손상된 철근콘크리트 구조물의 구조성능평가

김태훈,김영진 한국지진공학회 2011 한국지진공학회논문집 Vol.15 No.1

이 연구에서는 손상된 철근콘크리트 구조물의 구조성능평가를 위한 비선형 유한요소해석 기법을 제시하였다. 사용된 프로그램은 철근콘크리트 구조물의 해석을 위한 RCAHEST이다. 재료적 비선형성에 대해서는 균열콘크리트에 대한 인장, 압축, 전단모델과 콘크리트 속에 있는 철근모델을 조합하여 고려하였다. 그리고 철근콘크리트 구조물의 비탄성거동의 예측에 근거한 손상지수를 제시하였다. 이 연구에서는 손상된 철근콘크리트 구조물의 구조성능을 파악하기 위해 제안한 해석기법을 신뢰성 있는 연구자의 실험결과와 비교하여 그 타당성을 검증하였다. In this study, nonlinear finite element analysis procedures are presented for the structural performance assessment of damaged reinforced concrete structures. A computer program, named RCAHEST (Reinforced Concrete Analysis in Higher Evaluation System Technology), for the analysis of reinforced concrete structures was used. Material nonlinearity is taken into account by comprising tensile, compressive and shear models of cracked concrete and a model of reinforcing steel. This paper defines a damage index based on the predicted inelastic behavior of reinforced concrete structures. The proposed numerical method for the structural performance of damaged reinforced concrete structures is verified by comparison with reliable experimental results.

기판온도가 GZO 투명전도막의 재료평가지수에 미치는 영향

신현호(Hyun-Ho Shin),정양희(Yang-Hee Joung),강성준(Seong-Jun Kang) 한국전자통신학회 2023 한국전자통신학회 논문지 Vol.18 No.5

본 연구에서는 펄스 레이저 증착법으로 기판 온도에 따른 GZO(Ga2O3 :5wt% , ZnO : 95 wt %) 박막을 유리 기판에 증착하여 전기적 및 광학적 특성을 조사하였다. XRD측정을 통해 기판 온도에 무관하게 모든 GZO 박막이 c 축으로 우선 성장함을 확인할 수 있었고, 300℃에서 증착한 GZO 박막이 반가폭 0.38° 로 가장 우수한 결정성을 나타내었다. 기판 온도가 150에서 300℃로 증가함에 따라 GZO 박막의 비저항은 감소하는 경향을 보인 반면에 가시광 영역에서의 평균 투과도는 크게 영향을 받지 않는 것으로 조사되었다. 300℃에서 증착한 GZO 박막의 재료 평가 지수가 2.05×104 Ω-1·cm-1 로 가장 우수한 값을 나타내었고, 이때 비저항과 가시광 영역에서의 평균 투과도는 각각 3.72 × 10-4 Ω·cm 과 87.71 % 이었다. 본 연구를 통해 GZO 박막이 매우 유망한 투명 전도막 재료라는 것을 알 수 있었다. We prepared GZO (Ga2O3 :5wt% , ZnO : 95 wt %) thin film on glass substrate according to the substrate temperature using the pulsed laser deposition method and investigated electrical and optical properties of the thin film. Through the XRD measurements, their were confirmed that all GZO thin films grew preferentially in c-axis and the GZO thin film deposited at 300℃ showed the best crystallinity with a FWHM of 0.38°. As the substrate temperature increased from 150 to 300℃, the resistivity of GZO thin film tend to decrease, while the average transmittance in the visible light region was not significantly affected. The figure of merit of the GZO thin film deposited at 300℃ was 2.05×104Ω-1·cm-1, which was the best value, the resistivity and the average transmittance in the visible light region were 3.72 × 10-4 Ω·cm and 87.71 %, respectively. In this study, it was found that GZO thin film is very promising material for transparent conducting thin film.

