• 한국산업융합학회 논문집
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• 제26권3호
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• pp.455-462
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• 2023

In this study, an automatic spraying lubrication system was developed to maintain the cleanliness of the switchgear when detecting the movement of the track through the switchgear. To develop this system, an air tank, valve block, and spray nozzle were designed, and the safety was secured through the pressure test of the prototype after designing the air tank. Furthermore, the environmental aspect was considered by minimizing the use of lubricant by enabling the mixing of air and lubricant through the production of a valve using the Venturi principle. The performance evaluation was conducted by implementing (producing) the injection system, and the product developed in this study was deemed installable in actual switchgear. It is expected that the proposed system will enable the maintenance of the cleanliness of the track during switching and reduce faults and malfunctions caused by switchgear defects.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권2호
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• pp.555-565
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• 2023

Despite many advantages as structural materials, austenitic stainless steels (SSs) have been avoided in many next generation nuclear systems due to poor void swelling resistance. In this paper, we report the results of heavy ion irradiation to the recently developed advanced radiation resistant austenitic SS (ARES-6P) with nanosized NbC precipitates. Heavy ion irradiation was performed at high temperatures (500 ℃ and 575 ℃) to the damage level of ~200 displacement per atom (dpa). The measured void swelling of ARES-6P was 2-3%, which was considerably less compared to commercial 316 SS and comparable to ferritic martensitic steels. In addition, increment of hardness measured by nano-indentation was much smaller for ARES-6P compared to 316 SS. Though some nanosized NbC precipitates were dissociated under relatively high dose rate (~5.0 × 10^-4 dpa/s), sufficient number of NbC precipitates remained to act as sink sites for the point defects, resulting in such superior radiation resistance.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제88권1호
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• pp.67-81
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• 2023

The reinforced concrete (RC) structures might need strengthening or upgradation due to adverse environmental conditions, design defects, modification requirements, and to prolong the expected lifespan. The RC beams have been efficiently strengthened using the near surface mounted (NSM) approach over the externally bonded reinforcing (EBR) system. In this study, the performance of RC beam elements strengthened with NSM-steel rebars was investigated using an experimental program and nonlinear finite element modeling (FEM). Nine medium-sized, rectangular cross-section RC beams total in number made up for the experimental evaluation. The beams strengthened with varying percentages of NSM reinforcement, and the number of grooves was assessed in four-point bending experiments up to failure. Based on the experimental evaluation, the load-displacement response, crack features, and failure modes of the strengthened beams were recorded and considered. According to the experimental findings, NSM steel greatly improved the flexural strength (up to about 84%) and stiffness of RC beams. The flexural response of the tested beams was simulated using a 3D non-linear finite element (FE) model. The findings of the experiments and the numerical analysis showed good agreement. The effect of the NSM groove and reinforcement on the structural response was then assessed parametrically.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권5호
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• pp.395-400
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• 2004

세라믹 사출성형시 결합체의 조성에 따른 혼합물의 유동학적 특성과 제조조건에 따른 시편의 결함 생성 및 탈지공정에 대하여 조사하였다. 2wt%의 stearic acid를 코팅한 세라믹 분말(65wt% $Al_{2}O_{3}$ㆍ35 wt% 장석)에 결합체로 15,20 및 25wt%의 Paraffin Wax (PW)와 High Density Polyethylene(HDPE)을 첨가하여 $160^{\circ}C$에서 2시간 혼합하였다. Capillary rheometer로 측정한 혼합물의 겉보기 점도는 shear rate가 $1000s_{-1}$일 때 80~300Pa.s로 사출성형에 적합한 유동성을 나타내었으며, 결합제의 조성에 의존하였다. 결합제의 조성이 15H5P5(총 15wt%의 결합체중, HDPE/PW 비=5:5)인 사출성형 시편은 사출압력과 관계없이 short shot가 생성되었으나, 사출압력이 45kgf/$cm^{2}$인 10H5P5 사출성형 시편은 결함이 관찰되지 않았다. 사출성형 시편 중의 pw를 $70^{\circ}C$의 n-heptane 용매에서 5시간동안 침지하여 제거한 후, $450^{\circ}C$에서 5시간 열처리하여 HDPE를 제거하였다. PW의 추출에 의해 형성된 연속기공을 통하여 HDPE의 효과적인 제거와 기계적 강도의 손상없이 사출성형이 가능한 결합체 조성은 20H5P5이었다. $1300^{\circ}C$에서 5시간 소결한 20H5P5 시편의 부피비중은 2.8, 기공률은 3% 이하 및 3점곡강도는 약 2,400kgf/$cm^{2}$으로 구조용 재료로서 사용이 가능하였다.

