• 한국주조공학회지
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• 제43권6호
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• pp.325-329
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• 2023

높은 주조 품질을 요구받고 있는 대부분의 다이캐스팅업체들은 양산공정을 통해 사용되고있는 용탕의 청정도를 평가하고 모니터링을 해야만 한다. 여러 가지 평가방법들을 사용할 수 있지만 현장에서는 일부 측정방법만이 다이캐스팅에 적용되고 있으며 목적에 맞게 적절하게 사용하여야 한다. 세 가지 가능한 평가 방법인 K-Mold, 기계적물성 평가 및 PoDFA(다공성 디스크 여과 장치) 를 대상으로 소개하고자 한다. 우선, 각 방법들은 서로 사용 목적 목적에 따라 선택될 수 있으며 K-Mold는 현장에서 빠르고 간단하게 적용할 수 있는 방법으로 일정한 규격화된 시편의 파면을 만들고 파단면 관찰을 통해 일정한 크기 이상의 산화물 갯수를 확인하여 용탕의 품질을 관리하는 편리한 평가방법 중 하나다. 기계적 물성 테스트는 용탕 청결도에 대한 정성적, 정량적 정보를 모두 확인할 수 있으며 샘플링 테스트에 적합한 시험법이라 할 수 있다. 또한, PoDFA는 용탕내에 개재물의 종류별 정밀분석과 양에 대한 상대적 비교 분석으로써 현장의 많은 경험을 통하여 데이터 축적하고 분석하는 방법으로 사용방법에 대한 전문교육이 필요하다.

• 한국결정성장학회지
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• 제8권4호
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• pp.573-580
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• 1998

MgO와 Al 분말을 자전고온연소합성법으로 $MgAl_2O_4$ 스피넬 상을 합성하였다. MgO 와 Al을 테르밋 반응으로 생성하였으며, 가열반응생성으로 $800^{\circ}C$ 예열온도에서 반응시켰다. DTA/TG, 합성생성물, 최고온도 공정조건에 대해 연구하였고, MgO와 Al은 MgO+2Al+ 3/$2O_3$ $\rightarrow$ $MgAl_2O_4$ 로 합성되었다. 미반응된 재료로부터 MgAl2O4 스피넬의 활성화 에너지는 -264.8kcal/mol의 발생열량과 5634K의 최고 반응온도로 계산되었다. 테르밋 반응후의 시험편의 체적느 6% 증가하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.41.2-41.2
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• 2009

최근 자동차 시장에서는 레이저 열처리에 대한 관심이 집중되고 있다. 이는 현재까지 사용되어 왔던 점용접에 비해 이음부 형상에 제한이 적고 자유도가 높으며 짧은 시간내에 용접을 마쳐 열변형의 문제가 적기 때문이다. 이러한 이점 때문에 자동차 시장의 기술개발 동향이 차체 부품의 경량화와 원가절감을 위한 신기술 개발로 레이저 가공 기술을 접목시키고 있으며 이러한 신공정 개발은 지속적으로 확대되어 가고 있는 추세이다. 본 실험에서는 차체 접합을 위하여 신기술로 대두 되고 있는 레이저 용접법으로 박판을 접합하였다. 실험 조건은 동일한 재료 두 판을 합쳐 전력량을 변화시켰으며, 전력량의 한 조건을 잡아 용접 속도에 변화를 주었다. 용접 샘플의 물성을 평가하기 위하여 제품 내부의 구조를 비파괴 시험법을 통하여 분석하여 내부적 결함 및 내부 구조를 관찰하고, 열영향부 및 용접부 내부의 조직을 관찰하여 신기술에 대해 재료적 물성을 평가하고자 한다. 평가방법은 산업용 단층 촬영기(CT X-RAY)를 이용하여 재료를 파괴하지 않고 용접상태에 따른 내부구조를 분석하였으며, 용접부, 열영향부 그리고 모재 부분에 대해 경도를 측정하여 용접조건에 따른 경도양상을 관찰하였다. 또한 부위별로 조직을 관찰하여 재료 내부의 상을 관찰하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제19권2호
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• pp.54-62
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• 2010

