• 대한치과보철학회지
• /
• 제30권2호
• /
• pp.135-154
• /
• 1992

This study was performed to analyze bond strength, the alterations of the interfaces between metal films which are populary used and considered to contribute to the chemical reaction with porcelain, according to constant ion- beam- mixing, and the relation between interfacial chemical reactions and bond strength in metal/porcelain specimens. For this study, three seperate metals : selected-gold, indium and tin were chosen ; each to be bonded to a seperate body porcelain. Bonding occurs when the metal is deposited to the body porcelain using a vacuum evaporator. The vacuum evaporator used $10^{-5}\sim10^{-6}$ Torr vacuum states for the evaporation of various metals (Au, Sn, In). Ion-beam-mixing of the porcelain/metal interfaces caused reactions when the Ar+ was implanted into thin films using a 80 KeV accelerator. These ion-beam-mixed specimens were then compared with an unmixed control group. An analysis of bond strength and ionic changes between the the metal and porcelain was performed by electron spectroscopy of chemical analysis (ESCA) and scratch test. The finding led to the following conclusions : 1. Light microscopic views of the scratch test : The ion-beam-mixed Au/porcelain specimen showed narrower scratched streams than the unmixed specimen. However, the Sn/porcelain, In/porcelain specimens showed no differences in the two conditions. 2. Acoustic emissions in scratch tests : The ion-mixed Au/porcelain, In/porcelain specimens showed signals closer to the metal/porcelain interfaces than unmixed specimens. Conversely, the ion-mixed Sn/porcelain specimen showed more critical signals in superficial portions than unmixed specimens. 3. After ion- beam-mixing, the Au/porcelain specimen showed apparently increased bond strength, and the In/porcelain specimen showed very slightly increased bond strength. However, the Sn/porcelain specimen showed no differences between ion mixed specimen and the unmixed one. 4. ESCA analysis : The ion-beam-mixed Au/porcelain specimen showed a higher peak separated value (4.3eV) than that of the unmixed specimen(3.65eV), the ion-beam-mixed In/porcelain specimen showed a higher peak separated value (9.43eV) than that of the unmixed specimen(7.6eV) and the ion-beam-mixed Sn/porcelain specimen showed a higher peak separated value (8.79eV) than that of the unmixed specimen(8.5eV). 5. Interfacial changes were observed in the ion-mixed Au/porcelain, In/porcelain and Sn/porcelain specimens. Especially, significant interfacial changes were measured in the ion- mixed Sn/porcelain specimen. Tin dioxide(SnO2) and a combination of pure tin and tin dioxide (Sn+SnO2) were produced. 6. In the Au/porcelain specimen, the interfacial chemical reaction showed increased bond strength between gold and porcelain substrate. But, in the In/porcelain, Sn/porcelain specimens, interfacial chemical reactions did not affected the bond strength between metal and porcelain substrate. Especially, bonding strength on the ion mixed Sn/porcelain specimen showed the least amount of difference.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제13권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2002

치료방사선 선형가속기에서 출력되는 광자선의 선속 (flux)에는 gantry head로부터 발생되는 오염전자를 포함하고 있으며, 오염전자의 발생은 주로 gantry head의 부속장비 또는 방사선 치료를 위해 gantry head 밑에 설치되는 부속장치 등에서 광자선과 매질의 전자쌍생성, 또는 컴프톤 산란전자 등의 물리적 현상으로 발생된다. 오염전자는 표면영역의 수cm 깊이의 선량 분포에 영향을 주고 있으며, 이것은 방사선 치료 시 skin-sparing 효과를 감소시키는 등 임상적인 측면에 영향을 주고 있다. 그러므로 선형가속기에서 발생되는 오염전자의 특성을 이해 할 필요가 있다. 본 연구는 선형가속기 (Clinac 1800, Varian )에서 출력되는 15MV 광자 선속에서 조사야의 크기가 0.0$\times$10.0 to 30.0$\times$30.0 $\textrm{cm}^2$에서 30.0$\times$30.0 $\textrm{cm}^2$ 대해 구리판(Cu)의 부분적 오염전자 제거 능력과, 조사야의 부분 차폐 방법을 이용하여 물팬톰 내의 선량분포의 변화를 측정하므로써 오염전자의 특성을 분석하였다. 그 결과 오염전자는 조사야의 중심축으로부터 넓게 퍼진 cone 모양의 분포를 하고 있었으며, 또한 오염전자가 갖는 평균 에너지는 약 3.0MeV로 나타났다. 그러므로 오염전자는 표면으로부터 2.5cm 깊이까지 분포하였다. 이러한 결과로써 광자선속에 포함된 오염전자를 제거하고 순수한 광자선을 이용한다면 buildup 영역 및 표면선량이 감소되고, 최대선량지점이 좀더 깊어진다.