• 대한핵의학회지
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• 제32권4호
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• pp.325-331
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• 1998

목적: 급성 심근 경색환자에서 생존 가능심근을 찾는데 있어서 부하-재분포와 부하-24시간 재주사 T1-201 SPECT 영상을 비교분석하였다. 대상 및 방법: 급성 심근경색의 진단으로 입원하여 재관류술 시행전 핵의학과에 심근관류 영상을 의뢰한 43명의 환자를 대상으로 하였다. 혈관 확장술이나 관동맥우회로술 이전에 급성 심근경색 발생 후 평균 $10{\pm}5$일에 디피리마몰 T1-201 SPECT를 시행하였다. 심근의 영역을 16개 영역으로 나누어서 부하-재분포 및 부하-재주사 영상을 4등급으로 육안적으로 평가하였다. 심근생존능은 부하영상에서 중등도나 정상섭취를 보이는 경우와, 부하영상에서 섭취가 없거나 심한 관류결손을 보이지만 재분포나 재주사 영상에 1등급이상 관류의 호전이 있어서 가역성 관류결손이 있을 때로 정의하였다. 각 분절의 부하-재분포 및 부하-24시간 후 재주사 영상에서 관류상태를 평가하여 두 평가방법에 의한 차이를 알아보았다. 결과: 육안분석에 의한 가역성평가에서 중등도 관류감소를 보인 52 분절 중 46 (88.5%)가 부하-재분포 및 부하-재주사 영상에서 일치된 소견을 보였다. 차이를 보인 분절은 5명의 6개 분절이었는데 부하-재분포에서는 비가역적이었지만 부하-재주사에 의해서는 가역성을 보였다. 심한 관류감소나 관류결손을 보인 292 분절 중 224 (16.7%)에서 일치율을 보였다. 차이를 보인 68 분절 중 53개 분절은 부하-재분포에서 비가 역적인 결손을 보였으나 부하-재주사에서 가역성이있는 것으로 평가되었다. 이와 반대로 15분절은 단지 부하-재분포에서만 가역성이 있는 것으로 평가되었고 부하-재주사 영상으로는 비가역성을 보였다. 결론: 급성 심근경색증에서 T1-201 24시간 재주사는 심근생존력을 평가하는데 유용하며, 재분포 영상에 비하여 예민하게 하게 심근생존력을 평가할 수 있다. 그러나 재분포 영상없이 재주사영상만 시행할 경우 생존심근이 비가역적으로 평가될 수 있으므로 재분포 영상과 같이 함께 시행하여야 할 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권9호
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• pp.351-358
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• 2016

