• 제목/요약/키워드: Power Durability

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SKD61과 Radical Nitriding 처리된 SKD61 기판상에 Arc Ion Plating으로 증착된 TiN 박막의 미세구조 및 기계적 특성, 마찰 및 접착력에 관한 연구 (A Study on Microstructure, Mechanical Properties, Friction and Adhesion of TiN Thin Films Coated on SKD61 and Radical Nitrided SKD61 Substrates by Arc Ion Plating)

  • 주윤곤;윤재홍;방위;장세굉;조동율;하성식
    • 한국표면공학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.254-257
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    • 2007
  • TiN coating on tool steel has been widely used for the improvement of durability of tools. In this work, radical nitriding(RN) is carried out on SKD61 at $450^{\circ}C$ for 5 hours in the ammonia gas pressure $2.7{\times}10^3\;Pa$. The TiN coating is carried out by arc ion plating(AIP) with the process parameters: arc power 150 A, bias voltage -50V, coating time 40 minutes and nitrogen gas pressure $4{\times}10^3\;Pa$. Hardness, elastic modulus, friction coefficient and adhesion of TiN coating on substrates of both TiN/SKD61 and TiN/RN SKD61 coatings are investigated comparatively. The primary crystalline faces of TiN surface are(200) and(111) for TiN/SKD61 and TiN/RN SKD61 respectively. In addition to the primary phase, Fe phase exists in TiN/SKD61 coating, but not in TIN/RN SKD61. The hardness of TiN/RN SKD61 is about 700 Hv, 250 Hv(56%) higher than that of TiN/SKD61 at the near interface of TiN and substrates. At the TiN surface, hardness of TiN/RN SKD61 is 2,149 Hv, 71 Hv(3%) higher than that of TiN/SKD61. The elastic modulus of TiN coating is improved to 26.7 GPa(6%) by radical nitriding. The adhesion is improved by the RN coating showing no spalling. buckling and chipping on the scratch test track which are shown on the non-RN TiN/SKD61.

SiCf/SiC 복합체 보호막 금속피복관의 열충격 거동 분석 (Analysis of Thermal Shock Behavior of Cladding with SiCf/SiC Composite Protective Films)

  • 이동희;김원주;박지연;김대종;이현근;박광헌
    • Composites Research
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    • 제29권1호
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    • pp.40-44
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    • 2016
  • 원자력발전소에서 사용되고 있는 핵연료 피복관은 핵분열 생성물들의 외부 유출을 방지하기 위해 고온 고압의 냉각수 분위기에서 우수한 산화저항성을 가져야 한다. 그러나 후쿠시마 원전사고의 LOCA(Loss-Of-Coolant-Accident)와 같은 중대사고에서 핵연료의 피복관과 수증기 사이의 격렬한 반응으로 인해 급격한 고온산화를 동반한 다량의 수소발생으로 수소폭발을 방지하기 위한 핵연료의 개발이 요구되고 있다. 이에 따라 핵연료 피복관의 안전성 향상을 위해 내방사선성이 우수하며 높은 강도와 산화, 부식에 대한 내화학적 안정성 및 우수한 열전도도 의 특성을 갖는 SiC와 같은 구조용 세라믹스가 활발히 연구되고 있다. $SiC_f/SiC$ 복합체 보호막 금속 피복관은 지르코늄 피복관 튜브에 SiC 섬유를 필라멘트 와인딩 한 후 Polycarbosilane을 polymer로 함침하여 기지상을 형성하는 공정을 이용하였다. 따라서 이렇게 제조한 $SiC_f/SiC$ 복합체 금속 피복관을 Drop Tube Furnace를 이용한 열충격에 따른 시편의 산화 및 미세조직을 분석하였다.

조선 세종시대 병선(兵船)의 해방(海防)전략·전술 (Strategic and Tactical Use of Naval Ship for Maritime Defense during the reign of King Sejong)

