Silicon carbide (SiC) thin films become superhard when they have microstructures of nanocolumnar crystalline grains (NCCG) with an intergranular amorphous SiC matrix. We investigated the role of ion bombardment and deposition temperature in forming the NCCG in SiC thin films. A direct-current (DC) unbalanced magnetron sputtering method was used with pure Ar as sputtering gas to deposit the SiC thin films at fixed target power of 200 W and chamber pressure of 0.4 Pa. The Ar ion bombardment of the deposited films was conducted by applying a negative DC bias voltage 0-100 V to the substrate during deposition. The deposition temperature was varied between room temperature and $450^{\circ}C$. Above a critical bias voltage of -80 V, the NCCG formed, whereas, below it, the SiC films were amorphous. Additionally, a minimum thermal energy (corresponding to a deposition temperature of $450^{\circ}C$ in this study) was required for the NCCG formation. Transmission electron microscopy, Raman spectroscopy, and glancing angle X-ray diffraction analysis (GAXRD) were conducted to probe the samples' structural characteristics. Of those methods, Raman spectroscopy was a particularly efficient non-destructive tool to analyze the formation of the SiC NCCG in the film, whereas GAXRD was insufficiently sensitive.
Austenitic stainless steels used in nuclear power plants mainly use pipes made of seamless pipes, which depend on imports. The manufacturing process and high cost are some of the problems associated with seamless pipes. Therefore, in this study, the corrosion characteristics of the seamless pipe and the SAW pipe were assessed to determine the safety and reliability of the SAW pipe in a bid to replace the seamless pipe. Microstructure was analyzed using an optical microscope and the degree of hardness was measured using a Rockwell B scale. Intergranular corrosion resistance was evaluated by ASTM A262 Practice A, C, and E methods. The degree of sensitization was determined using a DL-EPR test. Anodic polarization test was performed in deaerated 1% NaCl solution at $30^{\circ}C$ and the U-bend method was used to evaluate the SCC resistance in 0.01 M $Na_2S_4O_6$ at $340^{\circ}C$ and 40% NaOH solution at $290^{\circ}C$. Weld metal of the SAW pipe specimen showed relatively high degree of sensitization and intergranular corrosion rate. However, annealing to SAW pipes improved the corrosion properties in comparison to that of the seamless pipe.
Lim, Yun Soo;Kim, Dong Jin;Kim, Sung Woo;Kim, Hong Pyo
Nuclear Engineering and Technology
/
v.51
no.1
/
pp.228-237
/
2019
The crack growth responses of as-received and as-welded Alloy 600/182 and Alloy 690/152 welds to constant loading were measured by a direct current potential drop method using compact tension specimens in primary water at $325^{\circ}C$ simulating the normal operating conditions of a nuclear power plant. The as-received Alloy 600 showed crack growth rates (CGRs) between $9.6{\times}10^{-9}mm/s$ and $3.8{\times}10^{-8}mm/s$, and the as-welded Alloy 182 had CGRs between $7.9{\times}10^{-8}mm/s$ and $7.5{\times}10^{-7}mm/s$ within the range of the applied loadings. These results indicate that Alloys 600 and 182 are susceptible to cracking. The average CGR of the as-welded Alloy 152 was found to be $2.8{\times}10^{-9}mm/s$. Therefore, Alloy 152 was proven to be highly resistant to cracking. The as-received Alloy 690 showed no crack growth even with an inhomogeneous banded microstructure. The cracking mode of Alloys 600 and 182 was an intergranular cracking; however, Alloy 152 was revealed to have a mixed (intergranular + transgranular) cracking mode. It appears that the Cr concentration and the microstructural features significantly affect the cracking resistance and the cracking behavior of Ni-base alloys in PWR primary water.
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
/
v.20
no.1
/
pp.43-63
/
2022
The aim of this review is to communicate some essential knowledge of the underlying mechanism of the corrosion of structural containment alloys during molten salt reactor operation in the context of prospective online monitoring in future MSR installations. The formation of metal halide species and the progression of their concentration in the molten salt do reflect containment corrosion, tracing the depletion of alloying metals at the alloy salt interface will assure safe conditions during reactor operation. Even though the progress of alloying metal halides concentrations in the molten salt do strongly understate actual corrosion rates, their prospective 1st order kinetics followed by near-linearly increase is attributed to homogeneous matrix corrosion. The service life of the structural containment alloy is derived from homogeneous matrix corrosion and near-surface void formation but less so from intergranular cracking (IGC) and pitting corrosion. Online monitoring of corrosion species is of particular interest for molten chloride systems since besides the expected formation of chromium chloride species CrCl2 and CrCl3, other metal chloride species such as FeCl2, FeCl3, MoCl2, MnCl2 and NiCl2 will form, depending on the selected structural alloy. The metal chloride concentrations should follow, after an incubation period of about 10,000 hours, a linear projection with a positive slope and a steady increase of < 1 ppm per day. During the incubation period, metal concentration show 1st order kinetics and increasing linearly with time1/2. Ideally, a linear increase reflects homogeneous matrix corrosion, while a sharp increase in the metal chloride concentration could set a warning flag for potential material failure within the projected service life, e.g. as result of intergranular cracking or pitting corrosion. Continuous monitoring of metal chloride concentrations can therefore provide direct information about the mechanism of the ongoing corrosion scenario and offer valuable information for a timely warning of prospective material failure.
