• Title/Summary/Keyword: 수분확산

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Differential Drying Shrinkage of concrete an Early Ages Considering Self-desiccation (자체건조를 고려한 초기재령 콘크리트의 부등건조수축)

  • 김진근;이칠성
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.10 no.5
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    • pp.197-204
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    • 1998
  • 초기재령에서 외기에 노출된 콘크리트는 수분확산으로 인하여 부등건조수축이 발생하고, 또한 자체건조로 인하여 자기수축도 발생한다. 따라서 콘크리트 재부의 수축변형도는 이러한 자기수축을 포함하고 있으므로 이를 고려해야 한다. 본 연구에서는 초기재령에서 콘크리트 강도에 따라 자기수축의 영향을 고려하여 부둥건조수축에 대한 실험과 해석을 수행하였다. 또한 콘크리트 내부의 부등수분분포로 인한 수축변형도에 대하여 실험결과와 해석결과를 비교하여, 해석방법의 타당성을 검증하였다. 실험 및 분석결과에 의하면 저강도콘크리트는 수분확산으로 인하여 주로 수축현상이 일어나고 자기수축의 영향은 거의없었다. 그렇지만 고강도 콘크리트는 자기수축에 의해서도 영향을 받았다. 그리고 콘크리트의 부등건조수축은 강도에 따라 큰 차이를 나타냈다. 또한 제시한 해석방법에 의한 해석결과는 실험결과를 잘 예측하였다.

Mass Transfer Characteristics during the Osmotic Dehydration Process of Apples (사과의 삼투건조시 물질이동 특성)

  • 윤광섭;최용희
    • Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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    • v.25 no.5
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    • pp.824-830
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    • 1996
  • In order to minimize the deterioration of osmotic dried apple quality, the characteristics of mass transfer during osmotic dehydration such as solid gain(SG), weight reduction(WR) and moisture loss(ML) were investigated. Moisture and solid transfer were analyzed by Fick's law. The highest (equation omitted)E value was observed with severe browning at $60^{\circ}C.$ The concentration effect on (equation omitted)E were higher at high temperatures than at low temperatures. SG, WR and ML increased as immersion temperature, sugar concentration and immersion time increased. Higher concentration of sucrose led to more sucrose absorption resulting increase in SG. Diffusion coefficients of moisture increased with immersion temperature and sugar concentration. As concentration increased, diffusion coefficients of solids increased at $20^{\circ}C$ while it decreased at $40^{\circ}C$ and $60^{\circ}C.$ Arrhenius equation was appropriately explain the effect of temperature on diffusion coefficients. Moisture and solid diffusion showed high activation energy in 20 。Brix solution, compared with in 40 and 60 。Brix.

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Dynamic Analysis of Expansion in Perlite (퍼라이트팽창의 동적해석)

  • Hahm, Yeong-Min
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.23 no.2
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    • pp.143-147
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    • 2012
  • Since the expansion of perlite occurs in a few second in high temperature, it is difficult to identify an expansion phenomenon through experiments. In order to explain this phenomenon, a numerical study has been carried out by setting a model that water vapour diffuses to a tiny bubble existing in perlite melts and then makes the bubble grow and perlite expand. When the bubble grew and the perlite expanded due to the diffusion of water vapour, the dynamic temperature of perlite decreased. Meanwhile, the dynamic pressure of bubble increased at the beginning as water vapour diffuses in melts, but rather decreased after a rapid expansion of bubble.

Desorption of Organic Compounds from the Simulated Soils by Soil Vapor Extraction (인공토양으로부터 토양증기추출법에 의한 유기화합물의 탈착 현상에 관한 연구)

  • 이병환;이현주;이종협
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 1998.06a
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    • pp.22-26
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    • 1998
  • 토양오염 정화방법의 하나인 토양증기추출법(soil vapor extraction, SVE)은 오염된 토양에 진공 또는 가압의 공기를 공급하여 연속적인 공기 흐름을 유도함으로써 토양의 기공에 잔류하는 유해화합물의 증발을 촉진하여 오염물질을 제거하는 공정이다. 본 연구에서는 토양증기추출법의 효율에 영향을 주는 인자들 가운데에서 토양의 수분함량과 오염물질의 종류가 오염물질의 제거효율에 미치는 영향에 대한 실험과 계산을 수행하였다. 인공토양으로 glass bead, sand, molecular sieve가 사용되었으며. 오염물질로는 톨루엔. 메틸에틸케톤, 트리클로로에틸렌이 사용되었다. 각 실험에 대하여 프로인들리히 등온식과 기공확산모델 등을 고려하여 계산을 수행한 결과, 수분이 없는 경우에는 탈착식에 의해, 수분이 있는 경우에는 interparticle에서의 확산 현상에 의해 오염물질의 제거속도가 지배됨을 알 수 있었다. 이러한 연구결과는 정화대상지역에 SVE를 이용한 적절한 정화방법을 설계하는데 기초자료로 이용할 수 있을 것이다.