  • 민장원
    • Strategy21
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    • 통권44호
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    • pp.177-212
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    • 2018
  • The purpose of this article is to examine the 'Discussion of maritime defense' which began to be discussed from the late Goryeo dynasty to the early Joseon dynasty and the process of establishing a maritime defense system. Also it can identify changes in the aspects of the naval ship operation and their strategic tactics during the reign of King Sejong. Japanese raiders began a full-scale invasion from 1350 at the late Goryeo Dynasty, So the government realized the need to raise the 'Sea power' and to organize the maritime defense system for defending enemy invasion. for example, the reinforcement of naval forces, construction of warships, develoment of weapon systems and so on. which have achieved remarkable growth while continuing, have also been used to carry out a three-time 'Conquest of Daemado' in 1389, 1396, 1419. Until then, however, it is difficult to interpret that the naval forces had a systematic and organizational combat operation system. According to fighting patterns on combat reports before the early days of King Sejong's reign, Our naval forces had no advantage over the Japanese raiders in terms of their capabilities and tactics. Then, the period of King Sejong marked a watershed in maritime defense history. Based on accumulated experience of naval battles and force Projections, The paradigm shift of the naval strategic tactics for maritime defense has occurred. First, the capability of the naval vessels has improved. for example, ship speed, durability, and weather resistance. Through these efforts, navy forces were able to pursue and attack, destroy enemy's ships by taking advantage of the 'Ship speed superiority'. This has led to tactical shifts from defensive to offensive. Second, purpose to support offensive tactics, the government put a strategic plan into practice that is the forward depolyment of naval bases from the inland to the coast, considering the 'sea environment' and 'threat'. By doing so, Joseon dynasty was able to secure 'the command of the sea'. This may be a little different from the perception of the so-called 'peace period' that King Sejong's era. We need to remember that Joseon dynasty was working hard for its defense. When studying history of maritime defense, these strategic and tactical elements must be fully considered. Only then we can have a coherent understanding of the many naval battles in the past, including the Imjin War(1592-1598).

계안 복원을 위한 식생기반재 돌망태 옹벽의 계안 안정효과 분석 (Slope Stability Analysis of New Gabion Wall System with Vegetation Base Materials for Stream Bank Stability and Rehabilitation)

  • 최형태;정용호;박재현
    • 한국산림과학회지
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    • 제101권1호
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    • pp.130-137
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    • 2012
  • 본 연구는 산지계류의 자연친화적 복원을 위해 산지 계류 특성에 적합한 안정성과 구조를 가지면서 계안 보호 및 복원이 가능하도록 식생기반재 돌망태 공법을 개발하고, 개발 공법의 치수안정성, 생태계 구조 및 기능, 경관에 대한 모니터링을 통해 공법의 효능을 평가하는데 그 목적이 있다. 본 보에서는 개발된 계류복원을 위한 식생기 반재 돌망태 공법 중 식생기반재 돌망태 옹벽 공법의 사면안정효과를 중심으로 개발 공법의 효능을 정리, 보고하였다. 개발된 식생기반재 돌망태 옹벽의 표준형태는 배면이 수직인 사다리꼴 상자이며, 전면에 경사각 $60^{\circ}{\sim}65^{\circ}$의 비탈면을 조성하여 식생의 상향 생육이 가능하도록 조치하였다. 식생기반재 돌망태 옹벽의 수리학적 안정성 분석 결과 식생으로 피복되었을 때 가장 높은 한계전단응력을 가지는 것으로 나타났으며, 많은 유량에서도 안정된 계안보호효과를 발휘하는 것으로 분석되었다. 또한, 식생기반재 돌망태 옹벽의 활동 및 전도에 대한 안정 해석 결과 적정 안전계수 1.5를 훨씬 상회하는 것으로 나타나 본 연구에서 시공한 식생기반재 돌망태 옹벽은 활동 및 전도에 대한 안정성을 가지는 것으로 분석되었다.

한국형발사체 7톤급 엔진의 개발 시험 현황 (Development Status of the 7-Tonf-class Engine for KSLV-II)

  • 이광진;김성룡;김성혁;김승한;김채형;서대반;우성필;유병일;소윤석;이승재;이정호;임지혁;전준수;조남경;황창환;한영민;김진한
    • 한국추진공학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.89-97
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    • 2018
  • 한국형발사체 3단에 사용하기 위한 7톤급 엔진의 개발 시험 결과를 제시하였다. 2기의 engineering model 엔진을 가지고 수행된 연소시험은 시험조건에 따라 지상 시험과 고공 시험으로 구분된다. 엔진의 작동성 검증을 위해 수행된 short duration과 long duration 시험은 성공적으로 완료되었다. 내구성 검증을 위해 수행된 full duration 시험에서는 일부 개선 사항들이 발견되었다. 종합적으로, 엔진 개발에 힘을 더할 수 있는 고무적인 데이터들이 7톤급 엔진 시험으로부터 획득되었다. 이 결과를 바탕으로 새 엔진들이 제작되고, 제작된 엔진은 연소시험을 통해 지속적으로 검증될 예정이다.

