• 제목/요약/키워드: 기공 생성

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가압반응기를 이용한 배연탈황석고로부터 α형 반수석고의 생성 (Preparation of Calcium Sulfate α-Hemihydrate from FGD Gypum in the Autoclave)

  • 박승수;김기형;안희수;박광규
    • 공업화학
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    • 제17권6호
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    • pp.619-624
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    • 2006
  • 유연탄을 연소하는 화력발전소의 탈황설비에서 생산된 배연탈황석고를 대상으로 가압반응기를 이용하여 수열반응을 통한 알파형 반수석고의 생성과정을 살펴보았다. 실험 결과 첨가제를 사용하지 않아도 반응온도 $120{\sim}140^{\circ}C$ 범위 하에서는 용해-재석출 기구에 의하여 알파형 반수석고가 생성되었으나 아스펙트 비가 매우 높은 침상형 결정이 생성되었다. 호박산나트륨을 첨가제로 주입한 결과 결정형상은 침상형에서 각주형으로 변화되었으며 혼수 비(water/powder ratio)는 33%까지 감소하였다. 호박산나트륨의 농도는 20 mM이 적정하였으며 반응도중 성형체의 붕괴를 방지하고 성형체의 기공부피에 의한 모세관 효과를 최대화하기 위한 최적의 성형체 성형압력은 $30kgf/cm^2$이었다.

그래핀옥사이드 멤브레인의 기체 및 이온 투과 특성 (Intrinsic Permeation Properties of Graphene Oxide Membranes for Gas and Ion Separations)

  • 김효원
    • 멤브레인
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    • 제32권1호
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    • pp.1-12
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    • 2022
  • 그래핀옥사이드는 우수한 물리적 특성 및 가공성으로 멤브레인 소재로 각광받고 있다. 특히, 이론적 예측과 실험적인 접근을 통해 그래핀옥사이드의 원자 수준의 얇은 두께, 뛰어난 기계적 강도, 높은 수준의 내화학성, 기공 생성이 가능한 2차원 구조 또는 기체 확산 유로 생성이 가능한 적층구조 등 멤브레인 소재로서 매우 유리한 특성들을 보유하고 있음이 밝혀졌다. 또한 그래핀옥사이드에서의 분자 투과 거동은 적층된 그래핀옥사이드 사이의 채널 크기에 따라 영향을 받는다는 것이 발견되었다. 그 후, 이러한 특성을 응용하여 그래핀옥사이드를 멤브레인 소재로 활용하기 위해 많은 연구가 집중적으로 진행되고 있다. 본 총설에서는 그래핀옥사이드의 고유 특성을 기반으로 멤브레인 분야로의 응용 가능성에 대하여 논하고자 한다.

수열 Hot press법에 의한 화강암폐재의 고화체형성과 AE특성 평가에 관한 연구 (Study on Evaluation of the Solidified Granitic Rock by Hydrothermal Hot Press Method and AE Characteristics)

  • 나의균
    • 한국재료학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.245-252
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    • 1996
  • 본 연구는 화강암 폐재의 재활용을 목적으로 한 기초적인 연구로서, 분말형태의 화강암폐재를 Ca(OH2)와 혼합하여 수열 hot press 법에 의해 고화시켰다. 아울러 고화체의 기계적 성질을 평가하였으며, 미시적 조직구조의 변화 및 파괴거동을 파악하기 위해 음향방출실험을 실시하였다. 고화체의 기계적 성질은 수열온도의 의존성이 있었으며, 28$0^{\circ}C$에서 최대강도를 보였다. 또한 고화체의 파면은 수열온도에 따라 현저히 다른 양상을 보였으며, 수열실험동안 다양한 화합물이 생성되었다. 그 중에서 cyclowollastonite, tobermorite 및 rankinite 등은 강도를 향상시키는 주된 화합물이었고, crossite 및 xonotlite 등은 강도의 저하를 초래하였다. 한편, 기공이 많이 존재할수록 AE counts는 더많이 발생하였으며, 최대하중에서 AE counts는 최대치를 보였고, 강도가 증가함에 따라 AE신호는 보다 많이 방출되었다.

