• 대한기계학회논문집A
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• 제35권5호
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• pp.543-547
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• 2011

원자력발전소의 이종용접부에서 일차응력부식균열이 발생하고 있으며 용접부의 잔류응력이 균열발생 및 성장에 기여할 수 있다. 용접부의 잔류응력은 기본적으로 용접에 의해 형성되지만 기계가공에 의해 표면잔류 응력상태가 변화할 수 있다. 본 논문에서는 기계가공이 원전재료인 SA508과 오스테나이트 스테인리스강에 표면잔류응력에 미치는 영향을 평가하였다. 이를 위해 SA508, TP304, F316L 재료를 연마, 연삭, 방전가공으로 가공한 후 표면에 형성되는 잔류응력을 측정하였다. 측정방법은 구멍뚫기법과 엑스선회절법을 사용하였다. 기계가공방법에 따라 각 재료에 미치는 잔류응력의 크기 및 방향, 잔류응력이 형성되는 깊이 등의 특성을 확인하였다.

• Advances in concrete construction
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• 제10권5호
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• pp.393-402
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• 2020

The given research focuses on examining the effect of relatively humidity (RH) and curing temperature on the hydrates as well as the porosity of calcium sulfoaluminate (CSA) cement pastes. Numerous tests, which consist of mercury intrusion porosimetry (MIP), thermosgravi metric (TG) and X-ray diffraction (XRD) were conducted. Various characterization techniques which include, scanning electron microscopy, Fourier transform microscopy along with X-ray diffraction evaluations were conducted on the samples to examine phase formation and crystallinity, morphology and microstructure along with bond formations and functional groups, respectively. During long-term study, the performance of concrete which consisted of limestone and flash-calcined was close to those from standard Portland cement concrete. Traditional classifications and methods of corrosion were widely used for the assessment of steel in concrete which may get employed to concrete which contains LC3 to recalibrate the range of polarization resistance for passitivity condition. For example, there is up to 79.5% and 146% respective flexural and compressive strengths. Moreover, they developed more advance electrical and thermo-mechanical performance with a substantial reduction in absorption of water of close to 400%. These advantages allow this research crucial to evaluate how these methods can be applied. Additionally, the research evaluates developed and more advanced cement preservation and repair techniques. The conclusion suggests concerted efforts by various stakeholders such as policy makers to enable low-carbon rates.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제23권2호
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• pp.117-124
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• 2012

Alkaline electrolysis needs the electrode having a low overvoltage and good corrosion resistance in alkaline solution such as KOH and NaOH, for the oxygen and hydrogen production. The commercial materials such as SUS(stainless steel)-316, Ni and NiFe were evaluated for the electrode in alkaline electrolysis. The test solution for the alkaline electrolysis used 1~9M NaOH and 1~9M KOH. The voltage increased with an increase of current density in each solution. As for the 15wt.% (about 5M) NaOH, the voltage of the tested electrode under the current density of 1.8A/$cm^2$ showed the almost same value. The voltage over the current density of 1.8A/$cm^2$ deceased in the order: Ni${\fallingdotseq}$NiFe$cm^2$ showed the almost same value. The voltage over the current density of 1.8A/$cm^2$ deceased in the order: NiFe${\fallingdotseq}$SUS-316. From the results, it was estimated that NiFe and Ni was suitable as the electrode for the alkaline water electrolysis using NaOH and KOH electrolyte.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권7호
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• pp.1139-1146
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• 2001

The reactor pressure vessel(RPV) is usually cladded with stainless steel to prevent corrosion and radiation embrittlement, and a number of subclad cracks have been found during an in-service-inspection. These subclad cracks should be assured for a safe operation under normal conditions and faulted conditions such as pressurized thermal shock(PTS). Currently available integrity assessment procedure for an RPV, ASME Code Sec. XI, are built on the basis of linear fracture mechanics (LEFM). In PTS condition, however, thermal stress and mechanical stress give rise to high tensile stress at the cladding and elastic-plastic behavior is expected in this area. Therfore, ASME Code Sec. XI is overly conservative in assessing the structural integrity under PTS condition. In this paper, the fracture parameter (stress intensity factor, K, and RT(sub)NDT) from elastic analysis using ASME Sec. XI and finite element method were validated against 3-D elastic-plastic finite element analyses. The difference between elastic and elastic-plastic analysis became significant with increasing crack depth. Therfore, it is recommended to perform elastic-plastic analysis for the accurate assessment of subclad cracks under TPS which causes plastic deformation at the cladding.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권6호
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• pp.504-509
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• 2016

