성을 나타내어 최적화 된 온도임을 알 수 있었다. SEM촬영 시 온도상승에 따라 표면 uniformity가 우수하였으며, Mobility lifetime에서는 $60^{\circ}C$에서 제작된 검출기 샘플이 deep trap 수치가 높아 hole이 $0.04584cm2/V{\cdot}sec$$0.00174cm2/V{\cdot}sec$의 electron보다 26.34배가량 빠른 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 a-Se증착 시, substrate에 인가된 온도는 균일한 박막의 형성 및 표면구조에 영향을 미치며 온도가 증가할수록 안정적인 전기적 특성을 나타내지만 $70^{\circ}C$이상일 시, a-Se층의 결정화가 생겨 deep trap을 발생시켜 전기적 특성이 저하됨을 확인 할 수 있었다. 따라서 증착 시의 substrate의 온도 최적화는 a-Se기반 X-선 검출기의 안전성 및 성능향상을 위해 불가피한 요소가 된다고 사료된다.

  • PDF

동의보감(東醫寶鑑) 중(中) 백지(白芷)가 주약(主藥)으로 배오(配伍)된 방제(方劑)의 활용(活用)에 대한 고찰(考察) (A study on Applications of prescriptions including Radix Angelicae Dahuricae as a main component in Donguibogam)

  • 이성준;장선일;윤용갑
    • 대한한의학방제학회지
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.47-64
    • /
    • 2007
  • This report describes 94 prescriptions related to the use of Radix Angelicae Dahuricae main bl ended from Donguibogam. The following conclusions were reached through investigations on the prescriptions that use Radix Angelicae Dahuricae as a key component. 11.7% of wind. 10.6% of carbuncle and deep-rooted carbuncle. recorded the largest number of clinical frequency of the prescriptions in therapeutic use when Radix Angelicae Dahuricae was ta ken as a monarch drug in prescriptions, Prescriptions that utilize Radix Angelicae Dahuricae as t he main component are used in the treatment of apoplexy and carbuncle and deep-rooted carbuncle. headache. wound and they are also used for treating 26 different types of diseases. The prescriptions are compounded with Radix Angelicae Dahuricae as a monarch drug can ap ply to apoplexy, exogenous febrile disease, invasion by wind. wind-cold pathogen, wind-heat path ogen. epidemic disease, pestilence. bruise, bites, deficiency of liver and kidney, deficiency, phlegm-fire, phlegm-heat. The dosage of Radix Angelicae Dahuricae is 0.37g to 7.5g, however 3.75g has be en taken the most for clinical application. The function of Radix Angelicae Dahuricae is to expelling Wind and relieving pain, to expelling wound and forming muscle. to astrict and neutralizing poison. to expelling wind and to getting through body hole. to emit and relieving pain from the combination of drugs and prescriptions.

  • PDF

이미지 라벨링을 이용한 적층제조 단면의 결함 분류 (Defect Classification of Cross-section of Additive Manufacturing Using Image-Labeling)

  • 이정성;최병주;이문구;김정섭;이상원;전용호
    • 한국기계가공학회지
    • /
    • 제19권7호
    • /
    • pp.7-15
    • /
    • 2020
  • Recently, the fourth industrial revolution has been presented as a new paradigm and additive manufacturing (AM) has become one of the most important topics. For this reason, process monitoring for each cross-sectional layer of additive metal manufacturing is important. Particularly, deep learning can train a machine to analyze, optimize, and repair defects. In this paper, image classification is proposed by learning images of defects in the metal cross sections using the convolution neural network (CNN) image labeling algorithm. Defects were classified into three categories: crack, porosity, and hole. To overcome a lack-of-data problem, the amount of learning data was augmented using a data augmentation algorithm. This augmentation algorithm can transform an image to 180 images, increasing the learning accuracy. The number of training and validation images was 25,920 (80 %) and 6,480 (20 %), respectively. An optimized case with a combination of fully connected layers, an optimizer, and a loss function, showed that the model accuracy was 99.7 % and had a success rate of 97.8 % for 180 test images. In conclusion, image labeling was successfully performed and it is expected to be applied to automated AM process inspection and repair systems in the future.

Modulation of Defect States in Co- and Fe-implanted Silicon by Rapid Thermal Annealing

  • Lee, Dong-Uk;Lee, Kyoung-Su;Pak, Sang-Woo;Suh, Joo-Young;Kim, Eun-Kyu;Lee, Jae-Sang
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
    • /
    • pp.314-314
    • /
    • 2012
  • The dilute magnetic semiconductors (DMS) have been developed to multi-functional electro-magnetic devices. Specially, the Si based DMS formed by ion implantation have strong advantages to improve magnetic properties because of the controllable effects of carrier concentration on ferromagnetism. In this study, we investigated the deep level states of Fe- and Co-ions implanted Si wafer during rapid thermal annealing (RTA) process. The p-type Si (100) wafers with hole concentration of $1{\times}10^{16}cm^{-3}$ were uniformly implanted by Fe and Co ions at a dose of $1{\times}10^{16}cm^{-2}$ with an energy of 60 keV. After RTA process at temperature ranges of $500{\sim}900^{\circ}C$ for 5 min in nitrogen ambient, the Au electrodes with thickness of 100 nm were deposited to fabricate a Schottky contact by thermal evaporator. The surface morphology, the crystal structure, and the defect state for Fe- and Co- ion implanted p-type Si wafers were investigated by an atomic force microscopy, a x-ray diffraction, and a deep level transient spectroscopy, respectively. Finally, we will discuss the physical relationship between the electrical properties and the variation of defect states for Fe- and Co-ions implanted Si wafer after RTA.

  • PDF

초경엔드밀 적용 표면처리 조성별 마모특성 영향 평가 (The Evaluation of Wear Characteristics Depending on Components of Surface Treatment for Cemented Carbide Endmill)

  • 윤일채;김동배;윤국태;윤인준;이지형;고태조
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제31권6호
    • /
    • pp.513-519
    • /
    • 2014
  • For depth machining in die and mold, Electrical Discharge Machining (EDM) is used generally. To make deep hole and deep shape efficiently, cemented carbide endmill for depth machining is necessary. For this purpose, cemented carbide endmill was designed using design of experiment (DOE). To improve cutting performance, endmill was coated with multilayer surface treatment, TiAlCrSiN and TiAlCrN, for higher wear resistance. In order to evaluate the endmill, Transverse Rupture Strength (TRS) test was tried for investigating the relationship between surface treatment and strength in endmill body. Scratch test was also used for measuring adhesion force of each surface treatment. To evaluate hardness of surface treatment, Atomic Force Microscope (AFM) analysis was carried out. Wear test was executed for characteristics of each surface treatment in high temperature. Consequently, TiAlCrSiN was superior to the TiAlCrN coating in case of high temperature environment such as cutting.