• 제목/요약/키워드: 승온시간

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열간가압소결한 $Al_2O_3$/Cu 나노복합재료의 미세조직 및 파괴강도에 미치는 소결분위기의 영향 (Influence of Sintering Atmosphere on Microstructure and Fracture Strength of Hot-pressed $Al_2O_3$/Cu Nanocomposites)

  • 오승탁;강계명;최종운
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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    • pp.222-222
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    • 2003
  • 나노크기 금속입자가 분산된 세라믹 나노복합재료는 향상된 기계적 특성과 함께 독특한 전기적, 자기적 특성을 보여주어 새로운 기능성 재료로의 응용가능성을 갖고 있다. 그러나 소결 중의 반응이나 입자성장 등으로 형성된 반응상 또는 조대한 입자상이 세라믹 기지의 입계 등에 존재한다면, 나노크기 금속상 분산에 의한 기계적 특성의 향상과 독특한 기능성 부여라는 장점들이 없어지게 된다. 따라서 요구되는 특성을 구현할 수 있는 금속분산 나노복합재료의 제조를 위해서는 미세조직 제어를 위한 최적의 제조공정 확립과 미세조직과 특성 등의 관계에 대한 연구가 요구된다. 본 연구에서는 기지상으로 A1$_2$O$_3$를, 분산상으로는 저융점 금속이며 일반적인 A1$_2$O$_3$의 가압소결시에 (약 140$0^{\circ}C$) 액상으로 존재하는 금속 Cu를 선택하여 조성이 5 vol% Cu가 되도록 복합재료를 제조하였다. $Al_2$O$_3$와 CuO 원료분말들은 습식 및 건식 볼 밀링을 통하여 균일한 분말혼합체로 제조되었다. 혼합분말은 열간가압소결기 내에 장입한 후 35$0^{\circ}C$에서 30분 동안 H$_2$가스를 흘려주며 CuO를 Cu로 환원 처리하였다. 계속해서 H$_2$분위기를 유지하며 승온한 후, 각각 1000-145$0^{\circ}C$에서 분위기를 Ar 으로 치환하였다. 소결은 145$0^{\circ}C$에서 30 ㎫의 압력으로 1시간동안 행하였다 소결한 시편들은 직사각형 형태로 가공하였으며 표면은 0.5$\mu\textrm{m}$의 다이아몬드 입자로 연마하였다. XRD, SEM 및 TEM을 이용하여 상분석 및 미세조직관찰을 행하였다. 파괴강도는 3중점 굽힘 법으로 (3-point bending test) 측정하였다. 이때 시편 하부의 지지 점간의 거리는 30mm, cross-head 속도는 0.5 mm/min으로 하였고 5개의 시편을 측정하여 평균값을 구하였다.

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마이크로파 조사와 발열체를 이용한 벙커C유 오염토양의 복원 (Remediation of Bunker Fuel Oil C Contaminated Soil with Microwave Radiation and Heating Elements)

  • 오다경;이태진
    • 대한환경공학회지
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    • 제37권8호
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    • pp.458-464
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    • 2015
  • 본 연구에서는 사산화삼철과 활성탄을 발열체로 하여 벙커C유 오염토양에 마이크로파를 조사한 후 온도변화 양상 및 TPH 제거효율을 살펴보았다. 사산화삼철 및 활성탄 함유 오염토양에 100~500 Watt로 마이크로파를 조사하였을 때 승온율은 $1.4{\sim}1.6^{\circ}C/Watt$로 나타났다. 조사시간에 따른 온도의 변화는 활성탄보다 사산화삼철 함유토양에서 민감하게 나타났으며, 사산화삼철과 활성탄의 경우 발열체 함량이 각각 10% 이상과 25%에서 열탈착을 위한 충분한 온도가 확보될 수 있음을 관찰하였다. 사산화삼철은 평균 44.1%, 활성탄은 평균 89.4%의 TPH 제거 효율을 나타났으며, 벙커C유의 제거 양상은 활성탄이 함유되었을 때 사산화삼철 보다 고분자탄화수소의 휘발이 더욱 원활하게 진행되고 있음을 확인하였다.