박막형 태양전지 응용을 위한 ITZO 박막의 기판 종류에 따른 특성 분석

정양희(Yang-Hee Joung),강성준(Seong-Jun Kang) 한국전자통신학회 2021 한국전자통신학회 논문지 Vol.16 No.6

본 연구에서는 고주파 마그네트론 스퍼터링 법으로 유리, 사파이어, PEN 기판 위에 ITZO 박막을 증착하여 전기적 및 광학적 특성을 조사하였다. 유리와 사파이어 기판위에 증착한 ITZO 박막의 비저항은 각각 3.08×10-4 과 3.21×10-4 Ω-cm로 큰 차이를 보이지 않은 반면 PEN 기판위에 증착한 ITZO 박막의 비저항은 7.36×10-4 Ω-cm로 다소 큰 값이 측정되었다. 기판의 종류와 무관하게 ITZO 박막의 평균 투과도의 차이는 크지 않았다. 유리 기판위에 증착한 ITZO 박막의 비정질 실리콘 박막 태양전지의 흡수영역에서의 평균 투과도와 P3HT : PCBM 유기물 활성층의 흡수영역에서의 평균 투과도를 이용하여 구한 재료평가지수는 각각 10.52와 9.28×10-3 Ω-1로 가장 우수한 값을 나타내었다. XRD와 AFM 측정을 통해, 기판의 종류에 상관없이 모든 ITZO 박막이 비정질 구조를 나타내며 핀홀이나 크랙 같은 결함이 없는 표면을 가짐을 확인할 수 있었다. In this study, ITZO thin films were deposited on glass, sapphire, and PEN substrates by RF magnetron sputtering, and their electrical and optical properties were investigated. The resistivity of the ITZO thin film deposited on the glass and sapphire substrates was 3.08×10-4 and 3.21×10-4 Ω-cm, respectively, showing no significant difference, whereas the resistivity of the ITZO thin film deposited on the PEN substrate was 7.36×10-4 Ω-cm, which was a rather large value. Regardless of the type of substrate, there was no significant difference in the average transmittance of the ITZO thin film. Figure of Merits of the ITZO thin film deposited on the glass substrate obtained using the average transmittance in the absorption region of the amorphous silicon thin film solar cell and the absorption region of the P3HT : PCBM organic active layer were 10.52 and 9.28×10-3 Ω-1, respectively, which showed the best values. Through XRD and AFM measurements, it was confirmed that all ITZO thin films exhibited an amorphous structure and had no defects such as pinholes or cracks, regardless of the substrate type.

Nb₂O₅/SiO₂ 버퍼층위에 증착한 ITO 박막의 전기적 및 광학적 특성에 DC 파워가 미치는 영향

정양희,강성준,Joung, Yang-Hee,Kang, Seong-Jun 한국전자통신학회 2019 한국전자통신학회 논문지 Vol.14 No.2

본 연구에서는 DC 마그네트론 스퍼터링 법으로 ITO 박막을 $Nb_2O_5(8nm)/SiO_2(45nm)$ 버퍼층위에 증착하여, DC 파워(100~400 W) 변화에 따른 박막의 전기적 및 광학적 특성을 조사하였다. ITO 박막의 표면을 AFM으로 관찰한 결과, 모든 박막이 핀홀이나 크랙 같은 결함이 없는 표면을 가지며, DC 파워 200 W에서 증착한 박막이 1.431 nm의 가장 작은 표면 거칠기를 나타내었다. 전기적 및 광학적 특성 측정 결과, DC 파워 200 W에서 증착한 ITO 박막이 $3.03{\times}10^{-4}{\Omega}-cm$의 가장 낮은 비저항 값을 보였고 가시광 영역(400~800 nm) 에서의 평균 투과도와 파장 550 nm에서의 투과도는 각각 85.8% 와 87.1%로 조사되었고 색도(b*) 값도 2.13 으로 비교적 우수한 값을 나타내었다. ITO 박막의 면저항과 가시광 영역에서의 평균 투과도 및 파장 550 nm 에서의 투과도를 이용하여 구한 재료평가지수는 DC 파워 200 W일 때 각각 $2.50{\times}10^{-3}{\Omega}^{-1}$과 $2.90{\times}10^{-3}{\Omega}^{-1}$의 가장 우수한 값을 나타내었다. In this study, we deposited ITO thin films on buffer layer of $Nb_2O_5(8nm)/SiO_2(45nm)$ using DC magnetron sputtering method and investigated its electrical and optical properties with various DC powers(100~400 W). The surface of the ITO thin film was observed by AFM. All thin films had defected free surface such as pinholes and cracks. The thin film deposited at DC power of 200 W exhibited the smallest surface roughness of 1.431nm. As a result of electrical and optical measurements, the ITO thin film deposited at DC power of 200 W which showed the lowest resistivity of $3.03{\times}10^{-4}{\Omega}-cm$. The average transmittance in the visible light region(400 to 800 nm) and the transmittance at the wavelength of 550nm were found to be 85.8% and 87.1%, respectively. The chromaticity(b*) was also a relatively good value as 2.13. The figure of merit obtained from the sheet resistance of the ITO thin film, the average transmittance in the visible light region and the transmittance at the wavelength of 550nm were the best values of $2.50{\times}10^{-3}{\Omega}^{-1}$ and $2.90{\times}10^{-3}{\Omega}^{-1}$ at a DC power of 200W, respectively.

