• 제목/요약/키워드: 신소재의 적용

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시멘트 산업 폐열 회수 현황 (Current Status of Waste Heat Recovery System in Cement Industry)

  • 김영진;서준형;김양수;권석제;조계홍;조진상
    • 자원리싸이클링
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    • 제31권6호
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    • pp.3-17
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    • 2022
  • 이산화탄소 배출량 및 에너지 사용이 많은 시멘트 산업은 탄소중립 실현 및 지속적인 발전을 위한 전략이 필요하다. 에너지 효율 향상을 위해 국내 대부분의 시멘트 업체에서 폐열 회수 시스템을 구축하여 전력을 생산하고 있으나, 이와 관련된 에너지 재활용 연구는 거의 없는 실정이다. 시멘트 생산이 많은 국가에서는 기존의 폐열 회수 시스템을 보완하기 위해 온도에 따라 적용하는 랭킨사이클 변경, 작동유체 비교, 2단 이상의 랭킨 사이클 적용 및 타 산업과의 연계 등을 통해 폐열 회수를 극대화하기 위한 연구를 수행하는 것으로 확인되었다. 본 연구에서는 국내외 시멘트 산업에서의 폐열 회수 및 활용에 대해 정리하여 에너지 효율 향상을 위해 필요한 연구 방향을 도출하고자 하였다.

무절점 인장응력 조건의 적용이 가능한 구속형 구조물 균열 거동 대응 성능 시험 장치 개발 (Development of Test Device for Response to Structural Behavior of Constrained that can Apply Zero-Span Tension Conditions)

  • 안현호;최영현;박완구;김영근;오상근;최수영
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2021년도 가을 학술논문 발표대회
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    • pp.214-215
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    • 2021
  • The existing evaluation method could not apply the effect of zero span tension generated in the waterproofing layer attached to the surface of the structure at the moment of cracking as the waterproofing layer was constructed in the state where the cracks were formed. The test apparatus developed through this study is expected to be able to conduct tests closer to the environment occurring in actual structures as it is possible to simultaneously create a pressurized (constrained) condition and an environment for zero span tension.

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SiO2/SiON 다층박막 적용 투명보안필름의 광특성 연구 (Optical Characteristics of Transparent Privacy Film with SiO2/SiON Multi-Layer)

  • 성형석;권진구;채희일;한현성;이성의
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제32권4호
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    • pp.287-295
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    • 2019
  • Privacy films are typically manufactured by combining black resin and transparent louver-shaped patterns. The use of black resin results in excellent light-shielding. However, black resin can reduce the transmittance of privacy films at the front viewing angle. In this study, we applied $SiO_2/SiON$ multi-layer thin films on a privacy film to maintain transmittance at the front viewing angle and improve light-shielding at the side viewing angle. We determined the optimum combination of thicknesses of the $SiO_2/SiON$ multi-layer stacks to increase the overall transmittance; the light shielding could be maximized at the side viewing angle.

압전 복합소재와 키리가미 섬유전극을 적용한 스트레쳐블 에너지 하베스팅 소자 (Stretchable Energy Harvester Based on Piezoelectric Composites and Kirigami Electrodes)

  • 김보란;현동열;박귀일
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제36권5호
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    • pp.525-530
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    • 2023
  • Stretchable piezoelectric energy harvester (S-PEHs) based on composite materials are considered one of the potential candidates for realizing wearable self-powered devices for smart clothing and electronic skin. However, low energy conversion performance and expensive stretchable electrodes are major bottlenecks hindering the development and application of S-PEHs. Here, we fabricated the S-PEH by adopting the piezoelectric composites with enhanced stress transfer properties and kirigami-patterned textile electrodes. The optimum contents of piezoelectric BaTiO3 nanoparticles inside the carbon nanotube/ecoflex composite were selected as 30 wt% considering the trade-off between stretchability and energy harvesting performance of the device. The final S-PEH shows an output voltage and mechanical stability of ~5 V and ~3,000 cycles under repeated 150% of tensile strain, respectively. This work presents a cost-effective and scalable way to fabricate stretchable piezoelectric devices for self-powered wearable electronic systems.

