• 방사성폐기물학회지
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• 제17권2호
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• pp.183-202
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• 2019

고준위방사성폐기물의 처분터널 및 처분공 간격을 결정하고 처분시스템의 성능을 평가하기 위해서는 열-수리-역학적인 복합 거동 변화에 대한 이해가 반드시 필요하고 이를 반영하여 해석해야만 한다. 하지만 한국형 기준 처분시스템에서의 처분터널 및 처분공 간격을 결정하기 위해 수행된 기존의 연구들은 이러한 복합거동 특성을 반영하지 않고 열 해석 결과만을 근거로 처분시스템을 설계하였다. 따라서 본 연구에서는 열-수리-역학적인 복합거동 특성을 반영하여 한국형 기준 처분시스템의 성능을 TOUGH2-MP/FLAC3D를 이용하여 평가하였다. 고준위방사성폐기물이 처분된 이후 방사성 붕괴열에 의해 처분시스템의 온도는 급격히 증가하다가 붕괴열의 감소로 온도는 서서히 감소하였으며, 해석 기간 1,000년 동안 벤토나이트 완충재의 최고 온도는 설계 기준인 $100^{\circ}C$ 이하로 유지되는 것으로 나타났다. 처분용기와 벤토나이트 완충재의 계면에서의 최고 온도는 약 3.21년이 지난 시점에 용기의 중간 지점에서 약 $96.2^{\circ}C$로 나타났으며, 암반에서의 최고 온도는 폐쇄 후 약 17년이 지난 시점에서 약 $68.2^{\circ}C$로 계산되었다. 처분용기 부근 벤토나이트 완충재는 처분 초기에 온도 변화에 따른 건조현상이 발생하여 포화도가 감소하지만, 시간이 지남에 따라 주변 암반으로부터의 지하수 유입에 의해 포화도가 증가하는 것으로 계산되었다. 이후, 벤토나이트 완충재 및 뒷채움재 모두 약 266년 이후 완전히 포화되는 것으로 계산되었다. 처분시스템에서의 온도 변화에 따른 열응력 그리고 벤토나이트 완충재 및 뒷채움재의 팽윤압으로 인한 응력 변화가 처분장 주변 암반에 미치는 영향을 평가하고자 수치해석에서 계산된 응력을 스폴링 강도(spalling strength)와 Mohr-coulomb 파괴 기준식과 비교하였다. 계산 결과 일축압축강도와 스폴링 강도에 도달하지 않는 것으로 나타나 처분시스템이 스폴링에 의한 파괴는 나타나지 않을 것으로 판단되며, Mohr-coulomb 파괴 기준 역시 충족하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 사용된 수치해석 코드와 방법론은 다양한 조건에서의 한국형 기준 처분시스템에 대한 성능평가뿐만 아니라, 복층 처분시스템에 대한 설계와 성능평가에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권6호
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• pp.2335-2347
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• 2023

As medical facilities are usually built at urban areas, special concrete aggregates and evaluation methods are needed to optimize the design of concrete walls by balancing density, thickness, material composition, cost, and other factors. Carbon treatment rooms require a high radiation shielding requirement, as the neutron yield from carbon therapy is much higher than the neutron yield of protons. In this case study, the maximum carbon energy is 430 MeV/u and the maximum current is 0.27 nA from a hybrid particle therapy system. Hospital or facility construction should consider this requirement to design a special heavy concrete. In this work, magnetite is adopted as the major aggregate. Density is determined mainly by the major aggregate content of magnetite, and a heavy concrete test block was constructed for structural tests. The compressive strength is 35.7 MPa. The density ranges from 3.65 g/cm³ to 4.14 g/cm³, and the iron mass content ranges from 53.78% to 60.38% from the 12 cored sample measurements. It was found that there is a linear relationship between density and iron content, and mixing impurities should be the major reason leading to the nonuniform element and density distribution. The effect of this nonuniformity on radiation shielding properties for a carbon treatment room is investigated by three groups of Monte Carlo simulations. Higher density dominates to reduce shielding thickness. However, a higher content of high-Z elements will weaken the shielding strength, especially at a lower dose rate threshold and vice versa. The weakened side effect of a high iron content on the shielding property is obvious at 2.5 µSv=h. Therefore, we should not blindly pursue high Z content in engineering. If the thickness is constrained to 2 m, then the density can be reduced to 3.3 g/cm³, which will save cost by reducing the magnetite composition with 50.44% iron content. If a higher density of 3.9 g/cm³ with 57.65% iron content is selected for construction, then the thickness of the wall can be reduced to 174.2 cm, which will save space for equipment installation.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권12호
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• pp.53-62
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• 2008

