• 제목/요약/키워드: 기공함유율

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초음파 적외선 열화상을 이용한 마찰교반용접부의 결함 검출 (Using ultrasound infrared thermography to detect defects in lap joint Friction stir welding)

  • 박희상;최만용;박정학;이영호;최원용;고준빈;최원두
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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    • pp.67-67
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    • 2009
  • 알루미늄 합금 재질은 무게의 경량화와 기계적강도가 우수하며 다른 비철금속에 비하여 값이 저렴한 장점이 있다. 현재 산업현장에서 활용하는 가장 흔한 접합법으로 TIG, RSW 등과 같은 용융 용접법을 현재는 많이 사용 하고 있지만 열전도도가 높아 열 확산이 빠르고, 이에 따라 모재의 팽창이 일어나 열변형을 유발하며, 산화피막은 그 내부에 함유된 결정수가 아크용접 중 분해되어 수소를 방출함으로 기공이 발생하여 부도체로 저항용접시 전도성을 방해하는 등의 문제를 발생시킨다. 또한 철에 비해 4배정도 큰 전기전도율에 따라 저항용접시 대전류를 사용해야 하는 등의 문제점이 발생하고 있다. 이와 같은 알루미늄 합금의 용융용접 과정에서 발생하는 단점을 극복하는 기술로 고상접합 방법인 마찰교반용접법(Friction Stir Welding)이 활용되고 있다. FSW는 1991년 영국의 TWI에서 개발된 최신 용접법으로 모재를 용융점 아래에서 고상용접시키는 방법으로 용융에 따른 열변형과 흄가스(hume gas)와 스패터(spatter)를 억제시켜 주는 친환경적인 용접법이다. 이러한 마찰교반용접의 기술은 그동안 특허에 따른 로열티가 산업현장에서 사용하는데 문제가 되었으나 특허보호 기간인 20년이 1년정도의 기간밖에 남지 않은 상황에서 그 사용은 날로 증가하리라 본다. 이러한 마찰교반용접부의 결함을 평가하는 방법에는 UT, RT 등이 활용되고 있으나 얇은 박판에서의 결함검출은 용이하지 않다. 이리한 문제점을 해결하기위하여 초음파 가진을 이용한 적외선 열화상 검출 기법을 이용하여 마찰교반용접부의 결함 검출 가능성을 연구하였다. 20kHz의 주파수를 400Watt로 가진시켜 겹치기(lap joint) 마찰교반용접이된 A6061-T6의 용접부에 초음파를 입사하였을 때 발생하는 열을 적외선 열화상 카메라를 이용하여 측정함으로써 마찰교반겹치기 용접부의 결함 검출에 활용하였다. 용접부에 초음파를 입사하였을 때 부분적으로 온도차이가 발생하였고, 그에 따른 열화상을 검출 할 수 있었다. 이러한 열화상과 실제 시험편의 용접부의 강도를 평가하기 위하여 인장시험을 하였다. 그 결과 초음파 적외선 열화상 검출에서 발열부위가 나타난 부분이 인장시험에서 낮은 인장강도를 보였다.

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열분해유/콜타르 혼합비가 피치계 활성탄의 수율 및 물성에 미치는 영향 (Effect of PFO/Coal-tar Blending Ratio on Yield and Physical Properties of Pitch-based Activated Carbon)