RF파워가 SiO2/PES 기판위에 증착한 ITZO 박막의 광학적 및 전기적 특성에 미치는 효과

최병균(Byeong-Kyun Choi),정양희(Yang-Hee Joung),강성준(Seong-Jun Kang) 한국전자통신학회 2021 한국전자통신학회 논문지 Vol.16 No.3

플라스틱 기판 중에서 열적 안정성과 광학적 특성이 우수한 PES 기판을 선택한 후, 흡습성이 높은 단점을 보완하기 위해 플라즈마 화학기상증착 법으로 SiO2 박막을 버퍼층으로 20nm 두께로 증착하였다. 그 후 ITZO 박막을 고주파 마그네트론 스퍼터링 법으로 증착하여 RF파워에 따른 전기적 및 광학적 특성들을 조사하였다. RF파워 50W에서 증착한 ITZO 박막이 8.02 × 10-4 Ω-cm의 비저항과 50.13 Ω/sq.의 면저항으로 가장 우수한 전기적 특성을 나타내었다. ITZO 박막의 가시광 영역(400-800 nm)에서의 평균 투과도는 RF파워가 40, 50W인 경우 80% 이상으로 비교적 높은 값을 나타내었다. 재료 평가 지수들인 ΦTC와 FOM은 RF파워 50W에서 증착한 ITZO 박막에서 각각 23.90×10-4 Ω-1와 5883 Ω-1cm-1로 가장 큰 값을 나타내었다. After selecting a PES substrate with excellent thermal stability and optical properties among plastic substrates, a SiO2 thin film was deposited as a buffer layer to a thickness of 20nm by plasma-enhanced chemical vapor deposition to compensate for the high moisture absorption. Then, the ITZO thin film was deposited by a RF magnetron sputtering method to investigate electrical and optical properties according to RF power. The ITZO thin film deposited at 50W showed the best electrical properties such as a resistivity of 8.02×10-4 Ω-cm and a sheet resistance of 50.13Ω/sq.. The average transmittance of the ITZO thin film in the visible light region(400-800nm) was relatively high as 80% or more when the RF power was 40 and 50W. Figure of Merits (ΦTC and FOM) showed the largest values of 23.90×10-4 Ω-1 and 5883 Ω-1cm-1, respectively, in the ITZO thin film deposited at 50W.

