• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.18-20
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• 2005

일반적으로 저압계통의 고장전류를 차단하기 위해 설치된 차단기의 차단원리는 주로 역전압발생법올 이용하고 있다. 역전압발생법은 효과적으로 저압계통의 고장전류를 차단할 수 있으나, 제한된 한류성능과 긴 아킹 시간은 차단기는 물론 주변 전력기기에 전기적/열적/기계적 스트레스를 주게 된다. 국내외 업체는 고장전류를 보다 빠르고 효과적으로 제한 및 차단을 할 수 있는 한류형 차단기를 제안하고 있는 실정이다. 저압계통의 경우, 정온도계수 (Positive Temperature Coefficient, PTC) 특성을 가지는 한류소자를 기존 차단기에 직렬 혹은 병렬로 연결하여 저압계통의 고장전류를 매우 빠르고 효과적으로 제한 및 차단하는 추세에 있으며, 또한 PTC 한류소자를 이용함으로써 저압계통의 차단보호협조를 효과적으로 구현하고자 하고 있다. PTC 한류소자는 소자는 열팽창이 큰 비전도성 성분과 열팽창이 작은 전도성 성분이 혼합되어 구성되며, 소자의 온도가 증가함에 따라 비전도성 성분이 상대적으로 큰 부피 팽창을 하여 저항이 증가하게 된다. 이러한 PTC 소자를 전력계통에 적용함으로써 고장전류에 따른 줄열에 의한 저항증가로 고장전류를 제한하게 된다. 본 연구에서는 일반적으로 배터리 보호용으로 사용되는 폴리에틸렌 수지 및 카본블랙으로 구성된 폴리머 PTC 한류소자를 이용하여, 기존의 저전력 배터리 보호 폴리머 PTC 소자로부터, 저압계통의 단락사고시 발생하는 단락전류를 효과적으로 제한할 수 있는 대전력 폴리머 PTC 소자를 개발하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.691-691
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• 2013

최근 휴대용 전자기기의 전원으로서 가장 널리 사용되고 있는 리튬 이차 전지는 우수한 에너지 밀도, 낮은 자가방전 속도로 인한 비 메모리 효과, 높은 작동전압으로 다양한 전자기기뿐만 아니라 미래형 자동차산업 및 항공산업 분야에서도 점차 사용 빈도가 증가하고 있다. 현재 리튬 이차 전지의 음극물질로 널리 사용되고 있는 흑연의 경우 초기 용량 감소가 크고 이론적인 최대용량(372 mAhg-1, LiC6)이 낮다는 문제가 있어 다양한 대체물질의 연구가 진행되고 있다. 그 중에서도 Si는 Li과 반응하여 Li4.4Si합금을 형성하며 높은 이론용량을 갖고 상용화된 전지의 전압(~3.7 V)보다 0.3 V정도 밖에 낮지 않기때문에 재료의 개발과 함께 바로 사용화 할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 Si의 경우 금속 자체로 사용되는 경우 Li 이온이 삽입되어 Li4.4Si형성 시에 310%의 부피 팽창을 일으키게 되어 분쇄반응(pulverization)을 일으키고 충 방전에 따라 급격한 용량 감소를 야기한다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 RF 마그네트론 스퍼터링을 이용하여 보다 간단한 방법으로 Si층 사이에 수 나노의 Al층을 삽입하여 Si 입자의 부피 팽창으로부터 오는 응력을 상쇄시켜 높은 방전 용량 특성과 우수한 수명 특성을 동시에 구현하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.358-367
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• 2012

석유제품(휘발유, 경유 등)은 온도의 변화에 따라 부피가 변하기 때문에 기온이 높은 여름철에는 팽창된 부피로 공급받고, 기온이 낮은 겨울철에는 수축된 부피로 공급받는 특성이 있다. 따라서 여름철과 겨울철에 동일량을 주유하더라도 기준온도($15^{\circ}C$)로 환산하면 주유량에 차이가 발생한다. 본 연구에서는 자동온도 보정장치를 부착함에 따른 경제적 편익과 이에 따라 수반되는 경제적 비용을 분석하였다. 분석결과 이론적으로 온도보정장치 부착에 따른 경제적 비용과 경제적 편익이 동일한 효과를 낳지만 부피변화의 한계비용곡선이 불확실성하에 있다면 상이한 결과를 초래할 수 있으므로 미래에 대한 불확실성 및 다양한 평가기준에 입각하여 적정한 정책수단을 선택하는 것 또한 중요한 과제가 될 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권6호
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• pp.1043-1048
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• 2004

