• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 1999.10a
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• pp.25-27
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• 1999

1997년 EPA는 현재의 대기환경기준(NAAQS: National Ambient Air Quality Standard)인 $PM_{10}$과 병행하여 $PM_{2.5}$($d_p$＜$2.5\mu\textrm{m}$)에 대한 새로운 기준을 설정하므로서 미세입자의 중요성에 대한 인식이 증대되고 있다. 특히 조대입자의 배출원이 대부분 자연적인 배출원인데 비하여 미세입자(fine particle)의 대부분이 자동차 등의 이동배출원과 화학적 공정등과 같은 고정배출원에서 인위적으로 배출되기 때문에 각종 중금속과 유해 대기오염물질을 포함하고 있으며 금속중에는 미량으로도 인체에 심각한 영향을 나타낼 수 있는 중금속이 다수 포함되어 있다(Cr, Cu, Zn, Pb, Hg, Cd and As).(중략)

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.223-223
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• 2016

산업 및 기술의 발전에 의해 많은 신소재들이 개발되고 있다. 그 중에서 금속 나노 분말의 경우, 자성소재, 차세대 MLCC, 전도성 페이스트, 살균 등 여러 산업분야에서 관심을 보이면서, 다양한 재료들이 개발되고 있는 추세이다. 그 중에서 금속 나노 분말은 입자 미세화에 따른 경도, 인성, 연성들의 기계적 특성 향상, 전자기적 기능의 향상 등 기존재료에 비해 우수한 물성, 새로운 기능의 발현이 입증되면서 차세대 소재로서 많은 연구가 진행되고 있다. 또한 최근에는 단순한 나노입자의 제조단계를 뛰어넘어 입경 및 입도의 제어 형상제어를 통한 입자 균일성이 요구되고 있다 DC 열 플라즈마를 이용한 나노입자 합성 방법은 초고온의 온도의 달성이 가능하여, 모든 금속원소에 대한 나노화 및 고순도화가 용이할 뿐만 아니라, 제조공정이 단순한 친환경 공법으로 저비용으로 나노입자를 제조할 수 있는 장점을 갖고 있다. 본 연구에서는 이송식 DC 열 플라즈마를 이용한 Cu 나노분말 제조, 비이송식 DC 열 플라즈마를 이용한 Fe 나노분말 합성 연구를 통해 반응기의 압력과 플라즈마 파워, Gas 유량등의 공정 변수가 나노입자 생성 특성에 미치는 영향을 확인 하였다. 또한 DC 열플라즈마 나노입자 합성 시스템에 대한 장비와 기술도 소개한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2013.05a
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• pp.164-164
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• 2013

전기수력학을 이용한 프린팅 기술은 마이크로 나노 크기의 프린팅에 효과적으로 응용되고 있으며, 전도성 입자의 인쇄를 통한 미세 전기 배선의 형성에도 사용되고 있다. 본 연구에서는 금속 고체 입자를 사용하지 않고, 금속 이온 기반의 용액을 제조하여 마이크로 크기의 패턴을 형성하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.225-226
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• 2012

전기방사법으로 형성한 마이크로 크기의 실리카($SiO_2$) 코팅층 위에 광환원법(photo-reduction mothod)를 이용하여 나노 크기의 금속 나노입자를 형성하여 마이크로-나노 계층구조(hierarchical structure)의 코팅층을 형성하였다. 자외선(UV선) 조사강도 및 조사시간의 변화에 따른 미세구조 및 표면 평활도지수(roughness factor) 변화 거동을 관찰하였고, 이 코팅층에 불소화 처리를 하여 초소수성 표면을 형성하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.21.2-21.2
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• 2011

에어로졸 데포지션(Aerosol deposition) 기술은 상온에서 초음속 유동을 통해 분사된 미세 입자가 기판에 충돌하면서 강력한 결합을 형성하는 방식으로 코팅이 이루어진다. 이 방법은 별도의 소결과정 없이 상온에서도 조밀하고 균일한 박막을 형성할 수 있다. 또한 세라믹, 금속 재질의 다양한 입자를 사용할 수 있을 뿐만 아니라 금속, 유리 기판등에 적용이 가능하다. 본 논문은 이러한 에어로졸 데포지션 기술을 이용하여 광촉매 효과가 뛰어난 $TiO_2$ 입자를 대면적 코팅에 적용가능한 초음속 노즐을 통해 분사하여 ITO기판 위에 박막을 형성하였다. $TiO_2$ 입자의 크기, 기판의 이송 속도와 왕복횟수, 공급 유량 등이 코팅면의 특성과 조성 등에 미치는 영향을 분석하였다. $TiO_2$ 박막층의 형상과 두께는 주사전자현미경(SEM)을 통해 확인하였고, X-ray diffraction (XRD)를 이용하여 코팅 입자와 박막 층의 조성을 각각 확인하였다. 에어로졸 데포지션을 이용한 $TiO_2$ 코팅층은 염료감응형 태양전지(DSSC), 자정작용(self-cleaning), 살균작용(antibacterial effect) 등의 적용분야에 적용 가능할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 1998.11a
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• pp.52-56
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• 1998

