High-temperature molten salts not only demonstrate exceptional thermal and chemical stability but also offer significant advantages in catalyzing chemical reactions. Consequently, they have garnered attention as a promising medium for next-generation nuclear reactors and a wide range of electrochemical processes. Nevertheless, the challenging experimental conditions in molten salts make applying conventional analytical methods to understand reaction mechanisms a formidable task. This underscores the imperative need for more intuitive approaches to investigate molten salt chemistry. One of the simplest yet potent methods involves real-time visual monitoring of the reaction system as chemical reactions progress. In light of this, we have developed an experimental system enabling real-time visual monitoring of the internal dynamics of molten salt media. This system can capture high-resolution videos and images within molten salts, surpassing existing methodologies. We have applied this system in various electrochemical experiments using the molten LiCl-KCl eutectic salt medium. Among them, this study primarily focuses on two challenging experimental scenarios that became comprehensible through our proposed system’s application: (1) the transpassivation of Zr metal and the agglomeration of potassium hexachlorozirconate (K2ZrCl6) solid salt, and (2) the solvation of electrons during the oxidation of Li metal within the molten LiCl-KCl eutectic salt.
구조물에 최적화된 센서 배열(Sensor Array)을 수행하는 것은 센서 네트워크 설계에서 중요한 요소이다. 그러나 센서의 설치와 관리는 구조물이 처해 있는 환경이나, 경제성 그리고 센서의 주파수대역의 제한과 같은 다양한 원인으로 인해 매우 어려울 수 있다. 이 논문에서는 일반적인 문제와 환경에서 현재 사용되고 있는 물리적 센서 대용으로 가상 시각 센서(VVS: Virtual Visual Sensor)를 제안하였다.
가상 시각 센서는 설치가 간편하고 경제적이며 관리가 편하다는 큰 장점을 가지고 있다. 이러한 가상 시각 센서의 기본적인 아이디어는 최첨단 컴퓨터 시각 알고리즘과 마커 추출 기법의 적용으로 이루어진다. 이 연구에서는 가상 시각 센서를 이용하여 모드 형태와 주파수를 추출하는데 용이하다는 점을 보여주며 이를 구조물 건전성 모니터링에 적용할 경우 효율적이라는 점을 입증하였다.