• Korean Chemical Engineering Research
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• v.44 no.3
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• pp.284-288
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• 2006

$(Ca,Sr)_{2-y}MgSi_2O_7:Eu^{2+}{_y}$ (CMS) phosphor particles were prepared by using a spray pyrolysis process. The luminescent property was optimized by changing the content of Eu and the post-treatment temperature. The luminescence characteristics were also monitored with changing the ratio of Ca to Sr. The pure tetragonal $Ca_2MgSi_2O_7$ or $Sr_2MgSi_2O_7$ particles were obtained when the post-treatment temperature was over $1,000^{\circ}C$. The highest emission intensity of CMS particles were achieved when the concentration (y) of Eu and the treatment temperature were 0.05 and $1,250^{\circ}C$,respectively. The emission wavelength $({\lambda}_{max})$ of ${(Ca_{1-x},Sr_x)}_{1.95}MgSi_2O_7:{Eu^{2+}}_{0.05}$ was gradually shifted from 524 nm to 456 nm with increasing the content of Sr due to the reduction of crystal field strength. The emission intensity and its width of $Sr_2MgSi_2O_7:Eu$ was greatly enhanced by substituting Ca of less than 10 mol％ for Sr without any significant peak shift. The morphology of as-prepared particles was spherical, but changed to irregular-shaped one after the post treatment at the temperature range from 900 at $1,300^{\circ}C$.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.46 no.5
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• pp.880-885
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• 2008

Spray pyrolysis was applied to prepare spherical silica particles with mesopores of a regular structure. The physical properties such as surface area, pore size, pore structure, particle size, and morphology were studied by BET, SEM, SAXS, and DLS analysis. At a fixed gas flow rate, the BET surface area changed from 200 to $1,290m^2/g$ as changing the CTAB/TEOS molar ratio from 0.05 to 0.3. At a fixed CTAB/TEOS ratio, the surface area of silica particles was varied from 1,062 to $1,305m^2/g$ with changing the gas flow rate from 10 to 40 l/min. The average pore size measured by BJH desorption was about $21{\sim}23{\AA}$ and not significantly influenced by the CTAB/TEOS ratio and the gas flow rate. Finally, the highest surface area which was $1,305m^2/g$ were obtained when the CTAB/TEOS ratio and the gas flow rate were 0.2 and 20 l/min, respectively. According to SAXS analysis, the prepared silica particles showed a strong peak at $2{\theta}=2.6^{\circ}$ and two minor peaks around $2{\theta}=4.4^{\circ}$ and $5.1^{\circ}$, which are due to regular mesopores of hexagonal structure. The morphology of silica particles prepared were spherical shape and the average particle size was $1.0{\mu}m$.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.11 no.4
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• pp.357-363
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• 2008

This study investigates the durability of carbon/epoxy composites for use on train car bodies under a salt water spray environment. Salt water solution with 5% NaCl, similar to natural salt water, was used for the salt water environmental tests. The specimens were obtained from a composite panel consisting of an epoxy matrix reinforced with T700 carbon fabric. The specimens were exposed to the salt water environment for up to 12 months. Mechanical tests were performed to obtain tensile properties, flexural properties, and shear properties. Dynamic mechanical analysis was used to measure such thermal properties as storage modulus, loss modulus, and tan $\delta$. Also FT/IR tests were conducted to investigate changes in chemical structure with exposure. The results revealed that fiber-dominated mechanical properties were not affected much by exposure time, but matrix-dominated mechanical properties decreased with increasing exposure time. Storage modulus was not very sensitive to exposure time, but glass transition temperature was affected, slightly decreasing with increasing exposure time. Although the peak intensity of FT/IR curves was affected slightly by exposure time, the peak shape and peak location of FT/IR curves were not noticeably changed. Carbon/epoxy composites used for this study were relatively stable to the salt water environment.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.182-182
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• 2016

