금속제 풍수경(風水鏡)디자인 개발에 관한 연구

이광렬(Lee, Kwang-Ryeol) 한국조형디자인학회 1999 조형디자인연구 Vol.2 No.2

Man is born in the nature and return to it. It is the common process to all lives in the stream of hug e nature, but although men recognize themselves as a creature of nature, they challenge , conquer and use the nature and they are often governed by or conform to it. Man cannot but living in relation to the nature. Geomancy starts with the basic view like this, is the oriental philosophy and knowledge of wisdom examining the way of life energy of nature and man to be assimilated most effectively. Thi s study analyzes geomancy mirror used as an index and a tool of such a science and aims to present and improve its problems. It is also to extract a rational mean s of modern life sty le and present a design as an interesting tool for rich and hea lthy life of modern people ba sed on its easy operation.

Nimonic 80A 내열재료의 오버레이 용접부의 균열발생과 대책

이광렬(Kwang-Ryeol Lee),강명신(Myung-shin Kang),최영국(Young-kuk Choi),김영식(Young-sik Kim) 한국마린엔지니어링학회 2003 한국마린엔지니어링학회 학술대회 논문집 Vol.2003 No.-

The Nimonic 80A exhaust. suction valve of the marine engine must be occurred worn out and corrosion during the operating. Generally over the limited valve is restored by overlay welding. In this research, cracking generation and work out a countermeasure in overlay welding of Nimonic 80A

Nimonic 80A제 흡·배기 밸브의 오버레이층 특성에 관한 연구

이광렬(Kwang-Ryeol Lee),강명신(Myung-shin Kang),김영식(Young-Sik Kim) 한국마린엔지니어링학회 2003 한국마린엔지니어링학회 학술대회 논문집 Vol.2003 No.-

The Nimonic 80A exhaust. suction valves of the marine engine are worn out and corrosive during the engine operation. The worn out valves can be restored by the overlay welding process. In this study, the prevention of the crack in the base metal and the execution did PT A welding to get superior welding part of the Nimonic 80A and the properties was evaluated.

RF 플라즈마 CVD에 의해 합성된 질소 함유 다이아몬드성 카본필름의 구조 및 기계적 특성

이광렬(Kwang-Ryeol Lee),은광용(Kwang Yong Eun) 한국진공학회(ASCT) 1997 Applied Science and Convergence Technology Vol.6 No.2

벤젠과 암모니아가 혼합된 합성 개스의 r.f. 글로우 방전을 이용하여 질소함유 다이아몬드성 카본필름을 합성하였다. 합성개스내의 암모니아 개스 분율을 0에서 0.79까지 변화시키고 바이아스 음전압은 100 V에서 900 V까지 변화시키면서 합성된 필름의 조성과 구조, 그리고 잔류응력 및 경도등 기계적 특성을 조사하였다. 합성개스내의 암모니아 분율이 0.79까지 증가함에 따라 필름의 압축 잔류응력이 1.7GPa에서 1.0 GPa로 감소하였으며, 필름의 경도도 2750 Kgf/㎟에서 1700 Kgf/㎟로 감소하였다. 질소를 함유한 필름에서는 탄소와 삼중결합을 하는 질소가 관찰되었으며, 이러한 질소는 수소와 함께 inter-link의 양을 감소시키는 역할을 한다. 따라서, 암모니아의 첨가에 따라 발생하는 필름내의 수소함량 변화와 질소의 결합형태를 조사하므로써, 필름의 기계적 특성이 sp² cluster의 3차원적 inter-link에 크게 의존하고 있음을 보여줄 수 있었다. 한편, 바이아스 전압의 증가에 따른 기계적 특성의 변화는 질소를 함유하지 않은 경우와 정성적으로 같은 거동을 보이고 있었다. Nitrogen incorporated diamond-like carbon films were deposited by r.f. glow discharge of mixtures of benzene and ammonia gases. Mechanical properities, composition and atomic bond structure were investigated when the fraction of ammonia increases from 0 to 0.79 and the negative self bias voltage of cathode from 100 to 900 V. Both the residual compressive stress and the hardness decrease from 1.7 to 1.0 GPa and from 2750 to 1700 Kgf/㎟, respectively. In addition to hydrogen, triply bonded nitrogens also play a role of teminal sites of the three dimensional atomic bond network. By considering the hydrogen concentration and the nitrogen bond characteristics, it can be shown that the mechanical properties of the films are determined by the content of three dimensional inter-links of sp² clusters. Although the mechanical properties are affected by the nitrogen addtion, its depedence on the negative bias voltage is qualitatively identical to that of pure diamond-like carbon films.