본 연구는 석탄폐석을 폐갱도 충전용 골재로 사용 할 때 나타날 수 있는 문제점을 파악하고 그 해결 방안을 제시하기 위하여 수행되었으며, 석탄폐석이 가장 많이 적치되어 있는 태백지역의 함태 탄광 석탄폐석을 대상으로 석탄폐석의 물성, 석탄폐석으로부터 산성광산배수(AMD)의 발생 특성, 석탄폐석으로부터 중금속의 용출 특성 등을 조사하였다. 석탄폐석의 물성 연구에서는 석탄폐석의 입도분포, 입단별 화학조성 및 중금속 분포, 광물조성 등이 조사되었으며, 석탄폐석으로부터 AMD 발생 특성 연구에서는 시간, 온도, 황철석의 함량, 황화물의 종류, 폐석의 입도, 공존암의 종류 등이 AMD 발생에 미치는 영향을 조사하였고, 중금속 용출 특성 연구에서는 석탄폐석 만을 사용한 경우와 석회석과 석탄폐석을 혼합하여 안정화 시킨 시료를 대상으로 폐기물공정시험법, TCLP법, 장기연속추출법(컬럼시험)에 의한 중금속 용출 특성을 조사하였다. 연구 결과로부터 석탄폐석은 폐갱도 충전용 등의 골재로 재활용이 가능하나 지하수에 침수상태에 있는 폐갱 속에 석탄폐석 만을 투입하여 충전하면 충전 후 12일 경부터 AMD가 발생할 것으로 예측된다. AMD가 발생하면 높은 수소이온농도 때문에 폐갱 내 잔류하는 철재류 등으로부터 중금속의 용출을 가속화 하는 등 환경 요염의 염려가 있고, AMD의 발생을 막기 위해서는 석회석을 4%이상 혼합하여야 함을 알았다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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• pp.505-509
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• 2008

우리나라의 최근에 개발된 신도시나 신시가지를 제외한 대부분이 합류식 하수관망으로 구성되어 있다. 이에 따른 초기강우시 도시 인접하천으로 유입되는 유출수가 수질오염을 가중시키고 있다. 분류식 하수관이 설치된 지역이라도 강우에 의해 도시지역 노면에서 우수관을 통해 하천으로 배출되며 유출수 자체도 오염물질 농도가 높고 유해물질까지 함유하고 있는 경우가 많다. 그러므로 도시하천에 대한 종합적인 수질관리를 위해서는 점오염원뿐만 아니라 초기강우시 도시 유출수의 수질 및 오탁부하량 등 비점오염원에 대한 기초조사 및 해석이 선행되어야 한다고 판단된다. 따라서, 이 연구에서는 도시하천의 초기강우에 의한 유출수의 수질특성을 분석하기 위하여 홍제천, 중랑천, 남가좌배수구역 및 군자배수구역 등 4개 도시유역에서 직접 시료를 채취하여 각 수질항목에 대하여 분석하였다. 수질분석은 환경오염공정시험법이나 표준시험법에 준하였고, 현장에서 실측이 가능한 항목들은 현장에서 측정하였으며, 나머지 항목은 시료를 즉시 실험실로 운반하여 분석하였다. 홍제천은 1996년 8월부터 1997년 9월까지 5개 강우사상의 자료를 분석하였고, 중랑천은 2001년 5월부터 2005년 4월까지 7개 강우사상, 남가좌배수구역은 1995년 7월에서 1997년 9월까지 5개 강우사상, 그리고 군자배수구역은 2005년 4월부터 2007년 9월까지 11개 강우사상에 걸쳐 수질분석을 실시하였다. 분석된 수질자료를 이용하여 도시지역의 초기강우에 의한 초기유출수와 수질의 관계를 분석 비교 하였으며, 또한, 초기유출수에 따른 비점오염원별 상관성을 분석하여 유량 측정을 통하여 보다 손쉽게 총 오염부하량을 산출 할 수 있도록 비유량과 SS, $BOD_5$, COD 등의 수질성분간의 상관계수와 회귀식을 도출하여 이들 상관식으로부터 유량변화에 따른 수질성분의 예측에 활용토록 하였다. 그러나, 외삽구간의 유량에 대한 수질 예측 결과에는 큰 오차가 있을 수 있으므로, 보다 다양한 유량에 대한 수질관측자료로 보완된 상관식의 개발로 극복되어질 수 있을 것으로 판단된다. 이 연구의 성과는 도시유출에서 수질과의 상관성과 도시하천의 유량 수질관리에 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제3권4호
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• pp.211-215
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• 1988

