• 제목/요약/키워드: Micro Filler

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보일러튜브 용접부 비파괴검사를 위한 컴퓨터화 방사선투과시험 적용 연구 (Application of Computed Radiography for Nondestructive Testing of Boiler Tube Weldments)

  • 박상기;안연식;길두송
    • 동력기계공학회지
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    • 제13권5호
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    • pp.95-102
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    • 2009
  • A steam generator (boiler) in thermal power plants, consisting of more than 30,000 parts and components, can lead to the plant shutdown with damage to even the small part of the components; esp., like weld failures on boiler tubes. Consequently it is greatly demanded to improve the quality of the weld on the boiler tube for the stable operation of the power plants. Because of the feature of the welding, which is done past by melting the work pieces and adding a filler material that cools to become a strong coalescence, there is a great possibility that weld failures take place. As a result, it is regulated to make a non-destructive testing, like radiography test, to detect defects and flaws in the weld. The current film radiography test provides a lower image quality exceeding 2.0% of a basic quality level for a penetrameter, it is very likely to fail to detect micro defect. As a result, the prevention for the boiler tube failure has not been made effectively. In this study, computed radiography technology has been applied as a digital radiography test to the boiler tube weld, and Se-75 radiation source was used to improve the image quality, instead of Ir-192 source. As a result of this study, it is proven to save the time and cost for test and to enhance the quality level of penetrameter penetrating image, which enables to upgrade the quality of radiography test to the boiler tube weld.

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해석 해의 온도곡선을 이용한 템퍼비이드 용접공정 평가기술 (Techniques for Estimating Temper Bead Welding Process by using Temperature Curves of Analytical Solution)

  • 이호진;이봉상;박광수;변진귀;정인철
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제28권5호
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    • pp.51-57
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    • 2010
  • Brittle microstructure created in a heat affected zone (HAZ) during the welding of low alloy steel can be eliminated by post-weld heat treatment (PWHT). If the PWHT is not possible during a repair welding, the controlled bead depositions of multi-pass welding should be applied to obtain tempering effect on the HAZ without PWHT. In order to anticipate and control the tempering effect during the temper bead welding, the definition of temperature curve obtained from the analytical solution was suggested in this research. Because the analytical solution for heat flow is expressed as a mathematical equation of weld parameters, it may be effective in anticipating the effect of each weld parameter on the tempering in HAZ during the successive bead depositions. The reheating effect by the successive bead layer on the brittle coarse grained HAZ formed by earlier bead deposition was estimated by comparing the overlapped distance between the temperature curves in the HAZ. Three layered weld specimens of SA508 base metal with A52 filler were prepared by controlling heat input ratio between layers. The tempering effect anticipated by using the overlapped distance between the temperature curves was verified by measuring the micro-hardness distribution in the HAZ of prepared specimens. The temperature curve obtained from analytical solution was expected as a good tool to find optimal temper bead welding conditions.

실리카 퓸의 첨가량에 따른 UHPC의 강도와 내부조직에 미치는 영향에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Effect on Strength and Internal Structure for UHPC by Silics Fume Replacement Ratio)

  • 박정준;강수태;류금성;고경택;김성욱;이장화
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.765-768
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    • 2008
  • UHPC에서의 실리카 퓸은 강도와 유동성 증진에 있어 매우 중요한 요소라 할 수 있으며 그 사용량은 시멘트에 대해 25%이상(중량비)을 보편적으로 사용하고 있으나 실리카 퓸의 사용량에 따른 UHPC에 미치는 영향을 파악하는 노력들이 필요하다. 이에 본 연구에서는 실리카 흄의 사용량에 따른 유동성, 압축강도, 탄성계수, 휨강도의 역학적 특성과 SEM 및 MIP(Mercury Intrusion Porosimetry)를 통한 내부조직을 검토하였다. 검토결과, 적절한 실리카 퓸의 사용은 유동성과 강도를 증진시키는데 이는 포졸란 반응에 의한 수화물질의 증대와 필러역할에 의한 콘크리트 내부의 밀도가 효과적으로 증진되어 강도가 증가한 것을 MIP 실험을 통해 알 수 있었다. 또한 시멘트에 대해 중량비로 $10{\sim}25%$ 범위 내에서는 비슷한 역학적 특성을 나타내는 것으로 판단된다.