된장의 대두단백질 분산성이 제빵적성에 어떠한 효과를 나타내는지 알아보고자 전지대두분(FSF; full fat soy flour)과 탈지대두분(DSF; defatted soy flour)을 밀가루 반죽과 빵 배합에 사용하여 gluten물성과 최종 빵 품질을 된장분말 첨가구(2.5%, 5.0%)와 비교하고 측정값들간의 상관관계를 조사하였다. 단백질 분산지수는 된장분말이 57.1%로 FSF 7.3%, DSF 10.8%, 강력분 32.8%보다 유의적으로 높았다. 된장분말 첨가는 wet gluten의 현저한 신장저항도 감소와 신장성 증가를 보였으나 대두분 첨가는 단백질분산지수의 차이로 물성의 변화 정도가 서로 다르게 나타났다. 측정값들 간의 상관관계 조사결과 단백질분산지수는 gluten신장성 (r=0.98, p<0.01)과 오븐팽창력(r=0.88, p<0.05) 증가에 영향을 미치며, 결과적으로 이들은 빵 부피와 큰 상관성을 갖는 것으로 나타났다(p<0.01). 따라서 된장분말의 일정량 사용으로 인한 된장첨가 빵의 부피와 조직감의 현저한 향상은 된장분말의 높은 protease 활성에 의한 단백질분산지수, 반죽의 신장성 증가 및 오븐 팽창력 증가에 의한 것으로 판단된다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.21-30
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• 2017

노후저수지 제체 보강을 목적으로 시멘트 그라우팅공법이 일반적으로 적용되고 있으나, 주입재의 재료적 한계로 인해 여러 문제점이 제기되어 왔다. 이를 극복하기 위하여 국내에서도 다양한 그라우트 재료들을 개발하고 현장에 적용하고 있으나 실제 현장에서 침투주입시 원지반 교란으로 인한 문제가 야기되는 경우가 많다. 본 연구에서는 이와 같은 문제점을 개선하기 위하여 원지반에의 이상적인 침투주입이 가능하도록 고분말, 고점도의 특성을 가지며 실트질 모래층까지 침투주입을 확장시키고 복합조건의 지반에서도 적용할 수 있는 하이브리드형 그라우트재의 물리적 특성을 분석하였으며, 최적의 팽창제를 선정하여 그라우트재와 혼합한 후 부피팽창에 따른 압력과 다짐효과를 검토하여 실효성을 검증하고자 하였다. 팽창율, 일축압축강도, 팽창압력 및 다짐효과확인시험 결과, HI-E(2%) 시료는 팽창제에 의한 개선효과가 탁월한 것으로 나타나 이를 혼합한 하이브리드형 그라우트재는 노후저수지, 방조제 등의 차수 및 보강공법에 효과적으로 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• 터널과지하공간
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• 제14권6호
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• pp.411-422
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• 2004