철강은 기본적으로 강도가 우수하고 그 매장량이 풍부할 뿐만 아니라 대량생산이 가능하다 또한 다른 금속과 합금을 구성하여 또 다른 특성을 부여할 수 있기 때문에 현재 전 세계 금속 생산량의 95%를 차지할 정도로 많이 사용되며, 각종 산업과 기술이 발달함에 따라 그 중요도는 점점 더 커져가고 있다. 하지만 철강은 사용 환경 중 부식에 의해 그 수명과 성능이 급격히 저하되기 때문에 내식성을 향상시키기 위하여 도장이나 도금 등의 표면처리를 포함한 다양한 방법이 적용되고 있다. 그 중 철강재의 도금 표면처리방법은 주로 아연을 이용한 용융도금이나 전기도금 등과 같은 습식 프로세스가 널리 사용되고 있다. 여기서 아연은 철보다 이온화 경향은 크나 대기 환경 중 산소와 물과 반응하여 Zn(OH)2와 같은 화합물을 형성함으로써 철강재 표면상 부식인자를 차단(Barrier)함은 물론 사용 중 철 모재가 노출되는 결함이 발생하는 경우에는 철을 대신하여 희생양극(Sacrificial Anode) 역할을 하기 때문에 철의 부식방식용 금속으로 가장 많이 사용되고 있다. 한편 최근에는 철강의 사용 환경이 다양해짐은 물론 가혹해지고 있어서 이에 따른 내식성 향상이 계속해서 요구되고 있는 추세이다. 따라서 본 연구에서는 철강재의 내식성을 향상시키기 위한 일환으로 현재 많이 사용되고 있는 용융아연도금 강판 상에 아연보다 활성이 높은 마그네슘(Mg)을 건식 프로세스 방법 중에 하나인 PVD(Physical Vapour Deposition)법에 의해 코팅하는 것을 시도하였다. 일반적으로 PVD법에 의해 진공증착하는 경우에는 그 도입가스로써 불활성가스인 아르곤(Ar)을 사용하는 경우가 대부분이나 여기서는 상대적으로 비활성이면서 그 크기가 작은 질소(N2)가스를 도입하여 그 증착 막의 몰포로지는 물론 결정구조도 제어하여 그 내식특성을 향상시키고자 하였다. 본 연구에서는 철강재의 내식성을 향상시키기 위한 방법으로 마그네슘(Mg)를 PVD(Physical Vapor Deposition)법 중 진공증착법(Vacuum Deposition)을 사용하여 용융아연도금 강판 상에 마그네슘 증착 막을 형성하였다. 즉, 여기서는 진공증착 중 질소(Nitrogen, N2)가스를 도입하여 진공챔버(Vacuum Chamber)내의 진공도를 $1{\times}10^{-1}$, $1{\times}10^{-2}$, $1{\times}10^{-3}$, $1{\times}10^{-4}$로 조절하며 제작하였다. 또한 제작된 시편에 대해서는 SEM(Scanning Electron Microscope) 및 XRD(X-Ray Diffraction)을 사용하여 형성된 아연도금상 마그네슘 막의 표면 몰포로지 및 결정구조의 변화를 분석함은 물론 침지시험, 염수분무시험, 분극시험을 통해 이 막들에 대한 내식특성을 분석 평가하였다. 상기 실험결과에 의하면, 진공 가스압이 증가됨에 따라 마그네슘 막의 두께는 감소하였으며, 그 몰포로지의 단면은 주상정(Columnar)에서 입상정(Granular) 구조로 변화하며 표면의 결정립은 점점 미세화 되는 경향을 나타냈다. 이때의 표면의 결정배향성(Crystal orientation)은 표면에너지가 상대적으로 큰 면이 우세하게 나타나는 경향이 있었다. 또한 본 실험에서 형성한 진공증착 막은 비교재인 용융아연도금강판보다 우수한 내식성을 나타냈고, 본 형성 막 중에는 마그네슘 막 두께가 작음에도 불구하고 질소 가스압이 가장 큰 조건일수록 내식성이 우수한 경향을 나타냈다. 이상의 결과는 철강재의 내식성 향상을 위한 응용표면처리설계에 기초적인 지침을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