  • 유태웅;서상완;임지선;이수홍;송우진;강석창
    • 공업화학
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    • 제35권2호
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    • pp.107-114
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    • 2024
  • 피치계 활성탄의 수율 향상을 위해 열분해유와 콜타르를 혼합하여 피치를 합성하고, 합성된 피치를 물리적 활성화하여 활성탄을 제조하였다. 피치는 콜타르를 열분해유 대비 0~20%로 달리하여, 380~420 ℃에서 3 h 반응하여 합성하였다. 합성된 피치는 80~260 ℃ 사이의 연화점을 가졌고, 10~40% 범위의 수율을 나타냈다. 모든 합성온도에서 콜타르 혼합비율이 증가할수록 수율이 증가하고, 연화점이 감소함을 확인하였다. 합성된 피치 중 연화점이 230~260 ℃ 사이의 피치를 선정하여 물성을 고찰하였다. 열분해유만으로 제조된 피치에 비해 콜타르가 함유된 피치가 저비점에서 휘발분이 많고, 잔탄량이 높았다. 이는 콜타르와 열분해유의 조성에 따른 차이로, 방향족 성분이 많은 콜타르와 지방족 성분이 많은 열분해유의 영향임을 확인하였다. 선정된 피치를 관형 반응기에서 950 ℃까지 승온하고, 1 h 동안 수증기로 물리적 활성화하였다. 콜타르가 포함된 활성탄이 열분해유만으로 제조된 활성탄에 비해 높은 수율과 미세기공율을 나타냈다. 본 연구에서는 피치 원료 혼합에 의한 활성탄 수율 증가 효과를 확인하고, 콜타르 혼합 비율에 따른 물리적 활성화 특성을 고찰하였다.

새송이버섯 분말을 첨가한 식빵의 발효특성 (Fermentation Characteristics of Bread Added with Pleurotus eryngii Powder)

  • 이지연;이경애;곽은정
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.757-765
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    • 2009
  • 새송이버섯 분말을 2.5%, 5.0%, 7.5%, 10.0%로 첨가하여 제조한 새송이버섯 식빵의 발효특성을 평가하였다. 새송이 버섯 분말의 첨가량이 증가함에 따라 반죽의 pH는 유의적으로 증가하였으나, 발효팽창력은 감소하였다. 그리고 식빵의 무게는 새송이버섯 분말의 첨가량이 증가할수록 감소하였으나, 반죽의 무게, 반죽수율 및 굽기손실율은 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 부피와 비용적은 새송이버섯 분말의 첨가량이 증가함에 따라 감소하였다. 크기는 새송이버섯 분말의 첨가량이 증가함에 따라 감소하였고, 단면의 기공은 크기가 커지고 불균일해졌다. 색도의 경우 새송이버섯 분말의 첨가량이 증가함에 따라 껍질색의 L값과 b값은 감소하였지만, a값은 유의적인 차이가 없었다. 빵의 내부색의 L값은 감소하였으며, a와 b값은 새송이버섯 분말의 첨가량과 비례하여 증가하였다. 조직감의 경우에는 새송이버섯 분말의 첨가가 경도, 깨짐성, 점성을 유의적으로 증가시켰으며, 응집성과 탄력성은 감소시키는 결과를 나타내었다. 유리아미노산 함량의 경우, Glu가 모든 항목에서 가장 많이 함유되었으며, Asp를 제외한 모든 아미노산은 새송이버섯 분말 첨가량이 증가할수록 증가하였다. 식별 검사의 경우, 새송이버섯분말의 첨가량이 증가함에 따라 색, 향, 단단한 정도, 맛난맛의 값은 증가하였으나, 기공의 균일한 정도, 탄력성, 촉촉함에서는 감소하는 결과를 나타내었다. 기호도 검사의 경우, 색에서는 대조구${\sim}5.0%$ 첨가구가 유의적인 차이 없이 선호되었으며, 향과 조직감에서는 2.5% 첨가구가 가장 선호되었다. 맛에서는 $2.5%{\sim}5.0%$ 첨가구가 시료간 유의적인 차이없이 높은 선호도를 보였다. 종합적인 기호도 값은 모든 항목에서 높은 점수를 받은 2.5% 첨가구가 가장 높았는데, 이상의 결과로부터 새송이버섯 분말을 2.5% 첨가하여 식빵을 제조하면 버섯분말을 첨가하지 않은 경우보다 맛, 향, 조직감뿐 아니라 다양한 생리기능 기능성을 갖는 식빵을 제조할 수 있을 것으로 생각된다. 향후 새송이버섯 분말을 첨가한 식빵의 기능성에 관한 연구도 필요한 것으로 사료된다.