• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.111-120
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• 2024

본 논문에서는 홍수와 같은 재해시 비탈면 긴급 복구를 위한 보수재료를 제조하기 위한 일환의 연구로써, 플라이애시 혼합율에 따른 모르타르, 현무암 섬유 보강에 따른 모르타르를 각각 제조하여 보수재료의 기초 품질 특성에 미치는 특성을 평가하였다. 긴급 복구를 위한 보수재료는 각각의 특성으로부터 최적의 플라이애시 사용량을 선정하였으며, 현무암 섬유 혼합에 따른 기초 품질 향상을 위하여 화학혼화제 및 증점제의 최적 사용량을 도출하였다. 특히 하이볼륨 플라이애시는 알려진 장점으로 인하여 고성능 감수제 사용량 감소 및 작업성 향상이 가능함을 확인하였으며, 증점제 효과와 함께 섬유 뭉침 현상을 해소할 수 있는 것으로 나타났다. 본 실험결과를 통하여 얻어진 보수재료는 초기재령 강도를 중점으로 평가하여 긴급 복구를 위한 보수재료로써의 활용 가능성을 제시하고자 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.296-302
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• 2016

콘크리트의 내구성 저하로 인한 균열의 보수 및 보강에 소요되는 비용은 콘크리트 구조물의 유지비용 증대로 연결되어 균열발생 저감에 대한 연구가 요구되고 있다. 특히, 전력공급용 시설인 전력구의 경우 지하 매설물이므로 보수 및 보강은 경제적으로 큰 부담이 된다. 그러므로 지하매설 전력구의 경우 효과적인 균열 저감 방안이 설계 초기단계부터 요구되어진다. 본 연구는 전력구용 저수축 콘크리트 제조를 위한 수축저감제 개발의 일환으로 수축저감제 사용 콘크리트의 초기 강도 개선을 위해 TEA를 검토하였다. 검토결과, TEA를 수축저감제의 3% 사용할 경우 조기 강도가 크게 개선되었으며, 수축저감 효과도 우수한 것으로 확인되었다. 또한, TEA 3 %에 수축저감제 2.0 % 혼합하여 적용하였을 경우 압축강도 특성 및 건조수축 길이변화 실험결과에서 가장 우수한 것으로 나타나 수축저감제로서의 가능성을 확인하였다. 추후 수축저감제의 범용적인 적용성 검토를 위하여 수축저감제의 사용재료 변화 등에 대한 다양한 재료변수 요인 검토를 통하여 수축저감제의 성능 검토가 필요할 것으로 사료된다.

• Elastomers and Composites
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• 제45권2호
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• pp.80-86
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• 2010

탄소나노튜브는 우수한 기계적 특성, 전기적 및 자기적 성질 뿐만 아니라 나노 크기의 직경 및 높은 종횡비를 나타낸다. 이는 고강도 고분자 복합체의 이상적인 보강제로 사용할 수 있다. 기능성이 부과된 탄소나노튜브는 기능성 재료 및 복합재료의 제조와 같은 분야에서 아주 유력한 재료로 믿어진다. 탄소나노튜브-고분자 복합체는 탄소나노튜브의 우수한 기능성과 고분자의 우수한 가공성을 가질 것으로 기대된다. 그러나, 탄소나노튜브는 보통 반 델 바알스 작용에 의한 안정화된 번들을 형성하기 때문에 고분자 기지에 배열이나 분산이 상당히 어렵다. 탄소나노튜브 강화복합체의 제조에서 가장 큰 이슈는 고분자내에 탄소나노튜브의 효과적인 분산이며, 기지내에 탄소나노튜브의 배열과 양의 조절이다. 고분자 기지내에 탄소나노튜브의 분산은 용액혼합, 벌크 혼합, 용융혼합, 즉시 고분자화 반응 및 탄소나노튜브의 화학적 기능화 등과 같은 몇 가지 방법이 있다. 본 논평에서는 이들 방법과 고성능 탄소나노튜브-고분자 복합체의 제조에 대하여 서술하고자 한다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
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• pp.11-14
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• 2009

젤(gel) 추진제는 고체 및 액체 추진 시스템의 장점 중 높은 비추력, 저장성, 추력 제어, 비독성, 누설 방지와 같은 특성으로 고성능 추진 시스템에 활용되어 지능형 전략 미사일 또는 발사체의 부스터 및 여러 추진 시스템에 사용될 수 있다. 젤 모사 추진제는 물, Carbopol 941, NaOH 농축액을 혼합하여 제작되었으며, 물과 젤 모사 추진제를 충돌형 인젝터에서 분사시켜 분무 특성을 고찰하였다. 젤 모사 추진제의 충돌 분무에 의해 나타난 긴 액막(liquid sheet)은 강한 상호 분자력에 관련한 중합(polymeric)효과를 나타낸다. 물 분사와 비교했을 때 젤 모사 추진제의 미립화 억제와 난류 천이 지연에 관련된 높은 점도로 인하여 저조한 미립화 특성과 좁은 범위의 분무각을 나타내었다.

