• 제목/요약/키워드: 기공형태

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치아용 유리침윤 알루미나에서 파괴거동에 미치는 미세구조 및 어닐링 효과 (Microstructure and annealing effect on fracture behavior in the dental glass-infiltrated alumina)

  • 정종원;최성철
    • 한국결정성장학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.330-336
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    • 2000
  • 치아 대체용 재료로서 응용되고있는 유리침윤 알루미나 복합체에서 미세구조 및 압입응력이 파괴거동에 미치는 영향을 헤르찌안 및 비커스 압입시험을 사용하여 조사하였다. 유리침윤 알루미나의 압입 응력벽형 거동은 높은 하중에서 약간의 비선형성을 보이는 준소성과 전형적인 헤르찌안 콘 균열을 동시에 나타내고 있으며, 계면 접합 시험편을 이용한 표면아래의 손상에서도 이를 확인할 수 있었다. 일차 성형체의 압입 응력-변형 곡선은 기공형태 및 입자크기에 크게 의존하고있지만, 유리침윤 공정이후 제조된 복합체에서는 큰 차이를 보이지 않았다. 복합체의 파괴는 준소성 변형 영역에서 일어나고 있으며, 헤르찌안 압입응력장이 재료손상 및 파괴거동에 미치는 영향을 이론적으로 조사하여 압입응력이 재료의 손상에 미치는 영향이 매우 크다는 것을 알았다. 그러나 압입시험후 행해진 어닐링 공정은 알루미나의 파괴거동에 변화를 가져왔으며, 이는 어닐링 공정을 통해 재료가 받은 응력장이 치료되었음을 알 수 있었다.

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반도체 클린룸용 에어와셔 외기공조시스템의 에너지소비량에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Energy Consumption of Air Washer Outdoor Air Conditioning Systems for Semiconductor Manufacturing Clean Rooms)

  • 김기철;김형태;송근수;유경훈;손승우;신대건;박덕준
    • 설비공학논문집
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    • 제24권4호
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    • pp.297-305
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    • 2012
  • In recent large-scale semiconductor manufacturing clean rooms, the energy consumption of outdoor air conditioning systems to heat, humidify, cool and dehumidify incoming outdoor air represents about 45% of the total air conditioning load required to maintain a clean room environment. Therefore, the energy performance evaluation and analysis of outdoor air conditioning systems is useful for reducing the outdoor air conditioning load for a clean room. In the present study, an experiment was conducted to compare the energy consumption of outdoor air conditioning systems with a simple air washer, an exhaust air heat recovery type air washer and a DCC return water heat recovery type air washer. It was shown from the present lab-scale experiment with an outdoor air flow of 1,000 $m^3/h$ that the exhaust air heat recovery type and DCC return water heat recovery type air washer outdoor air conditioning systems were more energy-efficient for the summer and winter operations than the simple air washer outdoor air conditioning system and furthermore, the DCC return water heat recovery type one was the most energy-efficient in the winter operation.

반도체 클린룸용 증기가습 및 수분무가습 외기공조시스템의 에너지소비량 평가 (An Assessment of Energy Consumption in Steam-Humidification- and Water-Spray-Humidification-Type Outdoor Air Conditioning Systems for Semiconductor Manufacturing Clean Rooms)

  • 김기철;송근수;김형태;유경훈;신대건;박덕준
    • 설비공학논문집
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    • 제25권2호
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    • pp.55-63
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    • 2013
  • For a large-scale semiconductor manufacturing clean room, the energy consumed in an outdoor air conditioning system to heat, humidify, cool and dehumidify incoming outdoor air is very large. In particular, the energy requirement to humidify outdoor air in the winter season is generally known to be high. Recently, in order to overcome the high energy consumption nature of a steam generator in a conventional steam humidification type outdoor air conditioning system, an air washer is often introduced instead of the steam generator in the outdoor air conditioning system, which can be called a water spray humidification type outdoor air conditioning system. Therefore, the assessment and comparison of the annual energy consumed in the steam humidification type and the water spray humidification type outdoor air conditioning systems deserves to be examined in order to reduce the outdoor air conditioning load of a clean room. In the present study, a numerical analysis was conducted to obtain the annual electric power consumption of the two outdoor air conditioning systems. It was shown from the comparison of the numerical results that the water spray humidification type outdoor air conditioning system can reduce about 30% of annual electric power consumption of the steam humidification type outdoor air conditioning system.