아황산염류는 표백, 살균, 간별 방지 및 황산화 등의 목적으로 식품첨가물로 많이 사용되고 있다. 이러한 아황산염류의 시험 방법은 우리나라 보사부의 공정시험으로 지정된 적정법과 비색법 이외도 GLC, HPLC, AAS 등을 이용한 많은 분석방법들이 연구되어 왔으나 그 정밀도, 검출한계, 안정성 등에 많은 문제가 있다. 이에 저자 등은 IC를 이용하여 아황산염류를 신속하고 정확하게 정량할 수 있는 방법을 모색하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) I.C를 이용하여 $SO_2^{-2}$로서 0.2ppm까지 검출할 수 있었으며 분석기산은 20분 이내였다. 2) 흡수액은 아호아산이온의 안정성을 고려하여 3% $H_2O_2$을 사용함으로써 안정한 황산이온으로 산화시켜 정량하였다. 3) 증류수에 표준액을 첨가한 후 증류하여 측정한 회수율은 99.8%로 양호하였으나 실제 식품에 첨가한 경우는 식품의 종류에 따라 회수율의 차이가 있었다.

• Composites Research
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• 제36권5호
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• pp.377-382
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• 2023

그래핀 기반 소자의 성능을 개선하기 위해서는 그래핀과 기판 사이의 계면 상호 작용을 이해하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 유전체 기판에 놓인 단일층 그래핀의 접착에너지를 모드 I 시험을 통해 측정하였다. 메탄과 수소 가스 분위기에서 화학기상증착법(CVD)을 통해 구리 포일 위에 대면적 단일층 그래핀을 합성하였다. 합성한 그래핀을 폴리머를 이용한 습식 전사 공정을 통해 유전체 기판 위에 전사하였다. 이중외팔보 형상을 이용한 모드 I 시험을 통해 기판 위에 올려진 그래핀을 기계적으로 박리하였다. 이 때, 얻어지는 힘-변위 곡선을 분석하여 접착에너지를 평가하였는데, 산화실리콘 기판에 대해서는 1.13 ± 0.12 J/m², 질화실리콘 기판에 대해서는 2.90 ± 0.08 J/m²의 접착에너지를 나타냈다. 본 연구를 통해 유전체 기판 위에 올려진 CVD 그래핀의 계면 상호 작용력에 대해 정량적인 측정을 진행하였다.

• 분석과학
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• 제23권2호
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• pp.138-146
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• 2010

환경부에서는 오염물질 다량 방출 건축자재의 효율적인 관리를 위해 다중이용시설 등의 실내 공기질 관리법의 시행 규칙 일부를 개정하였다. 특히 액상건축 자재인 실란트의 경우 시험방법과 초과기준이 함께 개정되어 기존 관리 수준과 개정 관리 수준의 직접적인 비교가 불가능하다. 따라서 이 연구에서는 실란트의 개정 시험방법의 각 요소들이 오염물질 방출강도에 미치는 영향과 타당성을 기존 시험방법에 대비하여 검토하였다. 이를 통하여 개정된 오염물질 방출 관리기준을 평가하였다. 특히 실란트는 제품마다 완전경화에 소요되는 시간의 편차가 커서 시험기간 내에 완전히 경화되지 않는 제품들도 다수 있는 것으로 나타났다. 그래서 경화시간이 빠른 제품들만 대상으로 개정된 시험방법을 적용하여 실험하였다. 그 결과 개정된 실란트의 관리기준은 기존의 관리기준에 비해 2.5 배 이상 약화된 것으로 나타났다. 개정된 실란트의 시험방법을 모든 실란트 제품에 적용하기 위해서는 시험기간을 연장하거나 실란트 시험편을 빨리 경화시킬 수 있는 시험방법으로 개선이 필요하다.