비정질 합금의 중주기배열구조 및 이 구조가 소성에 미치는 역할: 분자동력학적 연구

이창면 ( Chang Myeon Lee ),이미림 ( Mi Rim Lee ),이광렬 ( Kwang Ryeol Lee ),강경한 ( Kyung Han Kang ),이병주 ( Byeong Joo Lee ),이재철 ( Jae Chul Lee ) 대한금속·재료학회 2010 대한금속·재료학회지 Vol.48 No.2

The local structural states of amorphous alloys have been depicted previously via short-range orders (SROs). However, the concept of SROs alone is inadequate and sometimes insufficient to explain the structure-property relation of the amorphous alloys. In this study, we propose new types of medium-range building structures that affect the mechanical properties, plasticity in particular. Using a combination of molecular dynamics simulations and the Voronoi tessellation method, we demonstrate a three-dimensional configuration of icosahedral medium-range orders (I-MROs) and elucidate how these icosahedral orders evolve by the application of shear deformation. It was observed that the structural stability of the icosahedral orders relies largely on how they are linked via percolation and this linking is explained in detail.

유류오염지역 정화를 위한 슬러핑과 미생물증진법의 효율평가에 관한 현장 적용성 연구

박응렬,이광렬,서창일,조장환,Park, Eung-Ryeol,Lee, Kwang-Ryeol,Seo, Chang-Il,Cho, Chang-Hwan 한국지하수토양환경학회 2012 지하수토양환경 Vol.17 No.3

This study was conducted to evaluate the slurping process affecting the variation of free product and VOCs concentration and the bioaugmentation effect on bioremediation process. Free products and soil gas were extracted from 30 extraction wells installed in a petroleum contaminated area. The extraction system was operated for 10 hours per day with 1 hour on-and-off mode. The thickness of free product in extraction well was decreased from 11.7 cm to 4.5 cm and the VOCs concentration was increased from 10.37 ppm to 30.78 ppm during the operation period. After the slurping process for 2 months, contaminated soil was treated with bioremediation process in 2 cells, $15{\times}40$ m, biologically enhanced with adjusting oxygen, moisture and nutrients concentration. Total 1,400 L of microbial inoculant, Naturesys. (Dong Myung Ent. Co.) was added to the pile B, which has an outstanding ability for degrading petroleum hydrocarbons. The results showed that bioremediaton effect in soil with the microorganisms solution is 33% higher than that in soil with only residual bacteria.

미소 인장시험을 통한 다이아몬드상 카본 박막의 안정성 및 접합력 평가

최헌웅,이광렬,오규환,Choi Heon Woong,Lee Kwang-Ryeol,Wang Rizhi,Oh Kyu Hwan 한국진공학회 2004 Applied Science and Convergence Technology Vol.13 No.4