• 콘크리트학회지
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• 제6권4호
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• pp.85-91
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• 1994

앞 선 연구에서는 나프탈렌과 나프톨을 혼합 또는 단독으로 술폰화하고 이들을 포름알데히드와 반응시켜 축합물을 합성하였다. 본 연구에서는 이들 축합물의 시멘트 혼화제로서의 성능을 조사하기 위해 시멘트 모르터의 플로우 및 강도 시험을 행하였다. 플로우 시험의 결과, 나프톨 단독 축합물(TSC) 및 나프탈렌 공축합물(NT5)을 첨가한 시멘트 모르터의 플로우 값은 합성 나프탈렌 단독 축합물(NSS)을 첨가한 시멘트 모르텅의 플로우값 보다 큰 값을 나타냈다. 28일 압축 강도 시험에서는 나프탈렌 공축합물(NT5)를 첨가한 경화시멘트 모르터가 나프탈렌(NSS)또는 나프톨 단독 축합물(TSC)을 첨가한 경우보다 약 10% 높은 강도를 나타냈다. 이상의 결과로부터, 본 연구에서 사용한 나프탈렌계 고성능감수제(NT5, TSC)는 콘크리트용의 고성능 감수제로서 크게 기대되어 진다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.536-544
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• 2016

최근 초고층 구조물이 증가함에 따라 구조내력 확보를 위해 80~100 MPa 수준의 초고강도 콘크리트 사용이 증가하고 있는데, 이들 구성 재료 중 사용량이 가장 많은 골재는 종류나 특성에 따라 초고강도 콘크리트의 성능 및 경제성에 미치는 영향이 크므로 이에 대한 고찰이 요구된다. 이에 본 연구에서는 100 MPa 급 초고강도 콘크리트의 공학적 특성에 미치는 잔골재 영향을 고찰하고자, 석회암잔골재(LFA), 전기로 산화 슬래그 잔골재(EFA), 세척사(SFA) 및 화강암 부순 잔골재(GFA)의 4종과 이들을 상호 혼합한 4종의 혼합골재를 선정하여 초고강도 콘크리트의 공학적 특성을 고찰하고자 한다. W/B 20%에서 보통포틀랜드시멘트:플라이애시:실리카흄의 비율을 7:2:1로 조합한 콘크리트를 제조하였다. 연구결과에 따르면 LFA 사용 배합이 양호한 잔골재의 입형 및 입도 등 입자특성에 기인하여 동일 고성능 감수제 사용량에서 가장 높은 슬럼프 플로 및 높은 충전성을 확보하며, 혼합골재 사용 배합에 비해 전반적인 유동성이 우수함을 확인할 수 있었다. 또한, 압축강도 및 자기 수축 저감 성능은 EFA 및 LFA 사용 배합이 여타 골재 종류 및 혼합조합에 비해 골재 자체의 양호한 탄성계수 및 강도 그리고 EFA의 free-CaO에 기인하여 보다 양호한 성능을 갖고 있음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.1819-1824
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• 2014

건축물 에너지 효율등급제도, 건축물 에너지 소비증명제 등 건축물 에너지 관련 법 제도가 지속적으로 강화되면서, 이에 대응하기 위한 고성능 단열재, 기능성 유리를 적용한 창호의 개발이 활발히 진행되고 있다. 에너지 절약을 위한 기능성 유리의 중요성이 크게 부각되고 있음에 따라 진공유리에 대한 관심이 높아지고 있다. 진공유리의 핵심공정 중 모서리 접합공정은 진공유리의 기밀성, 강도, 형상에 있어 매우 중요한 공정이다. 본 논문에서는 수소혼합가스를 이용하여 전기로 내부에서 두 장의 유리를 접합하였다. 공정변수에 따른 접합유리의 강도와 형상을 측정 및 분석 하였으며, 다구치 실험계획법을 이용하여 접합유리의 강도를 예측하였다. 추가실험을 통해 예측 값과의 오차율을 확인함으로서 실험의 타당성을 검증하였다.