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CMP 공정의 설비요소가 공정 결함에 미치는 영향 (Effects of Various Facility Factors on CMP Process Defects)

  • 박성우;정소영;박창준;이경진;김기욱;서용진
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제51권5호
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    • pp.191-195
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    • 2002
  • Chemical mechanical Polishing (CMP) process is widely used for the global planarization of inter-metal dielectric (IMD) layer and inter-layer dielectric (ILD) for deep sub-micron technology. However, as the IMD and ILD layer gets thinner, defects such as micro-scratch lead to severe circuit failure, which affect yield. In this paper, for the improvement of CMP process, deionized water (DIW) pressure, purified $N_2$ ($PN_2$) gas, point of use (POU) slurry filler and high spray bar (HSB) were installed. Our experimental results show that DW pressure and P$N_2$ gas factors were not related with removal rate, but edge hot-spot of patterned wafer had a serious relation. Also, the filter installation in CMP polisher could reduce defects after CMP process, it is shown that slurry filter plays an important role in determining consumable pad lifetime. The filter lifetime is dominated by the defects. However, the slurry filter is impossible to prevent defect-causing particles perfectly. Thus, we suggest that it is necessary to install the high spray bar of de-ionized water (DIW) with high pressure, to overcome the weak-point of slurry filter Finally, we could expect the improvements of throughput, yield and stability in the ULSI fabrication process.

Solderable 이방성 도전성 접착제를 이용한 마이크로 접합 프로세스 (Micro Joining Process Using Solderable Anisotropic Conductive Adhesive)

  • 임병승;전성호;송용;김연희;김주헌;김종민
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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    • pp.73-73
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    • 2009
  • In this sutdy, a new class ACA(Anisotropic Conductive Adhesive) with low-melting-point alloy(LMPA) and self-organized interconnection method were developed. This developed self-organized interconnection method are achieved by the flow, melting, coalescence and wetting characteristics of the LMPA fillers in ACA. In order to observe self-interconnection characteristic, the QFP($14{\times}14{\times}2.7mm$ size and 1mm lead pitch) was used. Thermal characteristic of the ACA and temperature-dependant viscosity characteristics of the polymer were observed by differential scanning calorimetry(DSC) and torsional parallel rheometer, respectively. A electrical and mechanical characteristics of QFP bonding were measured using multimeter and pull tester, respectively. Wetting and coalescence characteristics of LMPA filler particles and morphology of conduction path were observed by microfocus X-ray inspection systems and cross-sectional optical microscope. As a result, the developed self-organized interconnection method has a good electrical characteristic($2.41m{\Omega}$) and bonding strength(17.19N) by metallurgical interconnection of molten solder particles in ACA.

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석회석 미분말을 혼합한 시멘트 경화체의 내구성능 평가 (Evaluation of Durability of Cement Matrix Replaced with Limestone Powder)

  • 장우식;박광필
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.102-109
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    • 2024
  • 석회석미분말을 콘크리트용 재료로 활용하기 위하여 치환율을 달리하여 제조한 시멘트 경화체의 역학적 특성 및 내구특성을 평가하였다. 일반적으로 석회석미분말은 시멘트 수화반응에 기여하지 못함으로 이를 사용한 모르타르의 압축강도 시험결과 치환율이 증가할수록 압축강도는 감소하였다. 그러나 석회석미분말을 사용한 모르타르의 염소이온 침투저항성, 탄산화저항성 및 화학저항성 등 내구성능을 평가한 결과 석회석미분말의 작은 입자가 시멘트 경화체 내부의 미세한 공극을 채워주는 마이크로 필러효과로 인하여 치환하지 않은 기준 모르타르에 비하여 우수한 결과를 나타내었다. 따라서 석회석미분말은 콘크리트의 내구성 향상을 위한 효과적인 방법으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구에서는 석회석미분말의 치환량을 0 %, 5 %, 10 %, 15 %로 변화시켜 내구성능을 평가하였으나 향후 석회석미분말의 종료와 치환량을 다양한 수준으로 변화시켜 내구성능에 미치는 영향을 보다 자세히 연구할 필요가 있을 것으로 판단된다.