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Development of evaluation indicators for each stage of mega drought spread (메가가뭄 확산단계별 평가지표 개발)

  • Lee, Sangmin;Shin, Yonghyeon;Yang, Dongmin
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.353-353
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    • 2021
  • 메가가뭄으로 인한 적응전략 수립은 국민의 물 안보 및 수자원 재해에 대한 안전 증대에 매우 중요한 핵심기술임에도 불구하고 메가가뭄의 정량적인 평가지표는 개발 중인 상황이다. 본 연구에서는 국내/외 메가가뭄 분석 및 영향평가 관련 선행연구사례를 분석하여 메가가뭄 확산 단계별 평가지표를 도출하고자 하였다. 메가가뭄을 평가하기 위해 선행연구에서는 이상 강수량과 이상기온을 함께 고려하는 방법을 지속적으로 제안해 왔다. 이상 강수량은 기상학적 가뭄과 토양수분의 저하, 수문학적 가뭄, 사회경제적 영향에 이르기까지 가뭄을 평가할 수 있는 지표로써 활용할 수 있으며, 이상 기온은 폭염 등 기온 상승으로 인한 증발산량의 증가로 토양수분 저하와 저수량 감소 등의 영향을 평가할 수 있는 지표이다. 본 연구에서는 메가가뭄의 확산을 4단계로 구분하고 확산단계별 평가지표를 개발하였다. 또한 가뭄유형을 기상, 농업, 수문, 사회경제적 가뭄으로 구분하여 메가가뭄의 발생 단계와 그에 따른 가뭄의 확산 분야별 영향 분석을 수행하도록 제시하였다. 가뭄단계는 메가가뭄의 징후기, 진입기, 확산기, 지속적인 메가가뭄으로 인한 국가적 위기 4단계로 구분하였다. 메가가뭄은 1년 주기의 분석이 아닌 Carry over되는 연속적인 사상임에 따라 본 연구에서는 메가가뭄의 단계를 각각 2년, 3년, 4년 연속적으로 지속하였을 때로 구분하였으며, 이에 따른 기상, 농업, 수문, 사회경제적 평가지표를 제시하였다. 기상학적 메가가뭄 평가지표는 누적강수량을 이용한 강수량 부족으로 인한 가뭄, 이상기온(폭염)으로 인한 폭염으로 구분하였다. 농업적 메가가뭄 평가지표는 농업용수를 공급하는 농업용 저수지와 밭작물 생육에 영향을 미치는 토양수분에 관련한 평가항목을 이용하였으며, 수문학적 메가가뭄 평가지표는 다목적댐의 저수율과 하천 갈수량을 이용한 하천건천화 지수를 이용한 평가지표를 제시하였다. 사회경제적 메가가뭄 평가지표는 국민이 실제로 체감할 수 있는 지표로써 농작물 가격과 생·공용수의 제한급수 발생 현황을 이용한 평가가 가능하도록 제시하였다.

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고농도 용액에 침지시 감자 절편의 동력학적 탈수 모델링에 관한 연구

  • 최동원;신해헌
    • Proceedings of the Korean Journal of Food and Nutrition Conference
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    • 2000.12a
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    • pp.52.1-52
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    • 2000
  • 고분자 물질 용액에 감자 절편을 침지시의 탈수현상을 설명하기 위해 (1) 비정상 상태(unsteady state)에서의 확산 식을 초기시간에 대해 단순화시킨 모델, (2) 침지시간별로 수분확산계수와 평균확산계수를 비교하여 탈수현상을 설명하고자 한 모델, (3) 물질이동에 대한 Fick의 제2법칙을 무한평판의 조건에서 전체시간에 대해 전개한 모델 등 3가지 모델을 가정하여 검토한 결과 PEG용액에 감자절편을 침지했을 때 물질이동의 동력학적인 해석은 Fick의 제2법칙에 근거한 모델이 잘 적용되었으며 수분의 확산계수를 추정한 결과 8$\times$$10^{-7}$~4$\times$$10^{-6}$$cm^2$/s 범위였다.위였다.

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Molecular Diffusion of Water in Paper (IV) - Mathematical model and fiber-phase moisture diffusivities for unsteady-state moisture diffusion through paper substrates - (종이내 수분확산 (제4보) - 종이의 비정상상태 수분확산 모델과 섬유상 수분확산 계수 -)

  • 윤성훈;박종문;이병철
    • Journal of Korea Technical Association of The Pulp and Paper Industry
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    • v.34 no.3
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    • pp.17-24
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    • 2002
  • An unsteady-state moisture diffusion through cellulosic fibers in paper was characterized from the moisture sorption experiment and the mathematical modeling. The sorption experiment was conducted by exposing thin dry paper specimens to a constant temperature-humidity environment. Oven dried blotting papers and filter papers were used as test samples and the gains of their weights were constantly monitored and recorded as a function of sorption time. For a mathematical approach, the moisture transport was assumed to be an one-dimensional diffusion in thickness direction through the geometrically symmetric structure of paper. The model was asymptotically simplified with a short-term approximation. It gave us a new insight into the moisture uptake phenomena as a function of square root of sorption time. The fiber-phase moisture diffusivities(FPMD) of paper samples were then determined by correlating the experimental data with the unsteady-state diffusion model obtained. Their values were found to be on the order of magnitude of $10^{-6}-10^{-7}cm^2$/min., which were equivalent to the hypothetical effective diffusion coefficients at the limit of zero porosity. The moisture sorption curve predicted from the model fairly agreed with that obtained from the experiment at some limited initial stages of the moisture uptake process. The FPMD value of paper significantly varied depending upon the current moisture content of paper. The mean FPMD was about 0.7-0.8 times as large as the short-term approximated FPMD.