• 분석과학
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• 제19권1호
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• pp.50-57
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• 2006

계면활성제를 완충용액에 섞어서 사용하는 미셀 모세관 전기영동법(micellar electrokinetic capillary chromatography, MECC)을 이용하여, 아조염료의 합성성분이면서 동시에 아조염료가 분해될 때 생성되는 H-acid modifier 혹은 2-naphthylamine-1,5-disulfonic acid 등의 디아조 성분에 대한 분석을 수행하고, 이 분리 결과를 Ion-Paring 메카니즘을 이용한 고성능 액체 크로마토그래피법과 비교하였다. 이 방법을 이용하여 Direct Blue 2, Direct Blue 6, Direct Blue 15 등의 직접염료 그리고 Reactive Orange 4와 같은 반응성 염료의 혼합용액을 완전히 분리할 수 있었다. 특히 각 염료의 환원용액을 H-acid, J-acid, ${\gamma}$-acid, orthanilic acid, sulfanilic acid 2-naphthylamine-1,5-disulfonic acid 등의 표준물질과 비교 분석한 결과, 사용한 각 염료의 디아조 성분인 H-acid modifier 혹은 2-naphthylamine-1,5-disulfonic acid에 대한 정보를 얻을 수 있었다. 본 연구의 결과를 토대로 Ion-Pair 크로마토그래피법과 모세관 전기영동법은 미지의 염료에 대한 성분확인 및 디아조 혹은 커플링 성분분석에 응용할 수 있음을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제34권3호
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• pp.213-220
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• 2023

혼합기질막(mixed-matrix membrane, MMM)은 고성능 충전제가 고분자 기질에 분산된 구조로, 지난 30년간 이를 이용한 기체분리 연구가 집중적으로 수행되었다. 일반적으로 MMM은 고분자 막보다 우수한 기체 분리 성능을 가지고 있으며, 다결정 막에 비해 좋은 확장성을 보인다. 그러나 이러한 잠재성에도 불구하고, MMM의 상용화는 여러 가지 어려운 문제들로 인해 지연되고 있다. MMM의 주요 문제 중 하나는 충전제와 고분자 사이의 부적절한 계면 상호작용으로 결함(즉, 개면 공극 등)이 형성될 수 있다는 것이다. 따라서 많은 MMM 연구에서 이러한 계면의 문제를 해결하기 위한 전략이 제시되었다. 하지만 계면상의 상호작용으로 MMM이 가진 문제점들을 해결하려는 과학적 접근에 비해 손쉽고 효과적으로 대면적의 MMM을 제조하기 위한 공학적 접근은 상대적으로 간과되어 왔다. 본 총설에서는 MMM의 대면적화를 위한 공학적인 접근 중 하나인 고분자 변형을 통해 가능해진 금속-유기 골격체(metal-organic framework, MOF)의 원위치 형성을 이용한 MMM 제막 방법을 소개하고자 한다. 이 새로운 제막법은 현재 MMM이 직면하고 있는 문제들을 공학적인 접근으로 효과적으로 해결하여 MMM의 상용화를 촉진시킬 수 있다.

• 분석과학
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• 제7권3호
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• pp.315-320
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• 1994

고성능 에너지 저장제로 사용되는 Li-GICs(Lithium-Graphite Intercalation Compounds)를 혼합 가압법에 의하여 Li의 함유량에 따라 합성하였다. 이들 합성된 화합물을 X-선 회절법, UV/VIS 분광학적 분석법 및 CHN 분석법을 이용하여 화합물의 특성을 알아 보았다. X-선 회절 분석 결과에 의하며 리튬의 함유량이 증가함에 따라 낮은 stage가 관찰되었으나, 이들 화합물이 혼재된 stage를 가지고 있음을 알 수 있었다. $Li_{40wt%}$의 경우 지배적으로 stage 1의 구조가 나타났지만 순수한 stage 1의 화합물은 얻을 수가 없었다. stage 1의 화합물이 가지는 $d_{001}$값은 약 $3.70{\AA}$을 나타내었다. 분광학적 분석결과에 의하면 각각의 화합물들은 뚜렷한 에너지 스펙트럼을 나타내었고, 이들 곡선으로부터 $R_{min}$에 최저값의 형성이 리튬의 함량이 증가함에 따라 높은 에너지쪽에서 형성되었음을 알 수 있다. 이러한 결과는 안정한 stage의 형성을 나타내 주고 있다. 원소분석기에 의한 결과를 이용하여 Li-GICs의 화학적인 구성과 관련하여 혼합된 상태를 알 수 있었으며, 혼합 가압법의 우수성을 알 수 있었다. 이들 결과로부터 $Li_{10wt%}$-GIC와 $Li_{20wt%}$-GIC의 경우는 2차 전지의 양극에서의 이용 가능성을 제시하여 주고 있다.