Epoxy 수지 경화제에 따른 Putty 개발에 관한 연구 (Study on the Development of Putty According to Epoxy Resin Hardener)

  • 오승준;정다솜;박기정;위광철
    • 보존과학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.105-114
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    • 2015
  • 본 연구에서는 유물의 보존 처리 과정에서 결손 부위의 복원을 위해 적용 가능한 다목적용 복원재료로써 Epoxy Putty를 개발하고자 하였다. 기존에 사용되고 있는 재료의 물성에서 드러난 높은 강도로 인한 가공성의 문제, 작업 과정 중 긴 경화 시간으로 인한 처짐 현상, 도구나 장갑에 묻어 유물의 표면을 오염시키는 등의 문제점을 해결하기 위해, 1차적으로 현재 많이 사용되고 있는 Epoxy Putty 형태의 복원 재료 물성을 파악한 후 이를 비교 대상으로 선택하여 경화제와 충전제의 종류에 따른 Epoxy Putty를 개발하였다. 개발 된 Epoxy Putty는 기존 재료의 문제점 해결 및 유사한 물성을 지니기 위해 성상(性狀)이 다른 2종의 경화제를 선정하여 물성 실험을 실시하였다. 경화제로는 Mercaptan 계열의 경화제와 Aliphatic amine 계통의 경화제 2종을 선택하여 개발하였다. 연구 결과 2종 모두 Paste 형태로 경화 시간은 5~10분 내외로 기존 재료에 비해 약 3~10배 정도 짧아 작업의 편리성을 높였으며, 가공성을 높이기 위한 마모율은 약 3배 정도 향상시켜 쉽게 사용할 수 있도록 하였으며, 작업 중 발생하는 표면 오염 등의 단점을 보완하기 위해 충전제로 백색의 Micro-balloon을 첨가하여 사용 중 손에 묻어 나오는 끈적거리는 현상을 줄여주었을 뿐만 아니라 Coloring, 경량성, 절삭력 등이 높은 저수축 및 가공성이 우수한 다목적 복원 재료를 개발하였다.

Resin-Modified Glass-Ionomer와 Compomer의 경화 반응 특성의 비교에 관한 연구 (A COMPARISON OF THE SETTING CHARACTERISTICS BETWEEN RESIN-MODIFIED GLASS-IONOMERS AND COMPOMERS)

  • 고용준;유현미;엄정문
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제25권1호
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    • pp.123-132
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    • 2000
  • To overcome problems of conventional glass ionomers, resin components have been added to glass ionomers. On a continuum between glass ionomers and composites are a variety of blends, employing different proportions of acid-base and free radical reactions to bring about cure. Popular groups defined between the ends are resin-modified glass-ionomers(RMGIs), polyacid-modified composite resins(Compomers) and ionomer modified resins. These groups show different clinical properties, and in selecting these materials for a restoration, one should sufficiently understand these different setting properties. In this study, some difference in the setting characteristics of different groups of hybrid ionomers were examined. Two RMGIs (Fuji2 LC,GC / Vitremer, 3M), three Compomers (Dyract AP, Dentsply / F2000, 3M / Elan, Kerr) were involved in this study. The identification of the setting characteristics of different groups was achieved by a two-stage study. First, thermal analysis was performed by a differential scanning calorimeter, and then the hardness of each group at different depth and time were measured by a micro-hardness tester. Thermal analysis was performed to identify the inorganic filler content and to record the heat change during setting process. The setting process was progressed for each material by chemical set mode and light-cured mode. In the hardness test, samples of materials were prepared with a 6mm-diameter metal ring, and the hardness was measured at the top, and 1mm, 2.5mm, 4mm below at just after a 40 second-cure, and after 10 minutes, 24 hours, and 7 days. Statistical analysis was performed by Mann-Whitney rank sum test to assess significant differences between set modes and types of materials, and by ANOVA and T-test to evaluate the statistical meanings of data at different times and depths of each materials. Followings are findings and conclusions derived from this study. Thermal analysis; 1. Compomers show no evidence of chemical setting while RMGIs exhibit heat output during the process of chemical setting. 2. Heat of cure of RMGIs exceed Compomers. 3. The net heat output of RMGIs through light-cured mode is higher than through chemically set mode. Hardness test; 1. Initial hardness of RMGIs immediately after light cure is relatively low, but the hardness increases as time goes by. On the contrary, Comomers do not show evident increase of the hardness following time. 2. Compomers show a marked decrease of setting degree as the depth of the material increases. In RMGIs, the setting degree at different depths does not significantly differ.