표면처리방법에 따른 강교용 일반중방식도장계의 열화진행수명 평가 (Evaluation of Deterioration Propagation Life of Steel Bridge Paints According to Surface Treatment Methods and Heavy-Duty Painting Types)

  • 김기혁;정영수;안진희;김인태
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제25권1호
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    • pp.75-84
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    • 2021
  • 본 연구에서는 강교량용 일반중방식 도장계열의 신설 도장계 및 재도장계의 내구수명 예측과 도막 열화곡선을 검토하기 위하여 표면처리방법과 도장 종류를 변수로 총 12종류의 도장 시험편에 대하여 실내 부식촉진시험을 실시하였다. 표면처리는 신설(공장도장)과 재도장(현장도장)에 따라 수공구 (SSPC SP-2), 동력공구 (SP-3), 블라스트 처리(SP-10)를 적용하였다. 도장 시험편은 ISO 20340 부식환경 조건에서 실시하였으며, 각 도장계별 열화곡선은 초기결함으로부터 발생된 부풂 및 녹 면적을 기준으로 평가되었다. 또한 대기 부식성 범주와 강재 내구 성능평가 기준을 이용하여 신설 및 보수 도장계의 내구수명을 실험적으로 평가하였다. 그 결과 표면처리 방법에 따른 신설 도장계와 재도장계의 내구수명을 정량적으로 평가하였으며, 대기부식성 등급 C4에서 일반중방식 신설 도장계의 내구수명은 18 ~ 21년, 재도장계는 5.3 ~ 8.0년으로 추정된다.

백스테핑 기법을 이용한 항공기용 이중화 비대칭형 직렬 전기-정유압 구동기의 위치제어 (Position Control of Dual Redundant Asymmetric Tandem Electro-Hydrostatic Actuator for Aircraft based on Backstepping Technique)

  • 김대연;박형준;김상석;김대현;김상범;이준원;최종윤
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.1-10
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    • 2021
  • 전기-정유압 구동기(EHA)는 독립적으로 유압 동력원을 운용할 수 있고, 효율이 높다는 장점으로 다양한 산업분야에서 사용되고 있다. 특히 항공분야에서는 고장 대비 및 장착공간의 최소화를 위해 이중화 비대칭형 직렬 구동기 형태로 설계된 EHA를 주로 사용하고 있다. 하지만 이중화 비대칭형 직렬 구동기 형태로 설계된 항공용 EHA는 포스 파이팅(force fighting)현상이 발생하여 내구성능이 감소한다는 단점이 있다. 본 논문에서는 항공용 EHA의 제어성능 향상 및 포스 파이팅 문제를 해결하기 위해 대표적인 비선형 제어 기법인 백스테핑을 기반으로 제어기를 설계하였고, 제어에 필요한 상태를 추정하기 위해 추가 상태 관측기를 제안하였다. 시뮬레이션을 통한 성능 검증으로 제안한 제어기는 일반적인 PI제어기에 비해 제어성능이 우수하고, EHA의 포스 파이팅 현상을 현저히 감소시킨다는 것을 확인할 수 있었다.

SEBS 블록 공중합체를 기반으로 한 수전해용 음이온 교환막에 대한 총설 (A Review on SEBS Block Copolymer based Anion Exchange Membranes for Water Electrolysis)

  • 김지은;박현정;최영우;이재훈
    • 멤브레인
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    • 제32권5호
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    • pp.283-291
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    • 2022
  • 재생에너지의 보급과 기후변화를 대응하기 위한 해결책으로 수소에너지에 대한 관심이 늘어나고 있다. 수소는 미이용 전력을 대용량 장주기로 저장하기에 가장 적합한 수단이며 이러한 수소를 생산하는 기술 중 수전해는 물에 전기에너지를 인가하여 수소를 생산하는 친환경적 수소생산 기술로 알려져 있다. 수전해의 구성 요소 중 분리막은 음극과 양극을 물리적으로 분리할 뿐만 아니라 생성되는 수소와 산소의 섞임 현상을 방지하며 이온의 전달을 가능하게 하는 복합적인 역할을 수행한다. 특히 기존의 수전해 기술들의 단점을 보완할 수 있는 차세대 음이온 교환막 수전해에서의 핵심은 우수한 음이온 교환막을 확보하는 것이다. 높은 이온 전도성과 알칼리 환경에서 우수한 내구성을 동시에 가지려는 많은 연구들이 진행되고 있으며 다양한 소재에 대한 탐색이 이루어지고 있다. 본 총설에서는 상용 블록 공중합체인 Polystyrene-b-poly(ethylene-co-butylene)-b-polystyrene (SEBS)를 기반으로 하는 음이온 교환막에 대한 연구에 대해 살펴보며 최신 연구 동향과 앞으로 나아가야할 점에 대해 논하고자 한다.