폐광지역에서 흔히 발생하는 싱크홀 형태의 지반침하는 인근 지역 주민의 안전은 물론, 지상구조물에 심각한 위해 요소로 작용할 수 있다. 본 연구에서는, 이러한 싱크홀의 발생양상을 수치해석적으로 규명하기 위해, 아주 특별한 형태의 유한요소해석을 실시하였다. 특히, 갱도 천반의 붕락에 의해 야기되는 공간이나, 파쇄된 암반이 쌓여서 이루는 폐석더미 등 기존의 수치해석기법으로서는 쉽사리 표현할 수 없었던 현실적인 문제들을 수치적으로 모사하기 위해 active-passive-active 유한요소를 사용하였다. Active 요소 즉 고체 요소는 싱크홀이 형성되는 영역 내에서 인장파괴 기준식을 만족하게 되면 passive 요소 즉 공간 요소로 전환될 수 있다. 싱크홀이 완전히 형성되게 되면 이들 passive요소들은 다시 active요소로 바뀌면서 폐석더미를 수치적으로 모사할 수 있게 된다. 채굴적의 폭, 심도, 천반의 상태 및 붕락 암반의 부피팽창율 등이 싱크홀에 미치는 영향을 검토하기 위해 여러 가지 조건에 의한 유한요소모델이 해석되었다. 본 연구는, 이와 같이 싱크홀이 발생하는 과정이나 천반이 붕락하는 현상 등을 해석하기 위해 수치해석상에서 active-passive-active유한요소들이 효과적으로 사용될 수 있음을 보여준다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제59권1호
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• pp.35-41
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• 2021

차세대 리튬이차전지용 음극활물질로 각광을 받고 있는 실리콘은 높은 이론용량을 가지고 있어 상용화를 하기 위해 많은 연구가 진행되었다. 하지만 실리콘은 충방전시 부피팽창이 심하고, 전기전도도가 낮은 단점을 가지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 실리콘 표면에 SiO2를 형성시키고, 탄소를 코팅함으로써 실리콘의 부반응을 억제시키고 전기전도도를 향상시켰다. 추가적으로 CNF와 CNT를 복합적으로 첨가하여 부피팽창에 대한 완충효과를 부여하고 전기전도도를 향상시켰다. 제조된 샘플은 XRD, SEM, EDS로 물리적 특성 분석을 실시하였으며, 전기화학적 특성은 전기전도도, EIS, CV 그리고 사이클 테스트를 통해 분석하였다. (Si/SiO2/C)+CNT&CNF 복합체의 경우 다른 샘플들에 비하여 높은 전기전도도 및 낮은 전하전달저항을 보여주었으며, 사이클테스트 결과 첫 번째 사이클에서 1528 mAh/g 그리고 50번째 사이클에서 1055 mAh/g의 용량을 가졌으며 83%의 용량 유지율을 보여주었다.

• 한국식품과학회지
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• 제34권3호
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• pp.449-453
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• 2002

식빵에 분자량이 다른 키토산을 첨가량을 달리하여 제조하면서 부피팽창도, pH, 수분활성도, 색도 및 물성 등의 품질특성을 측정하였다. 키토산을 첨가한 반죽을 발효시켜 부피팽창도를 측정한 결과, 분자량 약 30과 120 kDa의 키토산을 첨가한 경우에 부피가 큰 것으로 나타났고, 특히 30 kDa의 키토산을 첨가한 경우에 부피팽창효과는 가장 컸다. 그러나 분자량 약 120 kDa의 키토산을 고농도(0.50%)로 첨가한 경우에는 부피가 크게 감소하였다. 식빵의 pH는 첨가한 키토산의 분자량 및 농도에 따른 차이가 거의 없는 것으로 나타났다. 저장 초기, 키토산을 첨가한 식빵의 수분활성이 키토산을 첨가하지 않은 식빵의 수분활성에 비해 낮았으나 저장 중에는 키토산을 첨가하지 않은 식빵의 수분활성이 크게 감소하는데 반해 키토산을 첨가한 식빵의 수분활성은 그다지 감소하지 않고 유지되었다. 색은 분자량 약 30 kDa의 키토산을 첨가한 경우에 식빵 내 외부의 $L^{\ast},\;a^{\ast},\;b^{\ast}$값에 거의 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 식빵의 물성은 분자량 약 30 kDa의 키토산을 첨가한 경우에는 gumminess와 chewiness가, 분자량 약 120 kDa의 키토산을 첨가한 경우에는 gumminess, chewiness, cohesiveness, resilience가 증가하였다. Hardness는 분자량 약 30, 120 kDa의 키토산을 첨가한 경우, 저장 초기에는 키토산을 첨가하지 않은 경우에 비해 높게 나타났다. 저장 중 키토산을 첨가하지 않은 경우에는 hardness가 크게 증가했으나, 키토산을 첨가한 경우에는 hardness의 증가정도가 낮았고, 첨가 키토산의 분자량이 클수록 hardness의 증가정도가 낮게 유지되었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 분자량 약 30, 120 kDa의 키토산을 첨가한 경우 반죽의 부피를 크게 할 뿐만 아니라 저장 기간 중 경도 변화를 낮게 유지하였고, 수분활성이 안정하게 유지되는 등 품질향상효과가 있었으며, pH나 색에는 큰 영향을 주지 않아 좋은 효과가 있었다. 특히 이러한 효과는 분자량 약 30 kDa의 키토산 첨가 시 가장 뛰어났다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제20권2호
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• pp.119-125
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• 2004