고에너지밀도 리튬전지를 위한 망간이 첨가된 LiFePO4 양극재료 (Manganese Doped LiFePO4 as a Cathode for High Energy Density Lithium Batteries)

  • 김둘선;김재광;안주현
    • 전기화학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.157-161
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    • 2013
  • 다공성 $LiMn_{0.6}Fe_{0.4}PO_4$ (LMFP)를 졸-겔법을 이용하여 합성하였고, 원료물질을 양론비로 혼합한 후 혼합물을 $600^{\circ}C$에서 10시간 동안 가열하여 입자 표면 전체에 전도성 탄소물질이 균일하게 형성된 LMFP을 제조하였다. LMFP의 결정구조는 리트펠트법에 의해 조사하였고, 표면구조와 기공특성은 주사전자현미경, 투과전자현미경, BET로 분석하였다. 제조된 LMFP는 표면적이 크고, 입자 표면에는 웹(web) 형태의 다공성 탄소층이 균일하게 형성되어 있는 것을 확인하였다. 상온에서 LMFP를 양극으로 사용하여 0.1 C의 전류밀도에서 초기방전용량은 152 mAh/g, 에너지밀도는 570 Wh/kg로 높았고 사이클 성능도 장기적으로 안정적이었다. 졸-겔법에 의해 제조된 LMFP는 높은 기공도와 균일한 탄소코팅에 의한 시너지효과로 이온확산이 용이하여 우수한 전기화학적 특성을 나타내었다.

한국산 사초속 사초아속 (Carex subgen. Carex) 6절 식물의 분류학적 연구 (A taxonomic study on six sections Ischnostachyae, Anomalae, Capitellatae, Debiles, Capillares and Molliculae of Carex L. in Korea (Cyperaceae))

  • 오용자;이창숙;윤자영
    • 식물분류학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.297-319
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    • 2004
  • 한국산 사초속 사초아속 (Carex subgen. Carex)의 염주사초절 (sect. Ischnostachyae), 참삿갓 사초절 (sect. Anomalae), 바늘사초절 (sect. Capitellatae), 길뚝사초절 (sect. Debiles), 묏풀사초절 (sect. Capillares), 애기흰사초절 (sect. Molliculae) 등 총 6절 14분류군을 대상으로 외부형태학적 형질을 재검토하고, 광학현미경과 주사전자현미경을 사용하여 과낭, 수과, 잎의 표피형을 비교 분석하였다. 그 결과 얻어진 정량적 형질(줄기, 잎, 이삭, 비늘조각, 포, 과낭, 수과의 길이와 너비, 잎의 기공복합체의 크기와 빈도, 기본세포줄, 기공줄의 수)과 정성적 형질[암/수꽃이삭, 비늘조각, 과낭, 수과, 과낭, 수과의 표피세포, 잎의 표피 구성요소(기본표피세포의 모양, 세포벽의 굴곡, 규소체의 모양, 부세포의 모양), 잎의 앞 뒷면의 유두돌기, 가시돌기 및 털의 유무] 등이 종을 동정하고 식별하는데 유용하였다. 본 연구 결과 이삭의 수, 암/수꽃이삭의 배열, 포의 유무로 바늘사초절과 나머지절로 2개의 그룹으로 크게 나눌 수 있었다.

콜타르를 결합재 및 함침재로 이용한 벌크 흑연 제조 (A Study on the Possibility of Bulk Graphite Manufacturing using Coal Tar as a Binder and an Impregnant)

  • 이상민;이상혜;강동수;노재승
    • Composites Research
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    • 제34권1호
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    • pp.51-56
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    • 2021
  • 석탄 핏치의 전구체인 콜타르를 바인더 및 함침재로 이용하여 벌크흑연을 제조할 수 있는 가능성을 검토하고자 하였다. 충전재로 천연흑연을 이용하였으며, 천연흑연과 콜타르를 혼합 및 성형한 후 탄화 열처리를 실시하였다. 탄화 열처리 후 함침-재탄화를 5회 실시하여 밀도, 기공율, 압축강도, 그리고 이방성비를 측정하였다. 탄화체의 최고 밀도는 1.76 g/㎤였고, 기공율은 최소 15.6%로써 공정 제어에 의해 조절이 가능하였다. 압축강도는 최고 20.3 MPa이 얻어졌다. 탄화체의 이방비는 최대 0.34로써 강한 이방성 탄화체를 얻을 수 있었다. 따라서 콜타르를 바인더 및 함침재로 이용하여 벌크 형태의 인조흑연 제조가 가능하다는 것을 확인하였다. 또한 탄화체의 이방성을 조절하여 전기적, 기계적 방향 특성을 조절한다면 적절한 재료 설계를 통하여 다양한 분야에 응용할 수 있을 것이라 판단된다.