이중관 벨로우즈는 우수한 성형성과 내식성을 고려하여 오스테나이트계 스테인리스강인 STS 316L 소재를 사용하여 2겹으로 내부 및 외부 벨로우즈를 각각 제작한 후 다양한 조건과 용접 방법을 적용하여 이중관 벨로우즈를 제작한다. 하지만 제품의 성형 또는 사용시 균열이나 파단에 가장 취약한 부분이 용접부이기 때문에 제품의 신뢰성을 획득하기 위하여 각각의 용접부에 대한 미세조직을 관찰하여 결함 발생 여부를 측정해야 한다. 본 연구에서는 다양한 용접 공정을 거쳐 제작된 벨로우즈의 용접부를 검사하고 미세조직을 분석하여 최적의 용접 조건을 도출하였다. 또한 용접부의 경도 측정을 통해 모재와 용접부 그리고 열영향부 등 용접영역의 기계적 특성을 평가하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권9호
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• pp.1293-1298
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• 2010

본 연구에서는 인공감육엘보에 대해 내압 및 굽힘의 복합하중을 작용시킨 실 배관 실증실험으로부터 생성한 회전각 대비 모멘트 곡선으로부터 감육결함 엘보에서 소성변형이 시작되는 1 배탄성구배법에 기초한 OES 탄성하중과 2 배탄성구배법에 기초한 TES 소성하중의 거동 및 상관관계를 살펴보았다. ASME 에서도 제시하고 있는 TES 소성하중은 균열손상에 따른 배관계통 구조 건전성 상실을 배제하면서도 지속사용을 허용할 수 있는 대체 관리 기준으로서 적합한 것으로 판단된다.

• 박물관보존과학
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• 제16권
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• pp.14-31
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• 2015

고령 지산동 고분군 39호분에서 출토된 장식대도(M310)는 손잡이 끝의 둥근 고리 안에 용의 머리를 장식한 환두대도로 금과 은을 활용하여 금장, 은장, 도금, 투조, 조금의 기술로 제작되었다. 장식대도는 손잡이 금구의 변형과 손상, 도신의 결실, 부식 등이 발생하여 보존처리를 진행하였다. 보존처리는 표면 이물질 및 부식물 제거, 재질의 안정화처리, 강화 처리 순으로 진행하였으며 보존처리와 병행하여 유물의 재질 및 제작기법을 조사하였다. 조사 결과 환두 내 용장식은 아말감도금기법으로 표면이 장식되었고 병두금구는 동제지판에 얇은 금판을 덧씌워 장식되었다. 병판은 은제판을 사격자문으로 투조하여 원통형으로 만들었으며 대도의 칼은 외날의 철제이다. 초구금구 역시 동제지판에 얇은 금판을 덧씌워 장식한 것으로 확인되었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.117-117
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• 2017