Alkoxide 법으로 합성한 알루미나의 동공구조에 미치는 가수분해 온도의 영향 (Effect of Hydrolytic Temperature on Pore Structure of Alkoxide-derived Aluminas)

  • 조정미;정필조
    • 한국세라믹학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.217-224
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    • 1988
  • Alkoxide 법으로 합성한 알루미나의 동공 구조를 BET 법으로 구한 흡 탈착 등온선의 hysteresis loop와 동공 분포로부터 고찰하였다. 알루미나는 aluminum isopropoxide를 화학량의 물로 가수분해하여 제조하였고, 가수분해 온도는 3$^{\circ}C$와 8$0^{\circ}C$에서 수행하였다. 이어 20$0^{\circ}C$부터 50$0^{\circ}C$까지 단계적으로 승온시키며 일정시간 열처리하였다. 3$^{\circ}C$ 가수분해 시료의 동공부피는 열처리 온도에 비례하여 증가하였으며, 동공크기는 쌍입분포(twin peaked pore size distribution)형으로 나타났다. 그러나 8$0^{\circ}C$ 가수분해 시료는 열처리에 의하여 동공부피가 감소하고, 동공크기는 단입분포(single peaked pore size distribution)로 나타났다. 이러한 관찰 결과로부터 전자의 동공형태는 slit형, 후자는 ink-bottle형을 하고 있는 것으로 추정되었다. 이와 같이 가수분해 온도는 동공 형태를 결정하는 중요한 인자일 뿐만 아니라, 층상 알루미나의 구조수 일탈 거동을 결정하는데 중요하다. 열처리 효과는 단지 최종 제품의 동공 분포를 결정하는데 영향을 주고 있는 것으로 해석되었다.

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Epoxy Molding Compound의 경화거동에 관한 연구 (A Study on the Cure Behavior of Epoxy Molding Compound)

  • 윤상영;오명숙;박내정
    • 폴리머
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    • 제24권6호
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    • pp.837-844
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    • 2000
  • 본 연구에서는 반도체 봉지제로 사용되는 상용 EMC중 가속제의 함량이 다른 두 종류의 프리프레그에 대하여 그 경화거동을 등온 및 승온조건에서 시차 주사 역량계, 점도계 및 유전율 측정계를 이용하여 분석하였다. 경화반응 속도변수는 Kamal의 자동촉매 반응식을 이용하여 m+n을 2로 가정한 후 Ryan Dutta의 방법에 따라 계산에 의한 경화반응 속도의 예측 치와 실제 실험 데이터가 10$0^{\circ}C$를 제외한 나머지 온도에서는 잘 일치하는 경향을 나타내었다. 경화과정 중 겔화와 유리화와 같은 상 전이를 관찰하였으며 각각의 등온 경화온도에서 경화시간에 따른 유리전이 온도 ($T_{g}$ )를 측정하여 경화온도와 유리전이 온도가 같아지는 유리화점을 구할 수 있었고 절대온도와의 사이에 Arrhenius관계가 성립함을 확인하였다. 또한 평판형 전극을 이용한 DEA는 EMC의 경화 과정을 동정하는데 효과적으로 이용될 수 있음을 알 수 있었다. 같은 종류의 수지 시스템에서는 TTT diagram상에서 $_{gel}$$T_{g}$ 가속제의 농도에 상관없이 일정한 온도에서 나타남을 확인하였다.

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천연섬유분진의 연소특성에 관한 연구 (A Study on Combusiton Properties of Natural Fiber Dust)

  • 이창우;김정환;현성호
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.3-10
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    • 1999
  • 천연섬유분진의 연소특성을 조사하고자 국내 방적공장의 집진기에서 직접 포집된 천연섬유분진을 열시차 및 열중량 분석기를 이용하여 온도에 따른 분해 특성을 조사하였고, 자연발화 시험기를 이용하여 시료의 입도분포 및 시료량에 따른 천연섬유의 연소특성을 시간에 따른 온도의 변화로 측정하였다. 또한 자연발화 시험기 내부의 공기흐름에 따른 연소특성을 조사하고자 송풍과 무풍 상태에서의 자연발화 또는 훈소특성을 조사하였다. 열분석 결과 승온속도가 증가할수록 발열개시온도가 현저히 낮았고 발열량도 크게 증가하였다. 또한, 천연섬유 분진은 시료량과 입도가 증가할수록 발열개시온도가 낮아지고 있으며, 연소형태는 모두 훈소 상태를 보였다. 시험기 내부가 송풍상태일 때 보다 무풍상태로 실험하였을 때 발열개시온도가 약간 낮으며, 발열량도 크게 나타났다.