Nb2O5/SiO2 버퍼층위에 증착한 ITO 박막의 전기적 및 광학적 특성에 DC 파워가 미치는 영향

정양희,강성준 한국전자통신학회 2019 한국전자통신학회 논문지 Vol.14 No.2

In this study, we deposited ITO thin films on buffer layer of Nb2O5(8nm)/SiO2(45nm) using DC magnetron sputtering method and investigated its electrical and optical properties with various DC powers (100~400W). The surface of the ITO thin film was observed by AFM. All thin films had defect free surface such as pinholes and cracks. The thin film deposited at DC power of 200W exhibited the smallest surface roughness of 1.431nm. As a result of electrical and optical measurements, the ITO thin film deposited at DC power of 200W showed the lowest resistivity of 3.03×10-4Ω-cm. The average transmittance in the visible light region (400 to 800nm) and the transmittance at the wavelength of 550nm were found to be 85.8% and 87.1%, respectively. The chromaticity (b*) was also a relatively good value as 2.13. The figure of merit obtained from the sheet resistance of the ITO thin film, the average transmittance in the visible light region and the transmittance at the wavelength of 550nm were the best values of 2.50×10-3Ω-1 and 2.90×10-3Ω-1 at a DC power of 200W, respectively. 본 연구에서는 DC 마그네트론 스퍼터링 법으로 ITO 박막을 Nb2O5(8nm)/SiO2(45nm) 버퍼층위에 증착하여, DC 파워 (100∼400W) 변화에 따른 박막의 전기적 및 광학적 특성을 조사하였다. ITO 박막의 표면을 AFM 으로 관찰한 결과, 모든 박막이 핀홀이나 크랙 같은 결함이 없는 표면을 가지며, DC 파워 200W 에서 증착한 박막이 1.431nm 의 가장 작은 표면 거칠기를 나타내었다. 전기적 및 광학적 특성 측정 결과, DC 파워 200W 에서 증착한 ITO 박막이 3.03×10-4Ω-cm 의 가장 낮은 비저항 값을 보였고 가시광 영역 (400∼800nm) 에서의 평균 투과도와 파장 550nm 에서의 투과도는 각각 85.8% 와 87.1% 로 조사되었고 색도 (b*) 값도 2.13 으로 비교적 우수한 값을 나타내었다. ITO 박막의 면저항과 가시광 영역에서의 평균 투과도 및 파장 550nm 에서의 투과도를 이용하여 구한 재료평가지수는 DC 파워 200W 일 때 각각 2.50×10-3Ω-1 과 2.90×10-3Ω-1 의 가장 우수한 값을 나타내었다.

공정압력이 SiO₂ 버퍼층을 갖는 PES 기판위에 증착한 ITZO 박막의 전기적 및 광학적 특성에 미치는 영향

정양희,최병균,강성준,Joung, Yang-Hee,Choi, Byeong-Kyun,Kang, Seong-Jun 한국전자통신학회 2019 한국전자통신학회 논문지 Vol.14 No.5

본 연구에서는 플라스틱 기판 중에서 가장 내열성이 우수하다고 알려진 PES 기판위에 버퍼층으로 20nm두께로 $SiO_2$ 박막을 플라즈마 화학기상증착 법으로 증착한 후, ITZO 박막을 고주파 마그네트론 스퍼터링 법으로 증착하여 공정압력에 따른 ITZO 박막의 전기적 및 광학적 특성을 조사하였다. 공정압력 3 mTorr 에서 증착한 ITZO 박막이 $8.02{\times}10^{-4}{\Omega}-cm$의 비저항과 $50.13{\Omega}/sq.$의 면저항으로 가장 우수한 전기적 특성을 보였다. 모든 ITZO 박막의 가시광 영역(400-800 nm)에서 평균 투과도는 공정압력에 무관하게 80 %이상으로 나타났다. 재료평가지수는 3 mTorr에서 증착한 ITZO 박막에서 $23.90{\times}10^{-4}{\Omega}^{-1}$로 가장 큰 값을 나타내었다. 본 연구를 통해 ITZO 박막이 차세대 플렉시블 디스플레이 소자에서 ITO 박막을 대체할 매우 유망한 재료라는 것을 알 수 있었다. In this study, after 20nm-thick $SiO_2$ thin film was deposited by PECVD method on the PES substrate, which is known to have the highest heat resistance among plastic substrates, as a buffer layer, ITZO thin films were deposited by RF magnetron sputtering method to investigate the electrical and optical properties according to the working pressure. The ITZO thin film deposited at the working pressure of 3mTorr showed the best electrical properties with a resistivity of $8.02{\times}10^{-4}{\Omega}-cm$ and a sheet resistance of $50.13{\Omega}/sq.$. The average transmittance in the visible region (400-800nm) of all ITZO films was over 80% regardless of working pressure. The Figure of merit showed the largest value of $23.90{\times}10^{-4}{\Omega}^{-1}$ in the ITZO thin film deposited at 3mTorr. This study found that ITZO thin films are very promising materials to replace ITO thin films in next-generation flexible display devices.