폴리아크릴로나이트릴/리그닌 복합소재로부터 생성된 탄소 필름의 전기적 성질 및 흡착 성능 (Preparation of Carbon Films from Polyacrylonitrile@Lignin Composites, and Their Electrical Properties and Adsorption Behavior)

  • 배준원
    • 공업화학
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    • 제34권2호
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    • pp.106-110
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    • 2023
  • 리그닌(lignin)은 고분자와 혼합될 수 있고 탄화도 가능하므로 효용성이 크다. 본 실험에서는, 탄화에 유리한 고분자인 폴리아크릴로나이트릴(polyacrylonitrile, PAN)과 리그닌을 혼합하여 탄소 전구체(precursor)로 제조하고, 탄화(carbonization)하여 안정한 탄소 필름이 제어된 탄화 과정을 통해 제조되었다. 얻어진 탄화 소재의 형태적, 전기적 특성들이 분석되었으며, 흡착 성능이 실험적으로 제시되었다. 탄소 전구체 복합소재의 형성은 적외선 분광기(Fourier-transform infrared, FT-IR)를 통해 확인하였고, 생성된 탄소 필름의 외형적 특성은 주사전자현미경(scanning electron microscope, SEM)을 이용하여 고찰하였다. 이를 통해 전구체 필름의 구조적 안정성이 탄화 이후에도 유지됨을 확인하였으며, 필름 내부에 존재하는 리그닌의 흔적도 고찰할 수 있었다. 탄소 필름의 미세 구조는 라만(Raman) 분광기를 통해 분석하였으며, 표면적 및 기공 구조는 BET (Brunauer-Emmett-Teller) 법으로 측정하여, 비교적 균일한 기공이 형성됨을 확인하였다. 탄소 시료의 전기적 특성도 고찰하여, 흡착 소재로서 사용 가능함을 확인하였고, 흡착(adsorption) 테스트를 통해 금속 양이온을 효율적으로 제거할 수 있음을 증명하였다. 본 연구는 해당 분야 향후 연구에 중요한 정보를 제공할 것이다.

유산균 종류와 찹쌀가루의 호화온도 및 발효시간에 따른 약초부각 발효풀의 품질특성 변화 (Changes in Quality Properties of Fermented Waxy Rice Paste of Yakchobugak as Affected by Lactic Acid Bacteria and Waxy Rice Powder)

  • 고영란;손미예;김윤근;정경숙;왕수빈;박석규
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.201-210
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    • 2009
  • 전통 약초부각의 맛과 조직감 등 기호성을 증진시키기 위하여 유산균 종류와 찹쌀가루 조건에 따른 발효풀과 약초부각의 이화학적 품질특성을 조사하였다. 총당은 발효 찹쌀풀의 농도별로 호화온도 $90^{\circ}C$$70^{\circ}C$보다 높은 함량이었으나, 환원당은 오히려 $70^{\circ}C$$90^{\circ}C$보다 평균적으로 $2{\sim}5$배 이상 높았으며, 발효시간이 길수록 증가되었다. 총산도는 발효 15시간의 찹쌀풀에서 $70^{\circ}C$$90^{\circ}C$에 비하여 $2.7{\sim}1.3$배 높았으며, 유산균 중에 L. lactis가 가장 낮은 수치를 나타내었다. 발효찹쌀풀의 점도는 생찹쌀풀에 비하여 상당히 낮았고, 호화온도 $90^{\circ}C$는 찹쌀가루 28% 이상 농도에서 $70^{\circ}C$보다는 현저하게 높았으며, L. lactis와 L. plantarum는 발효 15시간에 비하여 40시간에서 $2{\sim}3$배 이상 낮아졌다. 색차계 명도(L)와 황색도(b)는 호화온도가 높거나 발효시간이 길어짐에 따라 감소하였으며, 찹쌀풀의 기공형성은 L. lactis의 발효찹쌀풀은 미셀구조가 일정한 형태로 비슷한 크기의 기공이 많았으나, L. plantarum은 무정형 형태로 미셀이 변화되면서 기공이 작은 크기로 많이 나타났다. 결론적으로 L. lactis 유산균의 낮은 산생성과 발효찹쌀풀의 기공형성을 좋게 하므로 전통 약초부각의 조직감과 부착성 및 기호성을 포함한 품질 특성을 증진시키는데 효과적일 것으로 예측된다.