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코킹 공정(工程)을 이용한 오일샌드 역청(瀝靑)의 열화학(熱化學)적 전환(轉換) (Thermochemical Conversion of Oil sand Bitumen in Delayed Coking Reactor)

  • 이시훈;윤상준;이재구;김재호
    • 자원리싸이클링
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    • 제17권3호
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    • pp.35-41
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    • 2008
  • 석유를 대체할 수 있는 자원 중의 하나인 오일샌드 역청의 열화학적 전환을 통해 생산된 연료유 특성을 열천칭 분석기와 중질유들의 전환 공정에 사용되는 딜레이드 코킹 반응기(600ml)를 이용하여 분석하였다. 동일한 $50^{\circ}C/min$의 승온 속도로 최종 코킹 온도를 $400{\sim}550^{\circ}C$까지 변화시킨 결과, 최종 코킹 온도가 증가할수록 코킹이 완료되는 시간과 전환률이 증가하였다. 그러나 $450^{\circ}C$이상의 온도에서는 미비하게 증가하여 코킹 운전이 적어도 $450^{\circ}C$ 이상이 되어야 함을 알 수 있었다. 딜레이드 코킹 반응기의 최대 액체 수율은 $475^{\circ}C$의 조건으로 나타났으며 코킹에 의해 생성되는 오일의 API, SIMDAS분석을 통해 경질화가 진행되어 일반적인 디젤과 비슷한 연료 특성을 가짐을 확인하였다.

상업용 대형 가스오븐 시스템의 최적 설계 (Optimization Design of Commercial Large Gas Oven Systems)

  • 김도현;유병훈;금성민;이창언
    • 에너지공학
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    • 제25권2호
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    • pp.21-28
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    • 2016
  • 본 연구는 국내 상업용 대형 가스오븐 시스템 개발을 목표로 연소기의 연소조건에 대한 수치해석 및 실험을 통해 적정 당량비를 결정한 후 공급열량(20,000 kcal)에 적합한 열교환기를 설계하고 대류 팬 제어방법을 검토하여 상업용 대형 가스오븐 시스템 설계 및 최적운전조건을 도출하는 것이다. 실험결과 당량비는 0.82가 가장 적절하였고 오븐 내부 중앙지점의 온도가 $200^{\circ}C$까지 도달하는데 걸리는 시간은 대류 팬의 회전방향이 반시계방향일 때 시계방향 보다 단축되었다. 또한 오븐 내부의 온도를 균일하게 유지하기 위해서는 대류 팬 제동장치가 필요하였다. 오븐 내부의 승온구간과 온도유지구간 동안 배출되는 배기가스의 열량을 통해 시스템 효율을 비교한 결과 전열면적이 큰 열교환기를 설치한 시스템의 효율이 높게 나타났다.

Pt/TiO2 코팅 세라믹 허니컴 촉매를 이용한 수소 제어 (Hydrogen Recombination over Pt/TiO2 Coated Ceramic Honeycomb Catalyst)

  • 강연석;김성수;서필원;이승현;홍성창
    • 공업화학
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    • 제22권6호
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    • pp.648-652
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    • 2011
  • 수소를 제어하기 위한 기술 중 최근에 각광받는 방법으로는 피동형 촉매 재결합기(PAR)가 있다. PAR설비에서의 핵심기술인 촉매를 제조한 후 이를 이용하여 수소 재결합 성능 평가를 실시하였다. 실험은 공간속도(GHSV)를 $35000{\sim}100000hr^{-1}$로 변경하며 실시한 결과 공간속도가 증가할수록 수소의 전화율은 감소하였으나 시간당 제거되는 수소의 중량은 크게 증가하였다. 백금의 담지량을 달리하여 촉매를 제조한 후 실험을 수행한 결과 3 wt%에서는 별다른 전화율 차이를 보이지 않았으나 활성금속의 담지량이 증가하면서 승온속도가 증가되는 것을 확인 할 수 있었다. 이와 같은 공간속도 및 촉매 담지량 실험 결과 본 촉매는 상온 상압에서 80% 이상의 높은 전화율을 보이는 것을 확인 할 수 있었다.