국내철도 노선에 사용되는 NS형 선로전환기는 1960년대 말 일본에서 도입 되어 국산화 과정을 거처 개량되어 현재까지 설치 운용하고 있다. 선로전환기는 열차운행 상 가장 취약한 개소로 관리되고 있으며 사소한 결함에도 대형 열차사고가 발생될 수 있어 선로전환기 관리는 매우 중요하다. NS 선로전환기는 기계적인 구성품 개량은 꾸준히 이루어졌지만 표시 동력 제어회로 등 전기적인 접속부의 개선 없이 50년 전 도입 당시 기술을 그대로 사용하고 있어 최근 도입 운영되고 있는 자동 무인운전 시스템과 인터페이스에 문제가 있을 수 있다. 또한, 기존 NS 선로전환기 배선세트는 회로제어기와 제어계전기를 고정한 상태에서만 점검이 가능하여 고장발생 시 복구를 위한 점검시간이 과다하게 소요될 뿐만 아니라 철도신호 숙련자만 점검이 가능하여 원활한 열차소통에 어려움이 있는 것이 현실이다. 따라서 본 논문에서는 국내 NS 선로전환기의 표시 동력 제어회로 등 전기적인 접속부에 대한 개선 방안을 도출하고 최적화된 NS 선로전환기의 개선방안을 제시하고 서울2호선 자동운전(Distance to go) 구간에 시제품을 제작 하여 설치하였다. 이를 보다 확대 적용하면 안정적인 신호시스템 구성과 더불어 효율적인 유지보수가 이루어져 철도이용 승객 서비스 증대 및 유지보수비용 절감 등의 효과가 있을 것으로 판단된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.129-129
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• 2016

Graphene, as a single layer of $sp^2$-bonded carbon atoms packed into a 2D honeycomb crystal lattice, has attracted much attention due to its outstanding properties. In order to synthesize high quality graphene, transition metals, such as nickel and copper, have been widely employed as catalysts, which needs transfer to desired substrates for various applications. However, the transfer steps are not only complicated but also inevitably induce defects, impurities, wrinkles, and cracks of graphene. Furthermore, the direct synthesis of graphene on dielectric surfaces has still been a premature field for practical applications. Therefore, cost effective and concise methods for transfer-free graphene are essentially required for commercialization. Here, we report a facile transfer-free graphene synthesis method through nickel and carbon co-deposited layer. In order to fabricate 100 nm thick NiC layer on the top of $SiO_2/Si$ substrates, DC reactive magnetron sputtering was performed at a gas pressure of 2 mTorr with various Ar : $CH_4$ gas flow ratio and the 200 W DC input power was applied to a Ni target at room temperature. Then, the sample was annealed under 200 sccm Ar flow and pressure of 1 Torr at $1000^{\circ}C$ for 4 min employing a rapid thermal annealing (RTA) equipment. During the RTA process, the carbon atoms diffused through the NiC layer and deposited on both sides of the NiC layer to form graphene upon cooling. The remained NiC layer was removed by using a 0.5 M $FeCl_3$ aqueous solution, and graphene was then directly obtained on $SiO_2/Si$ without any transfer process. In order to confirm the quality of resulted graphene layer, Raman spectroscopy was implemented. Raman mapping revealed that the resulted graphene was at high quality with low degree of $sp^3$-type structural defects. Additionally, sheet resistance and transmittance of the produced graphene were analyzed by a four-point probe method and UV-vis spectroscopy, respectively. This facile non-transfer process would consequently facilitate the future graphene research and industrial applications.

• 한국가스학회지
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• 제22권5호
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• pp.62-71
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• 2018

2017년 한국가스안전공사 가스안전연구원의 자체 조사에 따르면, 국내 고압가스배관 중 매설된 배관의 길이는 대략 770km이며, 그 중 84%가 울산과 여수산업단지에 몰려 있다. 특히 20년 이상의 장기 운영 배관이 56%에 달하며, 이는 매설된 고압가스배관의 관리가 시급하다는 것을 시사하고 있다. 매설된 가스배관의 주요 사고 원인으로 미국 PHMSA, 유럽의 EGIG 등에서는 타공사와 외면부식을 지적하고 있으며, 배관 벽두께의 손실에 의한 누출 및 파열 등의 사고로 보고된다. 따라서 배관에 결함이 발생하였을 때, 그 결함이 배관의 잔존수명에 영향을 미치는 바를 평가하는 것이 중요하다. DNV나 ASME 등에서는 배관에 인위결함을 만든 후 수압 파열 실험을 통하여 배관의 잔존강도를 평가했다. 배관의 잔존강도를 운전압력과 연관시키면, 배관이 파열되는 시점의 벽 두께가 계산되며 해당 배관의 부식 성장률만 정확히 알 수 있다면, 배관의 잔존수명을 예측할 수 있다. 본 연구에서는 기존에 결함깊이가 벽두께의 80% 이하에서 적용된 수식을 개선하기 위하여 국내 매설배관의 80%를 차지하는 A53 Grade.B와 A106 Grade.B 배관에 대하여 결함 깊이가 80~90%의 범위에서 실험하였고, 결함과 잔존강도 관계를 표현한 수식을 만들었다.