선출 프로토콜은 프로세스들의 그룹 통신, 데이터베이스의 원자성 완료와 복제된 데이터의 관리 등의 조정자(coordinator)가 이용 될 수 있는 많은 실질적인 문제를 해결하는데 하나의 기본적인 구성 요소로 이용 될 수 있다. 이 문제는 여러 연구단체에서 포괄적으로 연구 되어왔던 바, 이렇게 주된 연구 관심 영역이 된 하나의 이유는 많은 분산 프로토콜들이 하나의 선출 프로토콜을 필요로 하기 때문이다. 그러나 이러한 유용성에도 불구하고, 우리가 알기에는 이동 분산 컴퓨팅 환경에서 이러한 문제를 다룬 연구는 아직 없었다. 이동 분산 시스템은 기존의 분산 시스템 보다 훨씬 더 실패(failure)의 가능성이 높다. 그러한 환경에서 다수의 움직이는 노드들(nodes)로부터 선출의 문제를 해결하는 것은 움직이는 노드의 많은 실패(failure)에도 불구하고 하나의 모바일 노드가 우선순위에 의하여 리더로 선출 될 수 있도록 하는 것이다. 본 논문에서는 이동 분산 컴퓨팅 시스템에서 선출 문제에 대한 하나의 해결 방안을 제시 한다. 이 해결 방안은 Group Membership Detection 알고리즘에 바탕을 두고 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.376-376
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• 2012

Semiconductor nanowires (NWs) are future building block for nano-scale devices. Especially, Ge NWs are fascinated material due to the high electrical conductivity with high carrier mobility. It is strong candidate material for post-CMOS technology. However, thermal stability of Ge NWs are poor than conventional semiconductor material such as Si. Especially, when it reduced size as small as nano-scale it will be melted around CMOS process temperature due to the melting point depression. Recently, Graphene have been intensively interested since it has high carrier mobility with single atomic thickness. In addition, it is chemically very stable due to the $sp^2$ hybridization. Graphene films shows good protecting layer for oxidation resistance and corrosion resistance of metal surface using its chemical properties. Recently, we successfully demonstrated CVD growth of monolayer graphene using Ge catalyst. Using our growth method, we synthesized Ge/graphene core/shell (Ge@G) NW and conducted it for highly thermal stability required devices. We confirm the existence of graphene shell and morphology of NWs using SEM, TEM and Raman spectra. SEM and TEM images clearly show very thin graphene shell. We annealed NWs in vacuum at high temperature. Our results indicated that surface melting phenomena of Ge NWs due to the high surface energy from curvature of NWs start around $550^{\circ}C$ which is $270^{\circ}C$ lower than bulk melting point. When we increases annealing temperature, tip of Ge NWs start to make sphere shape in order to reduce its surface energy. On the contrary, Ge@G NWs prevent surface melting of Ge NWs and no Ge spheres generated. Furthermore, we fabricated filed emission devices using pure Ge NWs and Ge@G NWs. Compare with pure Ge NWs, graphene protected Ge NWs show enhancement of reliability. This growth approach serves a thermal stability enhancement of semiconductor NWs.