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용암석회질화가 수반된 위종동 건지굴 (Fake Limestone Cave of Geon-Ji Gul Accompanied with Lava-calcification)

  • 소대화;홍영자;소현재
    • 동굴
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    • 제77호
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    • pp.31-42
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    • 2007
  • 북제주군 협재리 해안가 인근에 소재한 건지굴을 대상으로 화산지역의 용암동굴에서 특이하게 진행되고 있는 응암석회질화(鎔岩石灰質化: lava-calcification)의 위종동(僞鐘洞)에 대하여 동굴내부와 주변상황에 근거한 분석, 고찰을 통하여 석회질화의 원인을 규명하고, 생태와 환경 및 동굴해안접경구와의 상관성을 고찰하고, 주위에 흔히 분포되어있는 스코리아에 대해 분석응용을 하였다. 용암(화산)동굴은 생성이후 퇴화한다. 그러나 용암동굴에서 용암석회질화의 위종동 현상이 발생하면 용암의 기공과 균열부분 또는 용암석간의 공극에 석회질 성분이 침투, 고화, 융합되면서 구조적 보강효과의 발생으로 오히려 건축구조물의 콘크리트 역할과 같이 견고하게 진행되는 특이현상을 갖는다. 이와 같은 진행성 용암석회질화 현상이 북제주군 협재리에 소재한 건지굴에서 진행되고 있음을 최초로 확인하였다.

고체산 촉매상에서 FT WAX의 수소첨가 분해반응에 의한 중질유 생산 (Middle distillate production by the hydrocracking of FT wax over solid acid catalysts)

  • 정헌도;정헌
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.114.2-114.2
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    • 2010
  • Fisher-Tropsch 반응을 통하여 생성되는 왁스는 황 또는 질소 성분을 포함하지 않으며 또한 방향족 및 중금속 성분이 없기 때문에 청정 수송유로써 사용이 가능하다는 장점이 있다. 그러나 Fisher-Tropsch 왁스는 그 분자량이 매우 큰 사슬형 탄화수소이기 때문에 수소첨가 분해반응을 통하여 중질유 range의 탄소수를 갖는 탄화수소로의 전환 기술이 반드시 필요하다. 이러한 수소첨가 분해반응에 사용되는 촉매는 강한 산점을 지니고 있는 양이온 교환 지르코니아가 대표적이라 할 수 있는데 최근 들어 강한 산점과 높은 산밀도, 그리고 기공의 모양과 크기에 따라 특정 반응이 제어되거나 활성화되는 형상선택성을 가지고 있기 때문에 다양한 반응에 촉매로 사용되는 제올라이트에 Pt 등의 귀금속을 담지한 촉매를 사용하여 Fisher-Tropsch 왁스의 전환율 및 중질유분의 선택도를 높이는 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 다양한 제올라이트 촉매에 귀금속을 담지하여 촉매를 제조하고 1L 급 고압 배치형 반응기를 이용하여 Fisher-Tropsch 왁스의 수소첨가 분해반응에 의한 중질유 제조 실험을 수행하고 그 결과를 고찰하였다.

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알루미늄 7175합금의 대형 주조 빌레트 개발

  • 이광식;김형찬;임성택;손영일
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 1997년도 제8회 학술강연회논문집
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    • pp.87-94
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    • 1997
  • 로켓트 추진기관 단조부품용 $\psi$ 370mm급 알루미늄합금 7175 빌레트의 국산화개발과 관련한 용해주조기술 현황과, 합금설계와 미량원소첨가가 품질과 제작수율개선에 미치는 영향을 분석하였다. 미량의 Be첨가는 용탕의 유동성을 개선하고 미세기공량을 감소시켜 단조성을 개선할 것으로 기대되며, 불순물인 Fe/Si 비를 제어하면 주조균열생성을 크게 억제하는 것으로 나타났다. 현재의$\psi$370mm합금 빌레트의 품질수준은 전반적으로 양호하지만, 단조품의 최종물성 개선과 용해주조 조건 정립을 위한 합금설계, 열해석 등의 체계적인 연구와 노하우습득이 필수적으로 요구되며, 이는 향후 예상되는$\psi$ 650급의 대형빌레트의 개발과 7050적용에 이용될 것으로 판단된다.

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알루미나 적층복합체의 미세구조 배향 (Microstructure Orientation of Alumina Laminate Composites)

  • 박상엽;송준호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.351-359
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    • 2001
  • 배향 입자층과 비배향 입자층이 상호적층된 알루미나 적층복합체를 연속 테입캐스팅 및 상압소결에 의해 제조하였다. 알루미나의 미세구조 배향을 위하여 알루미나 판상입자를 배향물질(template)로 사용하였으며, 알루미나의 입자배향 거동에 미치는 액상의 영향을 알아보기 위해 anorthite(CaAl$_2$Si$_4$O$_{8}$)를 첨가하였다. 적층체 내의 알루미나 입자배향을 X-선 회절법으로 분석한 결과 (006)면과 (1010)면으로 배향되어 있었다. 액상조성이 첨가되지 않은 경우와 비교시 anorthite를 첨가한 경우 입자배향층 내에는 액상으로 인한 큰 기공이 생성되었으며 배향도는 감소되었다. 그러나, 액상조성으로 anorthite가 첨가되어 입자배향이 이루어진 적층체 계면에서는 입자배향으로 인한 효과적인 균열전파 제어 거동이 관찰되었다.