In this study, the mechanical properties of the Al-Mg-X (X=Cr, Si) alloy, which clearly showed the influence of the specimen and grain size, were investigated by changing the specimen size extensively. In addition, the effect on the specimen size, grain size and aging condition on the mechanical properties of the grain refining alloy according to the addition of Cr was clarified, and the relationship between these factors was studied. As the specimen size decreased, the yield stress decreased and the fracture elongation increased. This change was evident in alloys with coarse grain sizes. Through FEM analysis, it was confirmed that the plastic deformation was localized in the parallel part of specimen S2. Therefore, when designing a tensile specimen of plate material, the W/L balance should be considered along with the radius of curvature of the shoulder. In the case of under-aged materials of alloys with coarse grain size, the fracture pattern changed from intergranular fracture to transgranular fracture as W/d decreased, and δ increased. This is due to the decrease in the binding force between grains due to the decrease in W. In the specimen with W/d > 40 or more, intergranular fracture occurred, and local elongation did not appear. Under-aged materials of alloys with fine grain size always had transgranular fracture over a wide range of W/d = 70~400. As W/d decreased, δ increased, but the change was not as large as that of alloys with coarse grain sizes. Compared to the under-aged material, the peak-aged material did not show significant dependence on the specimen size of σ0.2 and δ.
In this study, dissolution characteristics of four types of commercial calcium phosphate ceramics were investigated in distilled water with respect to chemical composition and microstructure. For all samples, no significant damage was observed after 3 days of immersion. Following the 7 days of immersion, surface dissolution of the ceramics containing a crystalline phase susceptible to water such as TCP, even pure hydroxyapatite, was initiated at grain boundaries and the dissolution was extended interior to the material along the grain boundaries. In the considerably dissolved area, there was grain separation followed by the formation of 20 $\mu\textrm{m}$ of cavities. In at least one case, the residual pores on the surface appeared to initiate dissolution. In a dissolved area, a crack during the fracture propagates along the grain boundaries resulting in intergranular fracture, while transgranular fracture occurs in a dense area without significant dissolution.
Proceedings of the Korea Association of Crystal Growth Conference
/
1997.06a
/
pp.19-22
/
1997
The surface modificaion of alumina by $Al_2$O$_3$/SiC nanocomposite coating was studied in terms of processing and microstructure. A powder slurry of 5 vol% SiC composition was dipcoated onto presintered alumina bodies and pressurelessly sintered at 1$700^{\circ}C$ for 2 h in $N_2$. The used of organic binder and plasticizer in the slurry preparation, and the control of the density of presintered alumina body were found to be necessary to avoid cracking and warping during processing. The nanocomposite coating well bonded to the alumina body with thickness about 110 ${\mu}{\textrm}{m}$. The average grain size of coating (2 ${\mu}{\textrm}{m}$) was much finer than that of alumina body (13 ${\mu}{\textrm}{m}$). Fracture surface observations revealed mostly transgranular fracture for the coating, whereas intergranular fracture for the alumina body. Some pores (about 6%) were observed in the coating layer, although the alumina body showed fully dense microstructure.
Effects of hafnium, boron and zirconium on the ductility of Ni$_3$(Al, Fe) intermetallic compounds were studied using tensile test and SIMS analysis. Ni$_3$(Al, Fe) alloy with 0.1 at.% Hf, 0.05 at.% B and 0.1 at.% Zr additions showed maximum elongations of about 30% at 300K, 10% at 300K and 14% at 473K, respectively. The fracture mode of the alloy without the additive was the mixture of intergranular and transgranular fractures, but the addition of Hf, Zr or B changed the fracture mode to transgranular only. SIMS analysis showed that the beneficial effects of Hf, Zr or B segregation on the grain boundary strength are consistent with the grain boundary cohesion theory.
Park, Dong-Soo;Yun, Shin-Sang;Han, Byoung-Dong;Kim, Hai-Doo
Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
/
2002.10b
/
pp.211-212
/
2002
Friction and wear of pressureless sintered Ti(C,N)-WC ceramics were studied using a ball-on-reciprocating flat apparatus in open air. The silicon nitride ball and the cemented carbide (WC-Co) ball were used against the Ti(C,N)-WC plate samples. The friction coefficients of the Ti(C,N)-WC samples against the silicon nitride ball and the cemented carbide ball were about 0.57 and 0.3, respectively. The wear coefficient of the sample without WC addition was 5 times as large as that of the sample with 10 mole % WC addition when tested against the silicon nitride ball under 98 N. The higher wear coefficient of Ti(C,N)-0WC was explained in part by larger grain size. Wear occurred mainly by grain dislodgment after intergranular cracking mainly caused by the accumulated stress within the grains.
Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
/
v.13
no.2
/
pp.48-60
/
1993
1974년에 유럽에서 시작된 PISC(Program for the Inspection of Steel Components ; PISC-I, II, III) 수행결과나 1980년대초 실시된 미국의 BWR 원전 배관계통의 입계응력부식균열(IGSCC ; Intergranular Stress Corrosion Cracks)검사결과에서 나타난 바와 같이 기존의 규격 요건과 절차에 따른 원자력발전소 기기에 대한 초음파탐상검사는 그 실효성에 많은 문제점이 제기되었다. 따라서, 원전기기의 건전성 및 초음파탐상검사 결과의 신뢰도를 보증하기 위한 각종 연구가 진행되고 여러 방안이 모색되어 왔다. 그 결과, 원전 가동중검사 규격에 "초음파탐상검사자 자격인정 요건"과 "초음파탐상검사 시스템(검사자, 장비 및 절차서)에 대한 기량검증 요건"이 새로이 부가되었다. 본고에서는 초음파탐상검사 결과의 신뢰도 확보에 있어 필수불가결한 요건인 원전기기 초음파 탐상검사 시스템에 대한 기량검증 요건을 자세히 기술한다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.