• Korean Journal of Heritage: History & Science
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• v.46 no.3
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• pp.48-67
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• 2013

This study was focused on the recognition of historical values and the establishment of conservation schemes for a Silla stone monument in Bongpyeong-ri, Uljin by combining the humanistic investigation of inscription reinterpretation and the scientific conservational diagnosis of deterioration. According to the investigation of inscription, a total of 13 letters were reconsidered compared to the preceding researches. Thus, the meaning and interpretation of previous inscription was partially changed. This monument is composed of gneissose leucogranite and the most suitable site as provenance of the stone would be the Jukbyeon seashore (2.1km). The site shows similar color, size and composition of minerals, gneissose structure and magnetic susceptibility as the Bongpyeong stone monument. This monument developed a structural crack (crack index 0.4) and a microcrack (crack index 2.0) along the gneissose structure. The horizontal strength is weaker than the vertical strength. Therefore, the cracks should be reinforced and treated. However, consolidating is not urgently needed because the total weathering grade by ultrasonic velocity shows the stage of moderate weathering(3,403m/s, 0.32). Also, the major problems of chemical deterioration are blackening (85.2%) with soil, iron oxide,rubbing mark, and salt crystals (17.3%) from the sea. Therefore, the contaminants and the salt crystals should be removed using pressure spray and pulp paper, while the application of poultice should be examined through clinical tests.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.10 no.4
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• pp.26-33
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• 2006

The use of high-density propellants can provide performance advantages in space launch vehicles by allowing an improved structural ratio due to smaller propellants tanks. The Jet A-1 fuel is currently used in Korean space launch vehicle development and it has lower density than other advanced hydrocarbon fuels such as RP-1 or RG-1. In this paper, the results of hydraulic and combustion tests conducted for the two newly developed densified hydrocarbon fuels are presented and they are compared with the results of Jet A-1. Conclusively, the two densified hydrocarbon fuels presented equivalent or even higher combustion performance compared to the Jet A-1 and the performance difference was found to be more obvious in the injector of external mixing.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.48.2-48.2
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• 2011

열전재료는 열과 전기에너지의 상호 변환이 가능한 재료로 이를 이용한 응용제품의 개발이 크게 주목을 받고 있으며, 특히 $Bi_2Te_3$계 합금의 경우 상온에서 가장 우수한 성능지수를 가지는 재료로 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 기존의 $Bi_2Te_3$계 합금은 일방향응고법으로 제조되어 많은 시간과 비용을 필요로 하고, 특히 C축의 Van der Waals 결합으로 인해 기계적 강도가 약하다는 단점이 있었다. 최근 분말야금법을 이용하여 기계적강도를 높이고, 격자산란에 의한 열전도도의 감소로 성능지수를 높일수 있는 방법들이 제시되고 있다. 본 연구에서는 급속응고공정인 가스분무법을 이용하여 n-type의 $95%Bi_2Te_3-5%Bi_2Se_3$분말을 제조하였고, 이 재료의 경우 성형조건에 따라 조직이 쉽게 변하기 때문에 이를 제어하기 위해 단시간동안 고압으로 성형가능한 자기펄스압축성형법(Magnetic Pulsed Compaction)을 이용하여 성형체를 제조하였다. 제조된 성형체는 밀도를 증가시키고 결정립성장을 억제시킬수 있는 방전플라즈마소결법(Spark Plasma Sintering)을 이용하여 소결체로 제조되었으며, 각각의 공정이 열전성능에 미치는 영향을 고찰하였다. OM (Optical Microscope) 및 SEM (Scaning Electric Microscope)을 이용하여 미세구조를 관찰하였고 XRD (X-Ray Diffraction)를 이용하여 상의 변화를 분석하였으며, 상온에서 경도를 측정함으로서 공정조건에 따른 기계적강도를 비교하였다. Seebeck계수는 시편의 양단에 온도차를 주어 발생하는 기전압을 측정하여 계산하였고, 전기비저항은 4point probe방법으로 측정하였다. 전하이동도 및 전하농도는 Hall측정으로부터 구하였고 열전도도를 측정하여 종합적인 열전성능을 평가하였다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.1 no.2
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• pp.46-58
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• 1991