• Membrane and Water Treatment
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• 제9권1호
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• pp.43-51
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• 2018

Hollow fiber (HF) membranes are gaining wide interest over flat membranes due to their compaction and high area to surface volume ratio. This work addresses the fabrication of HF from polysulfone (PS) and polyethersulfone (PES) using N-methylpyrrolidone (NMP) as solvent in addition to other additives to achieve desired characteristics. The semi-pilot spinning system includes jacketed vessel, four spinneret block, coagulation and washing baths in addition to dryer and winder. Different parameters affecting dry-wet spinning phase inversion process were investigated. Dope compositions of PES, NMP and polyvinyl pyrrolidone (PVP) of varying molecular weights as additive were addressed. Some critical parameters of importance were also investigated. Those include dope flow rate, air gap, coagulation & washing baths and drying temperatures. The measured dope viscosity was in the range from 1.7 to 36.5 Pa.s. Air gap distance was adjusted from 20 to 45 cm and coagulation bath temperature from 20 to $46^{\circ}C$. The HF membranes were characterized by scanning electron microscope (SEM), atomic force microscope (AFM) and mechanical properties. Results indicated prevalence of finger like structure and average surface roughness from about 29 to 78.3 nm. Profile of stress strain characteristics revealed suitability of the fibers for downstream interventions for fabrication of thin film composite membrane. Different empirical correlations were formulated which enable deeper understanding of the interaction of the above mentioned variables. Data of pure water permeability (PWP) confirmed that the fabricated samples fall within the microfiltration (MF)-ultrafiltration (UF) range of membrane separation.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제43권6호
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• pp.291-300
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• 2013

Purpose: Calcium phosphate (CaP)-coated implants promote osseointegration and survival rate. The aim of this study was to (1) analyze the dissolution behavior of the residual CaP particles of removed implants and (2) evaluate bone apposition of CaP-coated machined surface implants at the early healing phase. Methods: Mandibular premolars were extracted from five dogs. After eight weeks, the implants were placed according to drilling protocols: a nonmobile implant (NI) group and rotational implant (RI) group. For CaP dissolution behavior analysis, 8 implants were removed after 0, 1, 2, and 4 weeks. The surface morphology and deposition of the coatings were observed. For bone apposition analysis, block sections were obtained after 1-, 2-, and 4-week healing periods and the specimens were analyzed. Results: Calcium and phosphorus were detected in the implants that were removed immediately after insertion, and the other implants were composed mainly of titanium. There were no notable differences between the NI and RI groups in terms of the healing process. The bone-to-implant contact and bone density in the RI group showed a remarkable increase after 2 weeks of healing. Conclusions: It can be speculated that the CaP coating dissolves early in the healing phase and chemically induces early bone formation regardless of the primary stability.

• 대한화학회지
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• 제25권3호
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• pp.131-139
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• 1981

Cholesteryl hexanoate의 결정 및 분자구조를 실온과 $-75{\circ}C$에서 X-ray 회절방법으로 결정하였다. 이 화합물의 결정은 단사형계에 속하며 a = 12.162(3), b = 9.314(3), c = 13.643(5) ${\AA}$, ${\beta}$ = $93. 55{\circ}(3)$이며 단위세포안에 두개의 분자가 있다. 분자구조는 cholesteryl octanoate의 원자좌표를 trial 구조로 하여 Fourier 방법으로 결정하여 정밀화하였다. 최종 R값은 실온과 저온에서 얻은 X-ray 회절강도들에 대하여 각각 0.129와 0.105이다. 분자들은 서로 반대로 나란히 길게 놓여 있으며 이들이 monolayer를 만들면서 모여져 있다. Monolayer들 안에서는 cholesteryl군들이 서로 촘촘히 쌓인 구조를 가지고 있다. 결정구조는 cholesteryl octanoate와 cholesteryl oleate와 매우 비슷하다.

• 비파괴검사학회지
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• 제13권3호
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• pp.24-30
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• 1993