• Preventive Nutrition and Food Science
• /
• 제3권3호
• /
• pp.295-301
• /
• 1998

Potential applications of irradiation technology inpostharvest handling of agricultural products have been documented over the past five decades. The biological effects of ionizing radiation on food were demonstrated to have the potential both of reducing the storage losses by controlling spoilage microoraganisms, insects, to have the potential both of reducing the storge losses by controlling spoiliage microorganisms, insects, sprouting and ripening, and of improving the hygienic quality of raw and processed products. Food irradiation is recognized as a physical and cold process using gamma-rays from radioisotope sources and electron-beam from the accelerator. As one of the technologies or techniques for preserving and improving the safety of food, irradiated technology has been approved in some 40 countries for more than 200 individeual items of foods and of these about 30 countries including Korea are commerically utilizing this technology. Although limited quantities of irradiated foods are available in the market now, the proper uses of this renewed technology will offer great possibilities not only for increasing the availability of postharvest agricultural products, thereby contributing to price stabilization in the off-season, but also for reducing reliance on chemicals used for sanitary and quarantine requirements. This paper deals with biological actions of ionizing radiation and its potential applications in the agri-food industry from the international point of view.

• 전기학회논문지
• /
• 제62권5호
• /
• pp.639-642
• /
• 2013

In this paper, proposed NED(nuclear event detectors) for detection of a transient radiation. Nuclear event detector was blocked of power temporary for defence of critical damage at a electric device when a induced transient radiation. Conventional NED consist of BJT, resistors and capacitors. The NED supply voltage of 5V and MCM(Multi Chip Module) structures. The proposed NED were designed for low supply voltage using 0.18um CMOS process. The response time of proposed NED was 34.8ns. In addition, pulse radiation experiments using a electron beam accelerator, the output signal has occurred.

• 한국진공학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2008

포항가속기연구소 저장링에 설치된 방사광 차단용 진공부품에서 냉각수가 누설되었을 때의 진공도 분포, 압력 변화, 잔류 기체의 변화 등을 측정하여 그 특성을 분석하였다. 냉각수 누설 시에 압력 상승은 국부적으로 나타났으며 잔류 기체의 변화 양상은 누설 위치로부터 잔류기체 분석기까지 거리와 이온펌프 및 전자빔의 On/Off에 따라서 크게 달랐으며 특정 기체의 선택적 상승도 나타났다. 냉각수 누설의 발견은 전압변화 측정으로 가능하였으며 잔류기체 분석기로는 물분자를 직접 측정하기보다는 $CH_4$, CO, NO 등 특성 기체의 증가를 분석함으로 누설 여부를 판단할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
• /
• pp.250-251
• /
• 2007

산업용 조사장치로 전자빔은 활용도가 매우 높고, 대부분의 장치는 국내에서 제작이 어려울 뿐만 아니라 외국의존도 높다. 현재 미국, 일본, 러시아, 캐나다 등을 중심으로 약 1500 기의 전자빔 조사 설비가 산업용 및 연구용으로 설치되어 있는데, 이 중 많은 설비가 공동이용 연구시설 또는 상업적인 전자빔 조사서비스 시설로 운영되고 있다. 산업적으로 이용하기 위하여 철원물리기술연구소에 설치될 전자빔 조사 시설을 위한 전자빔 가속기를 개발 중이다. 곡물 살충 및 발아억제, 식품 저장, 위생용품 살균, 의약품 및 의료용구 살균, 전력반도체 생산 등의 분야에 전자빔 조사 설비를 응용할 수 있다. 본 논문에서는 산업용 조사 설비의 전원장치로 사용되는 펄스 모듈레이터의 설계, 제작 및 실험내용을 보이고자 한다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제10권1호
• /
• pp.41-46
• /
• 1999