미소인장시험을 통해 304 스테인리스 스틸 판재 위에 증착된 DLC 박막의 안정성을 평가하였다. 모재의 소성 변형과 함께 코팅 층의 손상이 발생하기 시작하는데, 작은 규모의 모재 변형 시에는 인장축의 수직방향으로 박막의 균열이 발생하지만, 모재의 슬립변형이 발생하기 시작하면 인장 축과 $45^{\circ}C$의 각도를 갖는 슬립 면을 따라 필름의 박리가 발생하였다. DLC박막의 박리면적으로부터 필름의 접착력을 평가할 수 있었으며, 필름의 합성 전에 실시하는 Ar 플라즈마 스퍼터링 세척시간이 길수록 그리고 세척시 기판에 인가되는 전압이 높을수록 필름의 접착력은 향상되었다. 이러한 변화는 스테인리스 스틸 모재와 Si 접합 층간의 계면특성이 향상되면, 필름의 전체 접착력을 증진시킬 수 있음을 보여주고 있다. We investigated the stability of the DLC film coated on 304 stainless steel substrate by Radio frequency assisted chemical vapor deposition method. Fracture and spallation behaviour of the coating was observed during micro-tensile test of the fil $m_strate composite. As the tensile deformation progressed, the cracks of the film were observed in the perpendicular direction to the tensile axis. Further deformation resulted in the plastic deformation with $45^{\circ}$ slip bands on the substrate surface. Spallation of the film occurred with the plastic deformation, which was initiated at the cracks of the film and was aligned along the slip directions. We found that both the cracking and the spallation behaviors are strongly dependent on the pre-treatment condition, such as Ar plasma pre-treatment. The spallation of the film was considerably suppressed in an optimized condition of the substrate cleaning by Ar glow discharge. We observed the improved stability with increasing duration of Ar plasma pre-treatment.nt.

DLC 필름의 마찰마모 특성의 습도 의존성에 대한 연구

박세준,이광렬,이승철,고대홍,Park, Se-Jun,Lee, Kwang-Ryeol,Lee, Seung-Cheol,Ko, Dae-Hong 한국진공학회 2006 Applied Science and Convergence Technology Vol.15 No.3

R.F. PACVD법을 이용하여, 벤젠을 반응기체로 사용하여 순수한 DLC필름을 증착하였다. DLC필름의 마찰마모특성은 시험 환경을 제어하기 위하여 챔버로 고립된 ball-on-disk형식의 마모시험기를 이용하여 측정하였다. 상대습도에 따른 필름의 마찰특성을 관찰하기 위하여, 상압에서 챔버 내의 습도를 0-90%로 조절하면서 관찰하였다. 그리고 상대면 물질의 영향을 알아보기 위하여 스틸볼과 함께 DLC필름이 코팅된 스틸볼을 사용하였다. 스틸볼을 사용시 습도가 0%에서 90%로 증가함에 따라 마찰계수가 0.025에서 0.2로 크게 증가하였다. Ferich debris가 생성되지 않는 DLC가 코팅된 볼을 사용하여 실험한 경우에, 마찰계수는 상대 습도가 90%인 경우에도 0.08정도로, 스틸볼을 사용하였을 경우보다 훨씬 더 낮은 습도의존성을 보여주었다. 스틸볼 사용시 나타나는 DLC필름의 마찰계수의 큰 습도의존성은 습도가 증가함에 따라 debris의 크기 증가와 함께 스틸볼의 마모로 인한 Fe-rich debris의 생성과 밀접한 관계가 있음을 확인 할 수 있었다. 그리고 스틸볼을 사용하여 90%의 습도에서 마모시험을 하는 중간에 습도를 0%로 변화시키며 관찰한 결과, 마찰계수 값이 급격히 감소하였다. 이와 같은 결과를 통하여, Fe-rich debris가 마찰계수에 미치는 영향은 debris내의 Fe원소가 습도에 매우 민감한 흑연상의 전이층을 형성시킨다는 것을 확인 할 수 있었다. Diamond-like carbon (DLC) film was deposited using benzene $(C_6H_6)$ by r. f-plasma assisted chemical vapor deposition. The tribological properties of the DLC film were tested by rotating ball-on-disc type tribometer isolated by a chamber. The tribological test was performed in air environment of relative humidity ranging from 0 to 90% in order to observe the tribological behavior of the DLC film with the change of humidity. We used steel ball and DLC coated steel ball to investigate the effect of the counterface material. Using steel ball, the friction coefficient of DLC film increased from 0.025 to 0.2 as the humidity increased from 0% to 90%. In case of DLC coated steel ball which didn't form the Fe-rich debris, the friction coefficient showed much lower dependence of humidity as 0.08 in relative humidity 90%. We confirmed that the high humidity dependence of the friction coefficient using steel ball resulted from the increase of debris size with humidity and the formation of Fe-rich debris by the wear of steel ball. And the friction coefficient was immediately dropped when the relative humidity changed from 90% to 0% during test using steel ball. From this result, we confirmed that the effect of the Fe-rich debris on the friction coefficient was that Fe element in debris formed the highly sensitive graphitic transfer layer to humidity.