한국(韓國)에 있어서 태양열(太陽熱)을 이용(利用)한 토양소독(土壤消毒)의 가능성(可能性) (Possibility of Soil Solarization in Korea)

  • 기운계;김기청
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.107-114
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    • 1985
  • 1. 시설(施設)하우스내(內)에서 피해(被害)가 큰 토양전염성병원균(土壤傳染性病原菌) Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici, Fusarium oxysporum f. sp. niveum, Rhizoctonia solani, Sclerotinia sclerotiorum, Sclerotium rolfsii, Pythium-debaryanum 6종(種)에 대(對)한 살균(殺菌)에 요(要)하는 처리시간(處理時間)은 $45^{\circ}C$에서 $2{\sim}10$일간(日間), $50^{\circ}C$에서는 4일이내(日以內)이었고 이 중 가장 내성(耐性)이 강한 것은 Fusarium균(菌)과 Pythium균(菌)이었다. 2. 7월(月) 28일(日)${\sim}$8월(月) 18일(日)까지 21일간(日間) house내(內) 일중(日中) 온도변화(溫度變化)는 5cm, 15cm 깊이에서 각각 최고(最高) $57^{\circ}C,\;47^{\circ}C$ 최저(最低) $38^{\circ}C,\;40^{\circ}C$이었고 15cm 깊이에서의 $43^{\circ}C$이상(以上) 지속기간은 12시간정도(時間程度)였다. 3. 턴널은 하우스보다 축열효과(蓄熱效果)가 더 좋았으며 멀칭은 멀칭하지 않은 것보다 $3{\sim}7^{\circ}C$정도(程度)의 승온효과(昇溫效果)가 있었고 단열구(斷熱區)가 무단열구(無斷熱區)보다 $5{\sim}9^{\circ}C$정도(程度) 승온효과(昇溫效果)가 좋았다. 4. 약(約) 60%정도(程度)의 관수(灌水)를 하여준 구(區)에서는 $1{\sim}3^{\circ}C$정도(程度)가 높았다. 5. 매몰병원균(埋沒病原菌)의 살균효과(殺菌效果)는 하우스-턴널-단열구(斷熱區)에서 15cm 깊이까지는 처리(處理) 7일간(日間)에 사멸(死滅)했고 20cm 깊이에서는 Pythium균(菌)과 Fusarium균(菌)을 제외(除外)하고 모두 14일간(日間)에 사멸(死滅)하였다. 6. 최고(最高)에 달(達)했다가 최저(最低)에 이르는 온도(溫度)의 반복적(反復的)인 파동(波動)이 있는 것에서 없는 것보다 단시간(短時間)에 사멸(死滅)하였다. 이상(以上)의 결과(結果)에서 볼 때 하기고온기(夏期高溫期)의 재배(栽培) 휴한기(休閑期)에 PVC film을 사용(使用)하여 하우스를 밀폐(密閉)하거나 턴널을 만들어서 태양열(太陽熱)을 이용(利用)한 토양소독(土壤消毒)의 가능성(可能性)이 충분(充分)히 있는 것으로 생각된다.

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폴리아미드 66 복합소재의 열 열화 특성: 수명 예측과 활성화 에너지의 상관관계 (Characterization of Thermal Degradation of Polymide 66 Composite: Relationship between Lifetime Prediction and Activation Energy)

  • 정원영;원종일
    • 폴리머
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    • 제36권6호
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    • pp.712-720
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    • 2012
  • 광학현미경분석, 주사전자현미경분석 및 적외선분광분석을 이용하여, 열화시간 경과에 따른 유리섬유가 보강된 폴리아미드 66 복합소재의 열 열화 특성을 조사하였다. 열화시간이 증가함에 따라, 인장강도는 열화 초기 약간의 증가 후 점진적으로 감소하는 경향을 보였다. 이러한 결과는 열 열화가 진행됨에 따라 결정화도의 증가, 가교밀도의 증가, 사슬 전단 및 사슬 운동성의 감소 등에 기인한 것으로 판단된다. 적외선분광분석을 통하여, 폴리아미드 66 복합소재 표면상에 열화에 기인한 케톤 피크와 규소 피크의 증가를 관찰하엿다. 또한 세 가지 승온속에서 측정된 열중량분석 결과를 이용하여 폴리아미드 66 복합소재으 열 분해 반응동역학을 분석하였다. 통계학적 기법, UL 746B, Ozawa 및 Kissinger 등 여러 방법을 통해 계산된, 폴리아미드 66 복합소재의 활성화 에너지와 수명 예측간의 상관관계를 조사하였다. 열중량분석으로부터 계산된 활성화 에너지는 가속시험으로 구한 값보다 상대적으로 큰 값을 나타내며, 이는 폴리아미드 66 소재으 수명을 과대 평가하는 결과를 초래하였다. 본 연구에서는 다양한 사용 온도에서의 활성화 에너지를 외삽하여 계산 가능한 지수 패턴의 표준곡선을 개발하였다.