본 실험은 의료용 가속기로부터 나오는 6MV 광자선과 6 MeV 전자선을 고체 팬텀위의 LiF 열형광 선량계 (TLD-l00)에 쪼여서 수행하였다. TLD-l00의 방사선 반응감도를 증가시키기 위해 TLD-l00 기판 (표면적 3.2 $\times$ 3.2 $\textrm{mm}^2$) 위에 같은 면적의 금속박막 (주석 혹은 금)을 얹어서 실험하였다. SSD l00cm, 방사선장의 크기 10$\times$10 $\textrm{cm}^2$의 조건 하에서 표면 흡수선량을 측정하였다. 측정결과 각 금속들로 인하여 TLD-l00 의 신호강도가 증강된 것이 관측되었다. 그리고 표면 흡수선량이 방사선량에 따라서 매우 선형적인 값을 가지는 것으로 나타났다 .6 MV 광자선의 경우 1 mm 의 금속박막을 TLD-l00 에 얹은 결과 표면 흡수선량이 각 각 14%, 56% 증가되었다 .6MeV의 전자선의 경우에는 금박막은 TL 반응감도가 13% 증가되었으나 주석의 경우에는 전혀 변화가 없었다. 금속박막을 얹은 TLD-l00의 방사선량 반응감도는 금속박막의 전자 입자밀도에 따라 증가하는 것으로 관측되었다. 이것은 TLD-l00보다 큰 전자밀도를 가진 부가물질(금속박막 )로부터 TLD-l00으로 산란전자가 유입되는 데 기인하는 것으로 보인다. 이 결과로부터 금속박막을 얹은 TL 선량계가 치료광자선용 증폭 선량계로서의 역할을 할 수 있을 것임을 시사한다. 즉 금속박막으로 인해서 TLD-l00 의 방사선 량 반응감도가 증가되었으므로 높은 감도의 보다 작은 TL 선량계의 개발이 가능하게 되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.188.1-188.1
• /
• 2015

For present investigation Fe/MgO/Fe/Co multilayer stack is grown on Si substrate using e-beam evaporation in ultrahigh vacuum. This stack is irradiated perpendicularly by 120 MeV $Ag^{8+}$ at different fluences ranging from $1{\times}10^{11}$ to $1{\times}10^{13}ions/cm^2$ in high vacuum using 15UD Pelletron Accelerator at Inter University Accelerator Centre, New Delhi. Magnetic measurements carried out on pre and post irradiated stacks show significant changes in the shape of perpendicular hysteresis which is relevant with previous observation of re-orientation of magnetic moment along the direction of ion trajectory. However increase in plane squareness may be due to the modification of interface structure of stacks. X-ray reflectivity measurements show onset of interface roughness and interface mixing. X-ray diffraction measurements carried out using synchrotron radiation shows amorphous nature of MgO and Co layer in the stack. Peak corresponding body centered Fe [JCPDS-06-0696] is observed in X-ray diffraction pattern of pre and post irradiated stacks. Peak broadening shows granular nature of Fe layer. Estimated crystallite size is $22{\pm}1nm$ for pre-irradiated stack. Crystallite size first increases with irradiation then decreases. Structural quality of these stacks was further studied using transmission electron microscopic measurements. Thickness from these measurements are 54, 36, 23, 58 and 3 nm respectively for MgO, Fe, MgO, Fe+Co and Au layers in the stack. These measurements envisage poor crystallinity of different layers. Interfaces are not clear which indicate mixing at interface. With increase fluence mixing and diffusion was increased in the stack. X-ray absorption spectroscopic measurements carried out on these stacks show changes of Fe valence state after irradiation along with change of O(2p)-metal (3d) hybridized state. Valence state change predicts oxide formation at interface which causes enhanced in-plane magnetization.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제32권4호
• /
• pp.99-106
• /
• 2021