강원도 지역 소나무 천연집단의 변이에 관한 연구 - 침엽과 구과의 형태적 특성을 중심으로 - (The Variation of Natural Populations of Pinus densiflora S. et Z. in Kangwondo - The Morphological Characteristics of Needle and Cone -)

  • 이재선;송정호;한상섭;박완근
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제15권1호
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    • pp.107-116
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    • 1999
  • 소나무 천연집단의 변이를 연구하기 위해 1994년 9월(月) 25~27일(日)과 10월(月)1~3일(日)강원도 지역의 13개 소나무 천연집단 [춘천시 효자동(plot 1), 인제군 신남면(plot 2), 인제군 북면(plot 3), 양양군 서면 A(plot 4), 양양군 서면 B(plot 5), 양양군 손양면(plot 6), 고성군 토성면(plot 7), 원주시 신림면(plot 8), 횡성군 둔내면(plot 9), 평창군 진부면(plot 10), 강릉시 소금강 입구(plot 11), 울진군 서면(plot 12), 평창군 미탄면 (plot 13)]을 선발하고 각 집단 별로 20개체를 대상으로 하여 침엽 및 구과의 형태적 특성에 대한 변이를 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 침엽의 특성에서 침엽의 길이는 69.3~91.9mm이고, 0.5cm당 거치수는 25.1~28.7개 이고, 기공 열의 수는 배축변에서 4.1~6.2줄이고 향축면에서 2.9~4.6줄이었으며 집단간 및 집단내 개체간에 모두 고도의 유의성이 나타났다. 2. 구과의 특성에서 구과의 길이는 31.1~43.7mm이고, 직경은 20.0~24.1mm이었으며 집단간 및 집단내 개체간에 모두 고도의 유의성이 나타났다. 3. 배축면과 향축면의 기공열의 수는 정의 상관을 보였고, 구과의 길이와 직경간에도 높은 정의 상관이 있었으며, 거치수는 각 특성들과 부의 상관을 보였다. 4. 해안선으로부터의 거리는 침엽의 길이와 거치수와 정의 상관을 보였고, 두 면의 기공열의 수 및 구과 길이와는 부의 상관을 나타냈다. 해발고는 거치수와 정의 상관을 보였으나 두 면의 기공열의 수 및 구과 길이와는 부의 상관을 나타냈고, 침엽의 길이 및 구과 직경과는 어떠한 경향도 인정되지 않았다. 5. 평균연결법에 의한 군집 분석 결과, 거리지수 1.0에서 2개의 무리로 나누는 것이 가능하였는데, I 그룹에 plot 1, 8, 12와 13이 속하였고 II 그룹에 plot 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10과 11이 속하였다. 거리지수 0.8 에서는 II 그룹을 다시 plot 2, 3, 9와 11의 군집과 plot 4, 5, 6, 7과 10의 군집으로 나눌 수 있었다.

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석탄회와 석회석으로 제조된 인공경량골재의 소성특성 (Sintering Properties of Artifical Lightweight Aggregate Prepared from Coal Ash and Limestone)

  • 김도수;이철경;박종현
    • 한국세라믹학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.259-264
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    • 2002
  • 본 연구에서는 석탄회로 제조된 인공경량골재에 석회석을 첨가하였을 때 소성온도 및 시간에 따른 소성특성을 관찰하였다. 소성온도의 증가에 따라 quartz($SiO_2$)가 감소한 반면 mullite($3Al_2O_3{\cdot}2SiO_2$)가 증가되었으며, 석회석의 첨가에 의해 clinoptiolite와 pagioclase와 같은 소성에 의한 소성광물이 생성되었다. 석탄회 및 석회석으로 제조된 경량골재의 소성성은 주로 소성시간보다는 소성온도에 의해서 좌우되는 것으로 확인되었다. 또한 소성온도 및 시간의 증가는 골재내 형성된 거대기공의 미세화 및 폐기공의 형성으로 전체 기공부피를 축소시키는 경향을 나타냈다. 1000$^{\circ}$C에서 5분가 소성시킨 경량골재의 표면은 용융 슬래그 층의 융착현상에 의해 개기공이 거의 없었으나 내부는 발포가스에 의해 수 ${\mu}$의 미세기공이 폐기공 형태로 균일하게 분포하였다. 이로부터 석회석이 첨가된 소성 경량골재의 적정 소성조건은 소성온도는 약 1000$^{\circ}$C, 소성시간은 5분이 바람직한 것으로 나타났다.