비납계 (Ba0.85Ca0.15)(Ti0.9Zr0.1)O3 압전 나노소재를 이용한 복합체 필름 기반의 플렉서블 에너지 하베스터 개발 (Development of Composite-film-based Flexible Energy Harvester using Lead-free BCTZ Piezoelectric Nanomaterials)

  • 김광현;박현준;배빛나;장학수;김철민;이동훈;박귀일
    • 한국분말재료학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.16-22
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    • 2024
  • Composite-based piezoelectric devices are extensively studied to develop sustainable power supply and self-powered devices owing to their excellent mechanical durability and output performance. In this study, we design a lead-free piezoelectric nanocomposite utilizing (Ba0.85 Ca0.15)(Ti0.9Zr0.1)O3 (BCTZ) nanomaterials for realizing highly flexible energy harvesters. To improve the output performance of the devices, we incorporate porous BCTZ nanowires (NWs) into the nanoparticle (NP)-based piezoelectric nanocomposite. BCTZ NPs and NWs are synthesized through the solid-state reaction and sol-gel-based electrospinning, respectively; subsequently, they are dispersed inside a polyimide matrix. The output performance of the energy harvesters is measured using an optimized measurement system during repetitive mechanical deformation by varying the composition of the NPs and NWs. A nanocomposite-based energy harvester with 4:1 weight ratio generates the maximum open-circuit voltage and short-circuit current of 0.83 V and 0.28 ㎂, respectively. In this study, self-powered devices are constructed with enhanced output performance by using piezoelectric energy harvesting for application in flexible and wearable devices.

일본 온천을 중심으로 본 물을 매개로 하는 치유의 경관에서의 여성적 요소 (The Feminine Factor of the Therapeutic Landscape by Water from a Perspective of the Japanese Hot Spring)

  • 박수경
    • 한국지역지리학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.529-552
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    • 2016
  • 본 연구는 물을 매개로 하는 물리적 치유의 경관이 갖는 신체적, 문화적, 공간적, 경제적 의의가 어떤 형태로 여성을 중심으로 하는 공간에서 나타나는지 살펴보고, 이를 여성을 위한 쉼터로서의 기능, 여성을 위한 배려의 기능, 여성을 형상화한 기능으로 나눠 검토하는 것에 목표를 두고 있다. 여성을 위한 쉼터로서의 기능에는 신체적 의의가 가장 두드러지게 나타나며, 온천수와 온천욕, 분위기, 부대시설, 안전한 밤문화 등으로 구체화된다. 이러한 매개를 통해 여성은 자유로움, 온천수가 온전한 상태로 회귀시켜주는 힘, 끊임없이 제공받는 치유의 장치, 안전하게 보호해주는 것, 마음을 열고 자연스럽게 타인과의 교류 등을 느끼게 된다. 다음으로 여성을 위한 배려의 기능에서는 물을 매개로 하는 치유의 경관이 갖는 문화적 의의가 두드러지게 되는데, 이는 온천에서 발견할 수 있는 문화이기도 하지만, 배려에 바탕을 둔 일본의 문화가 자연스럽게 혼합되어 나타나는 현상이라 할 수 있다. 예를 들어, 송영버스, 오카미상 혹은 나카이상의 서비스, 장식품, 장난스러운 설치물, 개인공간의 확보 등을 통해서 다양한 즐거움을 느낄 수 있고, 누군가 지지해주고 혹은 지켜주고 있다는 느낌을 받게 되며, 신체적인 아름다움뿐만 아니라 정신적인 아름다움까지도 추구하게 된다. 마지막으로 여성을 형상화한 기능은 문화적, 공간적, 경제적 의의 등 폭넓게 나타나는데, 광고매체, 온천과 관련된 표식, 신사, 오브제, 상품화된 매개체 등을 통해 다양하게 드러난다. 이러한 기능은 건강함, 쉼, 편안함, 친숙함 혹은 익숙함, 사랑이 이루어지거나 혹은 행복한 결혼 생활로 이어진다는 이미지 등으로 승화된다. 이상을 통해 온천을 중심으로 나타나는 여성을 위한 치유의 요소는 자유로움, 안전함, 신체를 뛰어넘는 효과, 즐거움, 치유의 지속성, 아름다움, 희망 등으로 수렴되며, 이러한 요소들이 유기적으로 결합될 때 여성의 온전하지 않음은 온전함으로 회복되는 치유의 효과가 드러나는 것이라 할 수 있다.

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