최근 들어 국외에서는 오염된 지하수의 정화기술로써 0가 금속을 이용한 방법이 높은 잠재력을 가진 신기술로 알려져 있다. 본 연구에서는 0가 금속중 나노크기(1-100nm)를 가진 0가 철입자를 이용하여 수중의 NO$_3$￣를 탈질처리하는 실험을 행하였다. 본 실험에서 제조한 나노크기 0가 철입자는 상온상압의 환원적 조건에서 50, 100, 200, 400mg/$\ell$의 NO$_3$￣와 반응하여 반응시간 30분안에 95%이상 제거되는 높은 반응성을 보여주었다. 기존의 상업용 철입자(10-100$\mu\textrm{m}$)를 이용한 NO$_3$￣의 제거결과에서 보여주는 다량의 철사용, 낮은 적용 오염농도, 그리고 낮은 반응속도등의 문제점에 비하여 나노크기 철 입자는 높은 오염농도범위에서도 적은 철 주입량과 짧은 반응시간 내에 매우 높은 제거효율(10-100배)을 나타내었다. 이러한 결과로 수중의 NO$_3$￣의 고속 탈질반응속도에 영향을 주는 중요한 변수는 반응에 참여하는 철 입자의 비표면적임을 알 수 있었다. 본 연구에서 얻은 batch실험 결과를 바탕으로 NO$_3$￣로 오염된 지하수의 정화를 위한 현장 적용을 목표로 연속처리 공정의 설계를 위한 토대를 마련하고자 하였다.

• Journal of ILASS-Korea
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• v.16 no.1
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• pp.37-43
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• 2011

The present study conducted computational simulation for multiphase flow in the flame spray coating process with commercially available Ni-Cr powders. The flows in a flame spray gun is characterized by very complex phenomena including combustion, turbulent flows, and convective and radiative heat transfer. In this study, we used a commercial computational fluid dynamics (CFD) code of Fluent (ver. 6.3.26) to predict gas dynamics involving combustion, gas and particle temperature distributions, and multi-dimensional particle trajectories with the use of the discrete phase model (DPM). We also examined the effect of particle size on the flame spray process. It was found that particle velocity and gas temperature decreased rapidly in the radial direction, and they were substantially affected by the particle size.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.57 no.4
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• pp.461-468
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• 2019

Demand for improving dust removal efficiency in coal power plants and the dust removal requirement to the level of capturing fine particulate matter and ultrafine particles have been increasing. While bag filter and electrostatic precipitator (ESP) are typically used for dust removal in the processes operating at atmospheric pressure, metal filters or ceramic filters are employed for dust which is produced at high temperature/pressure system as in coal gasification. For dust removal at the high temperature/pressure conditions, two metal filters of five compressed/sintered layers were manufactured and applied to analyze the dust removal characteristics. Manufactured metal filters exhibited more than 99% dust removal efficiency on coal gasification fine particulates in mass basis. To evaluate the fine particulate removal efficiency of less than $2.5{\mu}m$, JIS standard fine sample was used and confirmed the removal efficiencies of 97% and 70~82% on the fine particulates of $1{\sim}2.5{\mu}m$ size range. For the size range of less than $1{\mu}m$, dust removal efficiency of manufactured metal filters significantly degraded with smaller particle size. Improving methods are proposed to overcome the limitations in applying to fine dust of less than $1{\mu}m$.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.10 no.7
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• pp.1642-1647
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• 2009

Changes in aerosol characteristics during 2006 ${\sim}$2008 Asian dust events in Cheoan were investigated by measuring mass, ion and elemental concentrations of fine and coarse particles. The average mass concentrations of daily TSP, PM10, PM2.5 were 214.9, 160.3, and 95.9${\mu}\;g/m^3$during Asian dust events, which were 3.08, 2.58, and 1.95 times higher than Non-asian dust events. The maximum concentrations of TSP, PM10, and PM2.5 were 850.1, 534.4, and 233.3${\mu}\;g/m^3$, which were 12.19, 8.60, and 4.76 times higher, respectively. Increases in ion concentrations were not significant during Asian dust events, but elemental concentrations including soil components such as Fe, Al, Ti increased by 17.1 and 43.4 times for fine and coarse particles, respectively. The results clearly indicate that metallic components from soil constituents were the major components in Asian dusts sampled at Cheonan.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.28 no.2
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• pp.147-163
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• 2015

Chemical and mineralogical properties of coal ash samples from the nine thermal power plants of Korea were investigated to acquire basic data for estimating the potential of rare metal recovery. Chemical compositions of coal ash were consistent with those of average shale and foreign coal ashes. However, there were small differences between the metal contents of domestic anthracitic and imported bituminous coal ashes. Unburned coal particles were much abundant in the ash of domestic anthracitic coal. Chalcophile elements were relatively enriched in the fly ash compared to bottom ash. Silicate glass was the major component of coal ash with minor minerals such as quartz, illite (muscovite), mullite, magnetite, lime, and anhydrite. Al and Si were the major components of the glass with varying contents of Ca, Fe, K, and Mg. Glass occurred in a form of porous sphere and irregular pumace-like grain often fused with iron oxide spheres or other glass grains. Iron oxide spheres were fine intergrowth of fast-grown iron oxide crystals in the matrix of silicate glass. Chemical, microstructural, and mineralogical properties would guide successful rare metal recovery from coal ash.