원자력발전소 터빈 계통의 손상중에서 blade의 파손에 따른 원전의 불시 정지가 발생함에 따라 blade 균열 검출을 위한 초음파 검사의 필요성이 증가하고 있다. 그러나 터빈 blade root부 결함 탐지를 위한 초음파검사 방법은 그 형상의 복잡성으로 인하여 검사 기술이 아직 확립되지 자아 검사의 신뢰성 확보에 대한 많은 연구가 요망되고 있다. 본 연구에서는 터빈 blade에 인공 결함을 가공한 다음 초음파 검사시 복잡한 형상을 가진 blade root부 구멍 주위의 결함 검출 능력, skew angle 영향, 실제 결함과 기하학적 신호사이의 신호 구분에 대한 내용를 조사하였으며, 또한 RF 신호수집, 해석을 통하여 신호 분류 특성에 대한 연구도 병행하였다. 실험 결과 pin hole 주위의 초음파 균열 탐지를 위하여 인공 결함이 있는 blade 시편을 이용함으로 결함 검출을 위한 최적 검사조건의 도출이 가능하였고, blade의 복잡형상에 기인한 기하학적 영향을 줄이기 위해서는 skew angle 이 필수적인 것으로 나타났다. 따라서 본 연구 결과를 적용하면 blade root부위의 내부 균열 탐지를 위해 blade 를 해체함이 없이 현장 검사의 신뢰도를 제고할 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제28권3호
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• pp.289-296
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• 2001

선출 프로토콜은 프로세스들의 그룹 통신, 데이터베이스의 원자성 완료와 복제된 데이터의 관리 등의 조정자(coordinator)가 이용 될 수 있는 많은 실질적인 문제를 해결하는데 하나의 기본적인 구성 요소로 이용 될 수 있다. 이 문제는 여러 연구 단체에서 포괄적으로 연구되어 왔던 바, 이렇게 주된 연구 관심 영역이 된 하나의 이유는 많은 분산 프로토콜들이 하나의 선출 프로토콜을 필요로 하기 때문이다. 그러나 이러한 유용성에도 불구하고, 우리가 알기에는 이동 컴퓨팅 환경에서 이러한 문제를 다룬 연구는 아직 없었다. 이동 시스템은 기존의 분산 시스템 보다 훨씬 더 실패(failure)의 가능성이 높다. 그러한 환경에서 다수의 모빌 호스트들(hosts)로부터 선출의 문제를 해결하는 것은 모빌 호스트나 고정된 호스트들의 많은 실패(failure)에도 불구하고 하나의 모빌 호스트나 또는 고정된 호스트가 우선 순위에 의하여 리더로 선출 될 수 있도록 하는 것이다. 본 논문에서는 이동 컴퓨팅 시스템에서 선출 문제에 대한 하나의 해결 방안을 제시한다. 이 해결 방법은 Garcia Molina의 Bully 알고리즘에 바탕을 두고 있다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.105-105
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• 2016

Recently, high power impulse magnetron sputtering (HIPIMS) has attracted considerable attentions due to its high potential for industrial applications. By pulsing the sputtering target with high power density and short duration pulses, a high plasma density and high ionization of the sputtered species can be obtained. HIPIMS has exhibited several merits such as increased coating density, good adhesion, microparticle-free and smooth surface, which make the HIPIMS technique desirable for synthesizing hard coatings. However, hard coatings present intrinsic defects (columnar structures, pinholes, pores, discontinuities) which can affect the corrosion behavior, especially when substrates are active alloys like steel or in a wear-corrosion process. Atomic layer deposition (ALD), a CVD derived method with a broad spectrum of applications, has shown great potential for corrosion protection of high-precision metallic parts or systems. In ALD deposition, the growth proceeds through cyclic repetition of self-limiting surface reactions, which leads to the thin films possess high quality, low defect density, uniformity, low-temperature processing and exquisite thickness control. These merits make ALD an ideal candidate for the fabrication of excellent oxide barrier layer which can block the pinhole and other defects left in the coating structure to improve the corrosion protection of hard coatings. In this work, CrN/Al2O3/CrN multilayered coatings were synthesized by a hybrid process of HIPIMS and ALD techniques, aiming to improve the CrN hard coating properties. The influence of the Al2O3 interlayer addition, the thickness and intercalation position of the Al2O3 layer in the coatings on the microstructure, surface roughness, mechanical properties and corrosion behaviors were investigated. The results indicated that the dense Al2O3 interlayer addition by ALD lead to a significant decrease of the average grain size and surface roughness and greatly improved the mechanical properties and corrosion resistance of the CrN coatings. The thickness increase of the Al2O3 layer and intercalation position change to near the coating surface resulted in improved mechanical properties and corrosion resistance. The mechanism can be explained by that the dense Al2O3 interlayer acted as an excellent barrier for dislocation motion and diffusion of the corrosive substance.