오스테나이트계 스테인리스강의 기계적 특성 향상을 위해 열화학적 표면처리 방법으로 공정 후 재료의 변형이 없고 친환경적인 플라즈마 이온질화 기술이 널리 사용되고 있다. 특히 대략 $450^{\circ}C$이하에서 플라즈마 이온질화 처리 시 S상이라 불리는 expanded austenite 생성에 기인하여 내식성이 향상시키는 것으로 알려져 있다. 그러나 이전의 연구 결과 증류수, HCl, $H_2SO_4$ 등의 실험 용액에 따라 동일한 공정 온도에 대하여 다른 부식 특성을 나타냈으며, 내식성이 확보되는 온도 또한 다른 결과를 얻었다. 이처럼 적용 환경에 따라 다른 부식 경향을 보이고 있으나, 해양 환경에 사용될 해수에서의 부식 저항성에 대한 명확한 규명은 이루어지지 않고 있다. 따라서 본 연구는 해양환경에 보편화되어 있는 오스테나이크계 스테인리스강을 선정하여 다양한 온도에서 플라즈마 이온질화 처리 후 전기화학실험을 통해 온도 변화에 따른 부식 특성을 분석하였다. 플라즈마 이온질화는 25% 질소와 75% 수소의 비율로 $350{\sim}500^{\circ}C$의 온도 조건에서 10시간 동안 처리하였다. 플라즈마 이온질화 처리 후 마이크로 경도 계측과 X-선 회절(X-ray diffraction, XRD) 분석을 통해 온도 변화에 따른 금속 표면에 형성된 질화물의 기계적 조직학적 특성을 분석하였다. 또한 모재 및 다양한 온도에서 플라즈마 이온질화 처리된 재료에 대하여 $2{\times}2cm$(노출면적 $1cm^2$) 시편을 제작하여 전기화학적 부식 실험을 수행하여 부식 특성을 상호 비교 분석하였다. 전기화학적 부식 실험은 침적실험, 동전위 양극 음극 분극 실험을 실시하여 전위 변화에 따른 전류밀도 추이를 분석하여 부식 경향을 파악하였다. 그리고 전기화학 실험 후 손상부의 SEM 관찰과 손상 깊이 분석 및 무게 감소량 계측을 통한 종합적인 분석을 통해 온도-부식 경향의 상관관계를 규명하였다. 또한 분극 실험 후 타펠 외삽법으로 부식전위와 부식전류밀도를 구하여 미처리된 재료 및 플라즈마 이온질화 온도 변화에 따른 상대적 부식 속도를 예측하였다.

• 한국주조공학회지
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• 제33권5호
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• pp.215-225
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• 2013

The alloys required for fossil power plants are altered from stainless steel that has been used below $600^{\circ}C$ to Ni-based alloys that can operate at $700^{\circ}C$ for Hyper Super Critical (HSC) steam turbine. The IN740 alloy (Special Metals Co. USA) is proposed for improved rupture strength and corrosion resistance at high temperature. However, previous studies with experiments and simulations on stable phases at about $700^{\circ}C$ indicated the formation of the eta phase with the wasting of a gamma prime phase, which is the most important reinforced phase in precipitation hardened Ni alloys, and this resulted in the formation of precipitation free zones to decrease the strength. On the basis of thermodynamic calculation, the new Ni-based superalloy named LESS 1 (Low Eta Sigma Superalloy) was designed in this study to improve the strengthening effect and structure stability by depressing the formation of topologically close packed phases, especially sigma and eta phases at high temperature. A thermal exposure test was carried out to determine the microstructure stability of LESS 1 in comparison with IN740 at $800^{\circ}C$ for 300 hrs. The experimental results show that a needle-shaped eta phase was formed in the grin boundary and it grew to intragrain, and a precipitation free zone was also observed in IN740, but these defects were entirely controlled in LESS 1.

• Composites Research
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• 제16권3호
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• pp.32-40
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• 2003

최근 철근의 부식과 관련된 철관콘크리트 바닥판의 내구성에 대한 문제점이 증가되면서 부식에 대한 저항성이 크며, 기존 구조용 재료에 비해 여러 가지 물리적, 역학적 장점을 가진 섬유보강플래스틱을 사용한 보강재의 사용성이 증가되고 있다. 본 연구는 GFRP Re-Bar 다발로 보강된 1방향 슬래브의 휨거동에 관한 실험적 연구로서, 국내에서 개발된 GFRP Re-bar의 인장시험을 수행하였으며, GFRP Re-Bar의 보강량을 증가시켜가며 단위 폭을 갖는 1방향 슬래브 실험체를 제작하고 3등분점 재하실험을 수행하였다. 각 실험체에 대한 이론적인 해석은 철근콘크리트 휨부재의 해석 및 설계방법을 수정, 보완하여 개발된 ACI Committee 440에 따라 수행하였으며, 실험결과와 이론적 해석결과를 비교, 분석하였다. 연구결과 ACI Committee 440에 의해 추정한 각 실험체의 하중­처짐 거동은 실험결과와 비교적 잘 일치함을 알 수 있었으며, FRP Re-Bar로 보강된 콘크리트 바닥판의 설계규준을 확립하기 위해서는 강도에 대한 한계상태뿐만 아니라 처짐 등 사용성에 대한 한계상태가 결정되어야 할 것이라 생각된다.