Ni 계 초내열합금의 PTA 오버레이 층 특성에 관한 연구

김영식,최영국,이광렬,Kim Young-Sik,Choi Young-Goog,Lee Kwang-Ryeol 대한용접접합학회 2006 대한용접·접합학회지 Vol.24 No.3

The Plasma Transferred Arc (PTA) overlaying method is lately introduced as one of the most useful surface modification method of the engine component. In this paper, the characteristics of the Co-base and Ni-base super alloy overlay layers by PTA method were investigated through the metallurgical, abrasive and cavitation erosion test. Experimental results showed that the abrasive wear resistance of the Co-base Stellite 6 overlayer was the most superior and followed in order of Nimonic 80A, Inconel 625 and Inconel 718. However, the cavitation erosion characteristic of the Stellite 6 overlayer was the most inferior and it was better in order of Inconel 625, Inconel 718 and Nimonic 80A.

습도에 따른 다이아몬드성 카본필름의 잔류응력 변화에 대한 연구

이영진,김태영,이광렬,양인상,Lee Young-Jin,Kim Tae-Young,Lee Kwang-Ryeol,Yang In-Sang 한국진공학회 2004 Applied Science and Convergence Technology Vol.13 No.4

라디오파 플라즈마 화학증착법 (radio frequency plasma assisted chemical vapor deposition: r.f.-PACVD) 법으로 증착된 다이아몬드성 카본 (Diamond-like Carbon : DLC) 필름에서 나타나는 습도에 따른 압축 잔류 응력의 변화 거동을 체계적으로 조사하였다. 합성에 사용된 탄화수소 가스의 종류와 -100V에서 -800V 범위의 기판 바이어스 전압의 조절을 통해 폴리머성 필름에서 흑연성 필름까지 광범위한 구조의 DLC 필름을 합성하였다. 상대습도가 10%-90% 범위에서 변화하는 분위기 챔버 내에서 박막의 잔류응력의 변화를 실시간으로 측정하였다 박막의 경도와 잔류응력이 최고 값을 가지는 합성조건에서 얻어진 치밀한 DLC박막에서는 습도에 따른 잔류응력의 변화가 관찰되지 않았다. 그러나, 폴리머상이나 흑연상의 박막에서는 두 경우 모두 습도가 높아짐에 따라 압축 잔류응력이 증가함을 관찰할 수 있었으며, 습도의 변화에 대해 잔류응력이 즉각적으로 변화하였다. 한편, 동일한 습도에서 압축 잔류응력의 증가량은 필름의 두께에 반비례하는 것이 관찰되었다. 이 결과는 물분자가 필름의 구조내로 침투하면서 생기는 변화가 아니라, 박막의 표면에서 일어나는 물분자와의 반응에 의해 필름의 잔류응력이 변할 수 있음을 의미한다. Dependence of residual compressive stress of diamond-like carbon (DLC) films on relative humidity was investigated. Polymeric, graphitic and diamond-like carbon films were prepared by r.f.-PACVD using methane or benzene with the negative self bias voltage of the substrate ranging from -100 to -800 V. In-situ measurements of the residual stress were carried out in an environment chamber where the relative humidity was varied from 10% to 90%. In dense DLC film of high residual compressive stress and hardness, we could not observe any change in the residual compressive stress with relative humidity. However, in the cases of graphitic and polymeric DLC films, abrupt change in the residual stress occurred by changing the relative humidity. The quantity of the stress change was inversely proportional to the film thickness, which means that the stress change with humidity is not due to the penetration of the water molecule into the film structure, but due to surface interaction between water molecules and film surface.