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고에너지 볼 밀을 이용한 나노 활석의 형성 및 입도 분석 (Particle Size Analysis of Nano-sized Talc Prepared by Mechanical Milling Using High-energy Ball Mill)

  • 김진우;이범한;김진철;김현나
    • 한국광물학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.47-55
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    • 2018
  • 활석은 T-O-T 구조의 함수 마그네슘 층상규산염 광물로서, 화학적 안정성과 흡착성 등의 특성을 가지고 있어 다양한 산업분야에서 첨가제, 코팅제 등으로 활용되어 왔다. 최근 나노 복합체의 안정성 향상을 위한 첨가제로서 활석 나노입자가 각광받고 있다. 본 연구에서는 고에너지 볼 밀을 이용하여 기계적인 방법으로 활석 나노입자를 형성하고, 분쇄시간에 따른 입자크기 및 결정도의 변화를 알아보고자 하였다. X-선 회절 분석 결과, 분쇄가 진행됨에 따라 활석의 피크 폭이 점진적으로 증가하여 720분 분쇄 후, 활석은 비정질에 가까운 X-선 회절패턴을 보여준다. 레이저회절 입도 분석 결과, 약 $12{\mu}m$이었던 활석의 입도는 분쇄가 진행됨에 따라 약 $0.45{\mu}m$까지 감소하였으나, 120분 이상 분쇄를 진행하여도 뚜렷한 입도의 감소가 관찰되지 않았다. 반면, BET 비표면적은 분쇄 720분까지 꾸준히 증가하여, 분쇄에 따른 입도 또는 형태의 변화가 지속적으로 일어남을 지시한다. 주사전자현미경 및 투과전자현미경 관찰 결과, 720분 분쇄 후 약 100~300 nm 내외의 층상형 입자들이 마이크로 스케일의 응집체로 존재함을 확인하였다. 이와 같은 결과는 분쇄시간이 증가함에 따라 활석의 입자크기 및 형태는 지속적으로 변화하지만, 나노입자의 특성상 재응집이 일어나 마이크로 크기의 응집체를 형성하고 있음을 지시한다. 또한 활석의 분쇄에서 판의 크기, 즉 a축, b축 방향의 길이는 감소 한계가 존재하며, 분쇄가 진행될수록 판의 두께, 즉 c축 방향의 길이 감소가 주된 분쇄 메커니즘으로 생각된다. 본 연구의 결과는 나노 활석의 형성 메커니즘에 대한 이해를 고양할 수 있을 것으로 기대된다.

프리믹스 시멘트의 활용성 분석을 위한 결합재의 혼합방법에 따른 고장도 콘크리트의 물성 분석 (Physical Analysis of High Strength Concrete According to Mixing Methods of Binders for Application Analysis of Pre-Mix Cement)

  • 한천구;이해일
    • 한국건축시공학회지
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    • 제9권5호
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    • pp.127-133
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    • 2009
  • 일반적으로 콘크리트를 고강도화 하기 위해서는 결합재의 강도를 증가시키는 것이 중요하다. 그러나 고강도 콘크리트에 사용되는 광물질 혼화재들이 가진 고결현상으로 인해 개별투입 혼합 시에는 분산성이 크게 저하되어 유동성을 저감시키고, 충분한 강도를 발휘하지 못하는 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 각각의 결합재를 사전에 프리믹스하여 콘크리트를 제조하게 되면 광물질 혼화재가 충분히 결합재 중에 분산되어 콘크리트의 유동성 향상 및 강도증진 등에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 본 연구에서는 W/B $15{\sim}35%$ 범위내에서 프리믹스 시멘트의 효과를 분석하기 위해 결합재의 혼합방법에 따른 고강도 콘크리트의 물성을 분석하였다. 그 결과 유동성은 프리믹스의 균일분산 및 볼 베어링 효과로 인해 개별혼합보다 양호한 결과를 나타내었고, 공기량은 프리믹스의 시멘트 입자간 공극을 실리카퓸의 미세한 입자가 충전하는 마이크로 필러 효과로 인해 개별혼합 보다 약간 감소하였으며, 응결시간은 프리믹스의 균질한 분산이 수화발열속도에 영향을 주어 개별혼합보다 단축되었다. 압축강도는 프리믹스의 공극구조 치밀화로 인하여 증가하였으며, 강도편차 또한 평균적으로 약 1.69 % 정도 변동계수가 감소하는 효과를 나타내었다.