The synthesized ZnO powder was prepared by spray pyrolysis method using ultrasonic vibrator. The starting solutons were the aqueous solution of $Zn(NO_3)_2\cdot6H_2O$. The concentration was prepared 1M, O.5M, O.25M, and O.lM. The Nz carrier gas was 2.3cm$\cdot{sec}^{-1}$. The prepared powder from the $Zn(NO_3)_2{\cdot}6H_2O$ aqueous solution was Zine oxide with hexagonal structure. The shape of prepared powder was fine size, narrow size distribution, agglomerate-free, nearly sphere particle. Also, the particle size was about $ 0.28-0.61\mum$.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.21 no.4
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• pp.473-485
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• 1997

Detailed experimental study has been made of air blast kerosene spray flames with and without swirl in combustion air flow. Phase-Doppler detect technique is used to measure Sauter mean diameter, axial component mean and rms velocity, size-velocity correlation, and number density. These measurements are obtained for both nonreacting and reacting cases under several stable flame conditions. The results show that the introduction of swirl to the combustion air modifies the spatial distribution of droplet size, velocity, and number density, and thus alters the flame structure. However, due to the weak swirl intensity, the overall structure of swirling flames are essentially same as that of nonswirling flames. Physical model of structure of air blast atomized spray flames is projected to show that spray flames are composed of three distinct regions: the two-phase mixture region, the main reaction and the intermittent combustion region. Near the atomizer, two phase mixture of droplet and air is formed in the core region. This dense spray region is characterized by high droplet number density and the strong convective effect. There follows the main combustion region where the main flame penetrates within the spray boundary. Main reaction region of these flames are governed by internal group combustion mode. Finally there exists the intermittent combustion region where local group burning or isolated droplet burning occurs.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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• pp.122-122
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• 2017

인산-망간 화성피막의 경우 양질의 피막층을 형성하기 위하여 표면조정제를 사용하고 있으며, 화성피막 직전에 표면 조정제 처리를 하여 피막 결정의 미세, 치밀, 균일하게 하는 동시에 피막의 화성시간을 단축하고 있다. 본 연구는 표면조정제의 입자 사이즈에 따른 화성피막 입자 사이즈 변화 및 물리적인 특성 향상을 확인하였다. 하지금속 소재로는 기계구조용 탄소강재(SM45C)을 $50{\times}50{\times}3mm$로 제작하였고, 전처리 공정으로는 탈지 ${\rightarrow}$ 에칭 ${\rightarrow}$ 디스머트 후 표면조정제 입자 사이즈별로 표면조정 후, 화성피막 처리를 하였으며 각 조건에 따른 피막 층의 미세조직은 SEM을 사용하여 관찰하였고, 윤활성은 내마모시험기(Ball on disc)를 사용하여 마찰계수 측정을 통해 확인하였으며, 내식성은 5% NaCl 염수분무를 실시하여 적청 발생 면적으로 측정하였다. 표면조정제의 입자 사이즈는 4종류로 세분화하여 표면조정 후 화성피막 처리하였으며, 표면조정제의 입자 사이즈를 미세화함에 따라 화성피막의 입자 사이즈가 미세, 균일해지고 피막의 치밀도가 향상됨을 확인할 수 있었다. 표면조정제의 미분화는 소재 표면에 작고 치밀한 결정(활성점)을 만들며, 표면조정제의 입자 사이즈가 작아질수록 이러한 활성점의 크기가 미세해지고 화성피막의 입자 사이즈 또한 미세화 시키는 역할을 하는 것을 확인 할 수 있었다. 이처럼 표면 조정제의 입자 사이즈에 따른 화성피막 입자 사이즈 및 물성변화는 SEM, 내마모시험 및 내식성 시험을 통하여 확인할 수 있었다. 즉, 표면조정제의 입자 사이즈가 미세해질수록, 화성피막의 입자사이즈가 미세화되었고, 윤활성 및 내식성이 향상되는 것을 확인 할 수 있었다.