Purpose: In this study, we aimed to manufacture a patient-specific gel phantom combining three-dimensional (3D) printing and polymer gel and evaluate the radiation dose and dose profile using gel dosimetry. Methods: The patient-specific head phantom was manufactured based on the patient's computed tomography (CT) scan data to create an anatomically replicated phantom; this was then produced using a ColorJet 3D printer. A 3D polymer gel dosimeter called RTgel-100 is contained inside the 3D printing head phantom, and irradiation was performed using a 6 MV LINAC (Varian Clinac) X-ray beam, a linear accelerator for treatment. The irradiated phantom was scanned using magnetic resonance imaging (Siemens) with a magnetic field of 3 Tesla (3T) of the Korea Institute of Nuclear Medicine, and then compared the irradiated head phantom with the dose calculated by the patient's treatment planning system (TPS). Results: The comparison between the Hounsfield unit (HU) values of the CT image of the patient and those of the phantom revealed that they were almost similar. The electron density value of the patient's bone and brain was 996±167 HU and 58±15 HU, respectively, and that of the head phantom bone and brain material was 986±25 HU and 45±17 HU, respectively. The comparison of the data of TPS and 3D gel revealed that the difference in gamma index was 2%/2 mm and the passing rate was within 95%. Conclusions: 3D printing allows us to manufacture variable density phantoms for patient-specific dosimetric quality assurance (DQA), develop a customized body phantom of the patient in the future, and perform a patient-specific dosimetry with film, ion chamber, gel, and so on.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제20권4호
• /
• pp.308-316
• /
• 2009

조사면의 크기와 한계 측정부위의 선량평가에는 형체가 자유로운 열형광분말체를 이용하는 것이 적합함을 뒷받침하기 위하여 LiF:Mg,Cu,P TLD 분말체의 선량특성을 조사하고, 작성된 평가 알고리즘에 따라 선형가속기의 출력선량을 눈가림법으로 조사한 TLD에 적용했을 때 평가 신뢰성을 확인하고자 한다. 열형광분말소자는 PTW 사의 LiF:Mg,Cu,P (200 Mesh)이며, 판독기는 LTM (LTM Co, France)이다. 물의 흡수선량은 전리함과 전위계를 표준선량평가기관에서 교정한 흡수선량계수를 사용하여 구하였으며, TLD 조사는 자체 제작한 미니 프라스틱 수조의 중앙에 삽입하여 조사면 $10{\times}10\;cm^2$로 시행 하였다. 방사선조사는 두 대학병원에 설치된 선형가속기(Oncor, Siemens와 Clinac Ix, Varian)의 6 MV 광자선으로 하였으며, TLD의 눈가림법 선량평가는 glow 곡선의 특성과 분말질량에 의한 감도변화, 선량률의존성, 선량-TL 강도의 비례성과 퇴행성 조사를 통해 시행되었다. LiF:Mg,Cu,P TLD는 3개의 glow peak를 보였고 232도에 나타나는 peak는 선량과 비례성이 높고 감도가 높으며 퇴행현상이 적어 선량계로써 좋은 조건을 보이고 있다. 열형광선량분말체는 1,000 cGy까지 대략적인 선형관계를 유지하였으나, 정밀 측정평가를 위해 비선형 함수를 통해 평균 1% 오차범위에서 평가할 수 있었다. LiF:Mg,Cu,P TLD는 선량률 22.2 cGy/min에서 600 cGy/min까지 TL 감도에 거의 영향을 주지 않았으나, 가열판(Planchette)의 분말체의 량에 따라서는 TL 감도에 변화가 있음을 확인하였다. 눈가림법으로 두 기관의 선형가속기에서 15회와 10회 조사하였고, 선량범위는 15~800 cGy였다. 눈가림법에 의한 양 기관의 TL 선량은 평균 1% 이하의 오차범위에서 일치하고 편차는 각각 ${\pm}1.9%$와 ${\pm}2.58$ 이내에 있었다. 열형광분말소자를 사용하여 눈가림법으로 출력선량을 평가한 결과 실험오차범위에서 표준전리함의 선량과 잘 일치하였으며, 전리함으로 접근할 수 없는 작은 조사면이나 경계성 조사면에 대한 선량평가에 신뢰성 있는 평가를 할 수 있을 것으로 생각한다.