Evaluation of the Impact of Land Surface Condition Changes on Soil Moisture Field Evolution (지표면 조건의 변화에 따른 토양수분의 변화 평가)

  • Yu, Cheol-Sang
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.31 no.6
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    • pp.795-806
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    • 1998
  • Soil moisture is affected by regional climate, soil characteristics and land surface condition, etc,. Especially, the changes in land surface condition is more than other factors, which is mainly due to rapid urbanization and industrialization. This study is to evaluate how the change of land surface condition impacts on soil moisture field evolution using a simple model of soil moisture dynamics. For the quantification of soil moisture field, the first half of the paper is spared for the statistical characterization based on the first- and second-order statistics of Washita '92 and Monsoon '90 data. The second half is for evaluating the impact of land cover changes through simulation study using a model for soil moisture dynamics. The model parameters, the loss rate and the diffusion coefficient, have been estimated using the observed data statistics, where the changes of surface conditions are considered into the model by applying various parameter sets with different second-order statistics. This study is concentrated on evaluating the impact due to the changes of land surface condition variability. It is because we could easily quantify the impact of the changes of its areal mean based on the linear reservoir concept. As a result of the study, we found; (1)as the variability of land surface condition, increases, the soil moisture field dries up more easily, (2)as the variabilit y of the soil moisture field is the highest at the beginning of rainfall and decreases as time goes on to show the variability of land surface condition, (3)the diffusion effect due to surface runoff or water flow through the top soil layer is limited to a period of surface runoff and its overall impact is small compared to that of the loss rate field.

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사이클 화학 기상 증착 시스템에 의해 제조된 다층 무기 박막의 유기 발광 다이오드 박막 봉지

  • Lee, Jun-Hyeok;Min, Seok-Gi;Han, Yeong-Gi;An, Jae-Seok;Choe, Beom-Ho
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2014.02a
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    • pp.397.2-397.2
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    • 2014
  • 유기 발광 다이오드 (OLED)의 상용화를 위해 해결해야할 기술적 문제 중하나는 장수명이다. OLED에 적용된 유기물 층은 수분과 산소에 취약하여 소자 수명을 단축하는 요소로 작용하는데, 이를 해결하기 위해 유기물을 보호하며, 유기물 내로 침투되는 수분과 산소를 제어하기 위한 보호 층의 증착이 필수적이다. 필수적이다. 본 연구에서는, 사이클 화학 기상 증착법(C-CVD)을 이용하여 SiN/SiCN/SiN 구조의 무기 박막을 증착하여 유기물 보호층으로서의 적용 가능성을 제시하고자 한다. 이 때 각층의 두께는 각 각 10 nm이다. 증착된 다층 무기 박막은 비정질 상으로 수분 침투 보호막으로서 적당하다. 다층 무기 박막의 수분에 대한 저항성은 칼슘을 이용한 투과도 변화를 이용하여 측정하였다. 칼슘을 이용한 투과도 측정을 위해 고분자 PEN 필름위에 칼슘을 60nm 두께로 증착 시키고, 이어서 무기물인 SiN/SiCN/SiN의 다층 박막을 확산 방지층으로 증착 하였다. 제작된 소자는 온도 $85^{\circ}C$, 상대습도 85%의 가혹 조건에서 시간에 따른 표면 변화 및 투과도의 변화를 측정하였다. SiN/SiCN/SiN 구조를 갖는 무기 박막 층의 투습도는 3000시간까지는 $3.2{\times}10-5g/m/day$를 유지하였다. 이는 OLED 소자의 상용화를 위한 요구 조건에 근접한 값이다. 그러나 투습도는 측정 시간이 6000시간이 지난 후에 급격 증가하는데 이것은 30nm 두께의 SiN/SiCN/SiN의 확산 방지층에 임계 수명이 존재 한다는 것을 의미 한다고 할 수 있다. C-CVD 기술에 의해 제조된 다층 무기 박막 보호 층의 경계면에서 각 층간의 intermixing 현상이 관측되었으며, 이는 무기물 층의 결함과 핀 홀을 통해 내부로 확산 되는 수분의 침투 경로를 효과적으로 제어할 수 있는 방법이다. 본 연구 결과는 유연 기판 상에 제작된 OLED 소자에 적용 가능한 기술로서 소자 수명의 연장 뿐만 아니라 경량화에도 기여할 수 있는 기술이다.

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