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나노 기공성 알루미나의 생성과 화학적 용해 거동 (Formation and Chemical Dissolution Behaviors of Nano Porous Alumina)

  • 오한준;정용수;지충수
    • 한국표면공학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.217-223
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    • 2010
  • For an application as templates of high performance with proper pore size and shape, porous anodic alumina films were prepared by anodization in oxalic acid, and formation behaviors of anodic alumina layer as well as dissolution process in acid solution have been investigated. The surface characteristics on anodic alumina layer were shown to be dependent on the fabrication parameters for anodization. For the dissolution behaviors of anodic alumina, the thickness of the barrier-type alumina layer decreased linearly with the rate of 0.98 nm/min in $H_3PO_4$ solution at $30^{\circ}C$. The changes of the anodic alumina layers were analyzed by SEM and TEM.

Laser beam 표면개질 (I) : 비용융에 의한 표면개질 (Laser beam Surface Modification(1): Non-melting Processes)

  • 김정수;서정훈
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제15권5호
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    • pp.25-35
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    • 1997
  • 현재, 표면개질에 주로 많이 사용되는 레이저는 세 종류로서, C $O_{2}$$laser(파장길이:10.6.\mum),$ Nd:YAG(neodymium-doped yettrium aluminum garnet) $laser(파장길이:1.06.\mum)$ 및 excimer laser(157~350nm) 등이다. 이 외에도 초기에는 ruby레이저빔이 사용되기도 하였으나, 현재는 많이 사용되고 있지 않다. 레이저 빔에 의한 표면개질에는 몇가지 장점이 있는데, 이러한 장점은 주로 급속가열과 급속냉각 효과에 기인하는 것이다. 즉, 1) 급냉효과에 의한 미세한 결정입자 형성, 2) 불안정상 (metastable phase) 또는 비정질 상 생성, 3) 열역학적 용해도 보다 높은 용해도. 4) 편석이 없는 균질한 미세조직, 5) 극히 낮은 기공도, 6) 좁은 열영향 부위, 7) 표면층과 모재 사이의 높은 결합력 등이다. 이 외에도 공정상의 장.단점들이 Ref.5, 6에 잘 요약 정리되어 있다. 지금까지 국내에서 레이저 표면개질에 대한 조사가 몇몇 있었으나, 본 조사에서는 보통 많이 다루어지지 않은 부분, 즉 충격경화 및 표면제어에 비중을 두었으며, 비용융 부분(I)과 용융부분(II)을 분리하여 정리하였다.

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화산동굴의 용암석회질화 현상 고찰(제주도 북제주군 협제리 건지굴 중심)

  • 소대화;배두안
    • 한국동굴학회:학술대회논문집
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    • 한국동굴학회 2004년도 하반기 학술발표대회
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    • pp.25-32
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    • 2004
  • 본 논문은 북제주군 협제리 해안가 근처에 소재한 건지굴을 대상으로 화산지역의 용암동굴에서 특이하게 진행되고 있는 용암석회질화 현상에 대하여 동굴내부와 주변 상황에 근거한 분석과 고찰을 통하여 석회질화의 발생 원인을 규명하는데 기여하고자 하였으며, 특히 동굴내부의 생태계와 연관된 분석을 병행 시도하였다. 용암동굴(화산동굴)은 생성이후 퇴화한다. 그러나 용암동굴에서 용암석회질화(lava-calcification) 현상이 발생하면 용암의 기공과 균열부분 또는 용암석간의 틈새에 석회질 성분이 지하수에 녹아 침투하여 고화되면서 구조적 보강효과가 발생하여 견고하게 진행된다. 이러한 현상은 마치 콘크리트 건축구조물에서 구조재료들을 물리적으로 연결하여 결합시키는 시멘트의 역할과 같으며, 따라서 용암동굴의 경우, 동굴이 형성된 이후에 전반적으로 퇴화가 진행된다고 알려진 일반적 경향에 반하여 용암석회질화 현상에 의해 오히려 구조적 보강현상이 이루어지고, 용암석회질화 현상이 진행될수록 용암동굴의 일반적 경향으로 나타나는 동굴퇴화현상 보다는 구조적 견고함의 진행성을 나타내는 특이현상을 갖는다. 이와 같은 진행성 용암석회질화 현상이 북제주군 협제리에 소재한 건지굴에서 진행되고 있음이 국내에서 최초로 확인되었다.

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