• Archives of Reconstructive Microsurgery
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• 제11권1호
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• pp.29-35
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• 2002

Free flap reconstruction of the foot has become one of the standard procedures at the present time, but choice of a free flap for the soft tissue defect of the foot according to location and size remains controversial. We evaluated the results of free flap reconstruction for the soft tissue defects of the foot. Twenty seven free flaps to the foot were performed between May 1986 and December 2000 in the department of Orthopedic Surgery. Patient age ranged from 3 to 60 years. Male to female distribution was 20:7. Mean follow-up period was 30.5 months which ranged from 12 months to 60 months. The indications for a specific flap depended on the location and extension of the foot defect. In weight-bearing area and amputation stump, the authors chose the sensate (reinnervated) dorsalis pedis flaps (n=7) and sensate radial forearm flaps (n=2). In nonweight-bearing area including dorsum of the foot and area around Achilles tendon, we performed nonsensate (non-reinnervated) free flap reconstructions which included dorsalis pedis flaps (n=5), groin flap (n=1), radial forearm flaps (n=6), scapular flaps (n=4), latissimus dorsi flaps (n=2). Twenty-six flaps transferred successfully (96.3%). The sensate flaps which were performed in weight-bearing area and amputation stumps survived in all cases and recovered protective sensation. Mean two-point discrimination was 26 mm at the last follow up. As a conclusion, the selection of a proper flap depends on the location and extension of the foot defect and patient's age. Fasciocutaneous flap including radial forearm flaps and dorsalis pedis flaps were the best choice in nonweight-bearing area. The sensate free flaps which are performed in the weight-bearing area and amputation stumps can produce better outcome than nonsensate free flap.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.278-284
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• 2017

본 연구에서는 일정한 회전 속도에서 용접 속도를 제어하여 AZ61 마그네슘 합금에 적합한 입열량 조건을 도출하였다. 또한 산업적 측면에서는 더 빠른 용접 속도가 요구되기 때문에 용접 속도에 따른 효과를 연구하였다. 회전 속도 변수는 800rpm으로 일정하게 적용하였고, 용접 속도는 100 - 500mm/min 으로 변화시켜 용접부의 거동을 관찰 및 평가하였다. 기계적 물성 평가를 위하여 인장 및 경도 시험을 수행하였으며, 미세구조 관찰과 용접부의 건정성을 판단하기 위하여 광학현미경을 사용하였다. 용접 속도가 400mm/min 이상 적용되었을 때 용접부 내부에서 결함이 관찰되었다. 용접 속도가 증가할수록 교반부의 결정립 크기는 작아졌으며, 경도 또한 비례 증가하는 경향을 보였다. 회전속도 800rpm, 용접 속도 200mm/min과 300mm/min 일 때, 용접부 내 외부 적으로 결함이 없었으며, 우수한 기계적 물성이 기록되었다. 이때, 접합 효율은 각각 100.5%, 101.2%이었고, 최대인장강도가 모재의 강도와 유사하였다. 인장 시편의 파괴는 시편의 전진측과 교반부 사이에서 발생하였으며, 이는 횡단면부 경도 분포에서 경도가 일시적으로 감소하는 위치와 일치하였다.