공정압력이 SiO2 버퍼층을 갖는 PES 기판위에 증착한 ITZO 박막의 전기적 및 광학적 특성에 미치는 영향

정양희(Yang-Hee Joung),최병균(Byeong-Kyun Choi),강성준(Seong-Jun Kang) 한국전자통신학회 2019 한국전자통신학회 논문지 Vol.14 No.5

본 연구에서는 플라스틱 기판 중에서 가장 내열성이 우수하다고 알려진 PES 기판위에 버퍼층으로 20nm두께로 SiO2 박막을 플라즈마 화학기상증착 법으로 증착한 후, ITZO 박막을 고주파 마그네트론 스퍼터링 법으로 증착하여 공정압력에 따른 ITZO 박막의 전기적 및 광학적 특성을 조사하였다. 공정압력 3 mTorr 에서 증착한 ITZO 박막이 8.02 × 10-4 Ω-cm의 비저항과 50.13 Ω/sq.의 면저항으로 가장 우수한 전기적 특성을 보였다. 모든 ITZO 박막의 가시광 영역(400-800 nm)에서 평균 투과도는 공정압력에 무관하게 80 %이상으로 나타났다. 재료평가지수는 3 mTorr에서 증착한 ITZO 박막에서 23.90×10-4 Ω-1로 가장 큰 값을 나타내었다. 본 연구를 통해 ITZO 박막이 차세대 플렉시블 디스플레이 소자에서 ITO 박막을 대체할 매우 유망한 재료라는 것을 알 수 있었다. In this study, after 20nm-thick SiO2 thin film was deposited by PECVD method on the PES substrate, which is known to have the highest heat resistance among plastic substrates, as a buffer layer, ITZO thin films were deposited by RF magnetron sputtering method to investigate the electrical and optical properties according to the working pressure. The ITZO thin film deposited at the working pressure of 3mTorr showed the best electrical properties with a resistivity of 8.02×10-4Ω-cm and a sheet resistance of 50.13Ω/sq.. The average transmittance in the visible region (400-800nm) of all ITZO films was over 80% regardless of working pressure. The Figure of merit showed the largest value of 23.90×10-4Ω-1 in the ITZO thin film deposited at 3mTorr. This study found that ITZO thin films are very promising materials to replace TO thin films in next-generation flexible display devices.

분체계 고유동 콘크리트의 재료분리 판정방법 분석

이혁주 ( Lee Hyuk-ju ),한준희 ( Han Jun-hui ),이재진 ( Lee Jae-jin ),한동엽 ( Han Dong-yeop ),한인덕 ( Han In-duck ),한민철 ( Han Min-choel ) 한국건축시공학회 2018 한국건축시공학회 학술발표대회 논문집 Vol.18 No.1

There are three types of high fluidity concrete: powder based, VMA based, and combined. In the case of the powder based high fluidity concrete mixture, according to the textbook, increased viscosity due to the replaced fly ash can prevent segregation of coarse aggregate. On the other hand, decreased density of the powder due to the fly ash replacement can causes segregation but there is no report on this issue. Therefore, in this research, the segregation resistance and segregation evaluation method for powder based high fluid concrete mixture are evaluated. As a result, with increased replacing ration of supplementary materials, EIS value was decreased and apparently segregation resistance was increased. However, from the compressive strength evaluation depending on height of the cylindrical specimen, it was confirmed that the different of strength difference between top and bottom part of the specimen. Thus, following research regarding vertical segregation should be studied.

고강도 분체계 고유동 콘크리트의 J-Ring을 이용한 재료분리 판정 분석

이혁주 ( Lee Hyuk-ju ),이영준 ( Lee Young-jun ),현승용 ( Hyun Seong-yong ),한동엽 ( Han Dong-yeop ),한인덕 ( Han In-duck ),한민철 ( Han Min-choel ) 한국건축시공학회 2018 한국건축시공학회 학술발표대회 논문집 Vol.18 No.2

In this study, the current tendency to replace a large amount of material admixture, which is fly ash (FA) and blast furnace slag (BS), into concrete is that high-grade cheese high admixture of high fluidity concrete In consideration of the substitution rate, we considered J-Ring to investigate the influence on the segregation resistance and the method of evaluating the classical segregation. In addition to the admixture replacement rate in the study results, the EIS using J-Ring became lower and the percentage of vehicles with segregation increased. Such a tendency is considered to be positive when J-Ring is used when segregation is judged if segregation degree is similar to EIS using J-Ring.