• Composites Research
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• 제18권3호
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• pp.38-46
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• 2005

3차원 복합재료의 뛰어난 특성을 확인하기 위하여 저속충격 시험을 하였다. 복합재료의 3차원 구조는 자동적층 공정 (ATP, Automated Tape Placement)과 스티칭 (stitching) 방법으로 제조하였다. 이 방법은 일정한 폭을 가지는 탄소섬유/에폭시 프리프레그 테이프를 균일한 간격을 두고 층 별로 서로 직교 적층한 후 비어 있는 공간 사이를 케블라 섬유로 스티칭하는 성형법이다. 새로운 3차원 복합재료와 기존의 프리프레그 시트(sheet)를 사용한 2차원 복합재료와의 충격특성을 비교하기 위하여 저속충격 시험을 하였으며, C-scan에 의한 충격손상 면적 확인 및 충격 후 압축시험을 하였다. 3D 복합재는 스티칭을 하기 위한 간격으로 인하여 복합재료의 전체 섬유 체적율이 낮아졌기 때문에 충격 전 압축 강도는 2D 복합재에 비해 낮았으나 충격 후 파손면적은 약 $30-40\%$의 감소를 보였으며, 충격 전 압축 강도에 패한 충격후 압축강도 비율은 약 $5-10\%$의 증가를 보였다. 스티칭에 의해 충격 후 압축강도는 전반적으로 향상되었으나, 30J의 충격 에너지부터는 그 효과가 감소하였으며 35J 이상의 충격에서는 스티칭 효과가 없었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.206-211
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• 2020

텅스텐 합금은 일반 산업분야 뿐만 아니라, 방산 분야에서도 다양하게 활용되고 있다. 방산 분야에 활용되는 일반적인 합금의 제조 방법은 주조를 통하여 제조된 합금을 단조, 압연, 압출 등의 1차 가공 후 원소재로 공급하여 제품을 생산 한다. 하지만, 텅스텐 합금은 주조 공정에 어려움이 있어 분말야금법을 활용하여 제품을 제작하고 있다. 분말야금법은 미세한 분말을 이용하여 기계적 물성과 생산성을 높일 수 있으나, 양산 단계에서 제품 간 편차를 유발할 수 있다. 미세한 분말의 장점과 제품 간 편차를 감소하기 위하여 각 장점을 갖는 과립분말 제조에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 볼밀을 이용하여 균질화를 시킨 텅스텐과 니켈, 철의 혼합분말을 용매인 순수에 투입하고 결합제인 PVA를 첨가하여 분무건조용 혼합액을 제조하였다. 혼합액을 분무건조기를 이용하여 과립분말을 제조하였고, 분말야금법의 성형 및 소결 공정 중 제품 간 편차를 줄일 수 있는 과립분말의 제조를 목표로 연구를 수행하였다. 과립 공정에서는 다양한 변수(혼합물의 농도, 결합제의 용량, 분무건조기의 건조 온도, 분무 회전 속도) 간 영향성을 확인하기 위하여 예비 실험을 실시하였다. 예비 실험 결과를 통해 분무건조용 혼합물의 용매의 용량을 독립변수로 본 실험을 수행하였고, 기존 양산 조건과 유사한 평균 입도를 가지며, 겉보기 밀도가 증가한 개선된 과립분말을 제조하였다. 추가적으로 성형 및 소결 공정에 대한 파일럿 시험을 진행하여 개선된 과립분말이 양산 제품의 특성 편차(중량 편차)를 감소하는 것을 확인하였다.