Mixograph를 이용하여 반죽의 물성에 미치는 화학첨가제의 영향을 조사한 결과 ammonium ferric citrate와 ferric sulfate는 0.1% 수준에서는 밀가루 반죽의 탄성에 뚜렷한 영향을 미치지 않았으나, MgSO$_4$, CaCl$_2$ 및 ZnO는 반죽의 탄성을 증가시키며 최적반죽시간을 연장시켜 반죽 시간이 길어졌다. 그러나 Ca과 Mg을 각각 갖는 calcium citrate와 MgCl$_2$는 반죽 시간이나 탄성에 뚜렷한 영향을 나타내지 않았다. 빵의 부피에 미치는 영향은 0.1% MgSO$_4$와 CaCl$_2$가 브롬산 칼륨을 전혀 첨가하지 않은 대조구보다 부피 팽창이 더 커져서 브롬산 칼륨과 같은 팽창제로서의 기능을 확인하였으며, 이들을 첨가한 빵의 속과 겉껍질의 색은 모두 대조구보다 더 밝아서 첨가한 화학첨가제들이 빵의 색을 밝게 하는 것을 확인할 수 있었다. 밀가루의 내재된 효소를 불활성화 시키기 위하여 볶음처리와 UV 및 microwave 조사된 밀가루는 최적 반죽시간을 초과하여 계속 반죽하여도 최적반죽시간 후 반죽의 탄성저하현상이 처리하지 않은 대조구에 비하여 감소되어 반죽의 안정성이 향상되었으나, 열처리한 밀가루로 제조한 빵은 부피가 대조구에 비하여 적었으므로 열처리는 반죽의 안정성은 향상시킬 수는 있으나 빵의 부피 증가에는 효과적이지 못하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제30권4호
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• pp.454-463
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• 2009

본 연구에서는 2006년 1월부터 2009년 2월까지 자연 상태에서 만들어진 솟는 고드름(n=107)을 관측, 분석하여 실험실에서 솟는 고드름을 재현할 수 있는 실험 장치를 개발했다. 이 장치를 이용하여 동영상 관측과 실험(531개의 솟는 고드름 생성)을 통해 그 생성과 성장 원리를 연구했다. 용기의 아래 부분이 위쪽 보다 더 차가운 상태에서 용기 바닥과 물 표면에서부터 얼음이 얼기 시작하는데, 표면에서 얼음이 얼지 않는 부분을 숨구멍이라고 하며 이곳으로부터 솟는 고드름이 만들어지기 시작한다. 솟는 고드름이 만들어지기 시작한 후 계속 성장하기 위해서는 용기 하부의 물이 얼음으로 변할 때의 부피 팽창 효과와 숨구멍을 통해 올라오는 과냉각수의 빠른 빙결 효과 등이 관련된다. 실험 장치에서 아이스 트레이 큐브에 증류수를 넣고, -12- $-13^{\circ}C$의 온도를 약 1시간 30분 정도 유지시키면 수면에 살얼음과 숨구멍이 생기기 시작한다. 숨구멍으로부터 생기기 시작한 솟는 고드름은 10-30분 동안 성장하고, 끝이 막히면서 성장을 멈춘다. 솟는 고드름의 형태는 7가지로 분류되며 자연 상태에서는 꼭지형과 기운형이 많았고, 실험실에서는 수직형이 가장 많았다.