- WIPO 기술분류 기구 > 측정
- 표준산업분류 측정, 시험, 향해, 제어, 및 기타 정밀기기 제조업
- 국가과학기술표준분류 건설/교통 > 시설물설계/해석기술
- 지식재산권 상태 등록
- 출원일/등록일 2018-11-16 / 2020-04-23
- 거래유형 양도/실시권설정 모두가능
- 기술료 조건 협의 후 결정
균열 공시체의 균열폭과 자기치유 성능 시험평가를 위한 기체 확산 시험장치 및 시험방법
- 충남대학교산학협력단, 성균관대학교산학협력단
- 요약
- 본 발명은 균열이 발생되어 있는 균열 공시체에 대해서, 기체의 농도차에 의한 확산현상에 의하여 균열을 통과하는 기체의 흐름을 유발시키고, 균열 공시체를 통과하는 기체의 시간에 따른 확산이력을 측정하여 균열 공시체의 기체 확산계수를 산출할 수 있도록 함으로써, 이를 이용하여 균열 공시체에 존재하는 균열폭을 측정할 수 있으며, 더 나아가 균열 공시체가 자기치유 콘크리트로 제작된 경우에는 자기치유 성능을 평가할 수 있는 자기치유율을 산출할 수 있게 하는 "균열 공시체의 균열폭과 자기치유 성능 시험평가를 위한 기체 확산 시험장치 및 시험방법"에 관한 것이다.
- 대표청구항
- 콘크리트로 이루어지고 균열이 존재하는 균열 공시체에 대한 기체 확산 시험방법으로서, 균열 공시체의 하면에서 균열이 기체에 노출되도록 하는 개구부(11)가 형성되어 있으며 내부에 기체가 채워지게 되는 밀폐용기(10)와, 상기 밀폐용기(10) 내로 주입된 기체의 농도를 측정할 수 있는 기체농도측정기(14)를 포함하며, 밀폐용기(10)의 상면에는 개구부(11)가 형성되어 있는 구성의 기체 확산 시험장치(100)를 이용하는데; 기체 확산 시험장치(100)에서, 밀폐용기(10)에는 각각 기체가 내부로 주입되는 주입부(12)와, 내부의 기체를 배출하는 배출부(13)가 형성되어 있는데, 주입부(12)와 배출부(13)에는 각각 기체의 흐름을 조절하는 조절밸브(120, 130)가 구비되어 있어서, 조절밸브(120, 130)에 대한 제어에 의해 주입 및 배출되는 기체의 유량을 조절함으로써 밀폐용기(10)에 담겨진 기체의 농도를 조절하게 되며; 기체 확산 시험장치(100)에서, 연직막대부재(21)의 한 쌍이 서로 마주한 상태로 밀폐용기(10)의 상면에 고정되어 있고, 연직막대부재(21)의 상단에는 수평하게 가압부(22)가 돌출 형성되어 있는 구성을 가지는 공시체 고정부재(20)가 밀폐용기(10)에 구비되어 있으며; 연직막대부재의 가압부(22)에는, 균열 공시체(1)가 밀폐용기(10) 위에 놓였을 때 균열 공시체(1)의 상면에 밀착되도록 하면서 균열 공시체(1)의 이동을 방지하는 고정밀착핀(23)이 구비되어 있되, 고정밀착핀(23)은 가압부(22)에 나사결합한 채로 관통설치되어 회전에 의해 고정밀착핀(23)이 연직하게 이동하도록 구성되어 있고; 균열 공시체(1)의 상면은 대기에 노출되도록 하고, 균열 공시체(1)의 하면은 기체가 유입되지 않은 상태로 밀폐용기(10)의 상면에 밀착되도록 균열 공시체(1)를 밀폐용기(10)의 상면 위에 배치하되, 균열 공시체(1)에 형성된 균열이 밀폐용기(10)의 개구부(11)에 위치하도록 균열 공시체(1)를 배치하되, 균열 공시체(1)를 한 쌍의 연직막대부재(21) 사이에 위치시키고, 고정밀착핀(23)이 균열 공시체(1)의 상면에 밀착되게 만들어서 균열 공시체(1)의 배치 위치가 변화되지 않고 고정되고 균열 공시체(1)의 하면이 밀폐용기(10)의 상면에 밀착된 상태를 유지하게 만드는 단계; 밀폐용기(10)의 내부에 사전에 설정된 농도를 가지는 기체를 주입하여 채워서 밀폐용기(10)에 채워진 기체가 사전 설정된 초기 농도에 이르도록 한 후, 밀폐용기(10)를 밀폐시켜서, 밀폐용기(10) 내에 채워져 있던 기체가, 개구부(11)와 마주하고 있는 균열 공시체(1)의 균열을 통해 외부로 이동되도록 하여 기체 확산시키면서, 사전에 정해진 시간에서 밀폐용기(10) 내부의 기체 농도를 기체농도측정기(14)로 측정하여, 밀폐용기(10)에서의 시간에 따른 기체농도 변화 이력을 취득하는 단계; 취득된 밀폐용기(10)에서의 시간에 따른 기체농도 변화 이력으로부터 균열 공시체의 기체 확산계수를 산출하는 단계; 및 산출된 균열 공시체의 기체 확산계수와 균열폭 간의 선형비례관계를 이용하여 균열 공시체(1)의 균열폭을 산출하는 단계를 포함하여 구성되는데; 균열 공시체(1)를 밀폐용기(10)에 배치한 상태에서, 밀폐용기(10)에 기체 주입 후 밀폐시켜서 균열 공시체(1)의 균열을 통해 기체 확산이 이루어지게 하고 밀폐용기(10)에서의 시간에 따른 기체농도 변화 이력을 취득하여, 균열 공시체의 기체 확산계수 K를 산출한 후, 밀폐용기(10)에 존재하던 기체를 모두 배출시켜 초기 상태로 만드는 과정을, 사전에 정해진 시간 간격마다 반복 수행함으로써, 균열 공시체(1)의 시간에 따른 기체 확산계수 변화 데이터를 취득하고; 취득된 균열 공시체(1)의 시간에 따른 기체 확산계수 변화 데이터를 이용하여, 균열 공시체(1)의 제작에 사용된 자기치유 콘크리트의 자기치유 성능을 평가할 수 있는 지표인 자기치유율 I를 수학식 11에 의해 산출하는 단계를 더 포함하며; 균열 공시체의 기체 확산계수 K는 수학식 10에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 기체 확산 시험방법. (수학식 10) [이미지] (수학식 11) [이미지] (수학식 10에서, [이미지] 는 밀폐용기에 채워지는 기체의 압력이고, [이미지] 는 밀폐용기에 채워지는 기체의 부피이며, [이미지] 는 밀폐용기에 채워지는 기체의 몰수이고, [이미지] 은 밀폐용기에 채워지는 기체의 기체상수이며, [이미지] 는 밀폐용기에 채워지는 기체의 절대온도이고. [이미지] 는 밀폐용기 내,외간의 기체 농도차이며, 시간 [이미지] 일 때 [이미지] 이고, [이미지] 는 균열 공시체의 단면적이고, [이미지] 는 균열 공시체의 연장된 길이이며 수학식 11에서 [이미지] 는 시간 [이미지] 에서 측정되어 산출된 균열 공시체의 기체 확산계수이며, [이미지] 는 시간 [이미지] 에서 측정되어 산출된 균열 공시체의 기체 확산계수이다.)
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