고등학생을 위한 융합인재교육 프로그램 개발: 로봇, 신소재, 우주 탐사를 중심으로 (Development of Educational Program for Cultivating of Intergrative Thinking Person : Centering on Robot, New Materials, Space Exploration)

  • 최유현;임윤진;노준호
    • 대한공업교육학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.195-219
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    • 2013
  • 이 연구는 로봇, 신소재, 우주탐사를 주제로한 융합인재교육 프로그램을 개발하는데 있다. 이 프로그램을 개발하기 위하여 융합인재교육과 로봇, 신소재, 우주 탐사 주제에 대한 문헌연구를 실시하였다. 그 결과 융합인재교육 프로그램 개발 전략을 마련하였으며, 학생용 교재 체제, 교사용 지도서 체재를 개발하였다. 개발한 교재는 현장적용을 통해 교사와 학생의 의견을 반영하여 수정하였다. 그 결과 로봇, 신소재, 우주탐사의 세 주제에 대한 10차시 분량의 융합인재교육 프로그램을 개발하였다. 이 연구의 결과로서 융합인재교육 프로그램을 개발할 때 개발전략, 학생용 및 교사용 지도서 개발의 체제를 마련하는데 이론적 근거를 제시하였다. 최종적으로 이 연구의 결과를 현장에 적용방안과 적용 결과에 대한 효과성 검증을 위한 후속 연구를 제안하였다.

촉매법을 적용한 오존 저감형 플라즈마 기기 (A Study on the Ozone Reduction of Plasma Devices by Catalyst Method)

  • 전신영;김동준;김종엽;권진구;전용민;도계령;이성의
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제34권1호
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    • pp.56-62
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    • 2021
  • In this study, we created a DBD plasma device and a MnO2 catalyst mesh filter for evaluating ozone reduction of devices via the catalyst method. The DBD plasma device was manufactured by applying Ag paste to soda lime glass via the screen-printing method. The MnO2 catalyst mesh filter was manufactured by mixing MnO2 powder with binder with a 10% difference in concentration from 10% to 50% and then applying it using the dip-coating method. Finally, we sintered a MnO2 catalyst mesh filter in an electric furnace. We evaluated the characteristics of ozone generation according to the Ar gas flow of DBD plasma devices, the opening ratio, and ozone reduction performance of the MnO2 catalyst filters. Ozone reduction performance was approximately 20.4% at MnO2 10 wt%, 37.8% at MnO2 30 wt% and 50% at MnO2 50 wt%.

나노섬유 멤브레인 기반 무동력 정수 시스템의 적정기술 및 현장 적용 (Appropriate Technology and Field Application of Non-powered Water Purification System Using Nanofiber Membrane)

  • 이진;윤병권;한경구;이승훈;김철현;김찬;이윤호;이동휘;이승혁;김경웅
    • 적정기술학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.72-81
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    • 2021
  • 안전한 음용수 확보를 위한 적정기술로써 환경적, 기술적 요구사항을 충족할 수 있는 나노섬유 멤브레인으로 구성된 무동력 막 여과 시스템을 평가하였다. 이 장치는 수두차에 의한 중력과 생물학적 막 오염층 제어로 별도의 에너지원이 필요 없고, 핵심 소재인 PVDF 나노섬유 멤브레인 필터가 병렬로 연결, 모듈화되어 있어 물 생산성을 높이는 구조이다. 이 장치의 실제 현장 적용 가능성을 평가하기 위해 Pilot-scale (3000-5000 L/day) 나노섬유 멤브레인 기반 정수 시스템이 개발도상국(키리바시, 투발루 등)에 2017년 8월 설치되어 3개월간 운영되었다. 14-92 L/(m2×h)의 플럭스로 안정적 물 생산성을 확인하였고 처리수의 탁도와 박테리아의 높은 제거율 (99.99% 이상)로 안전한 수질을 장기간 제공할 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과는 현장 적용을 통해 나노섬유 멤브레인 기반 무동력 정수 시스템이 장기간 안전한 음용수를 공급할 수 있는 정수장치로 평가되었고, 적정기술로써 개도국의 수처리 장치로 활용 가능성을 보여준다.

연구용원자로에 대한 항공기 충돌 안전성 평가 및 대비설계의 적용성 고찰 (Application Review on Aircraft Impact Safety Assessment and Defense Design in Research Reactor)

  • 곽신영;류정수
    • 복합신소재구조학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.19-25
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    • 2014
  • 본 연구에서는 국내외 항공기 충돌에 대한 원자력발전소의 안전성 평가 및 규제 현황과 연구용원자로의 안전성 평가 및 규제 현황을 살펴보았다. 이러한 현황과 평가와 관련하여 연구용원자로에 적용할 수 있는 항공기 충돌 안전성 평가 및 대비설계 기준을 원자력발전소에 적용되는 기준을 기반으로 정리하였다. 본 연구를 바탕으로 후속되는 연구에서는 연구용원자로에 대한 실질적인 항공기 충돌 안전성 평가 및 대비설계 기준을 도출할 수 있으며, 평가 및 대비설계 방법을 상세히 정립할 수 있을 것이다. 결과적으로, 이를 바탕으로는 항공기 충돌에 대비한 연구용원자로 건물의 예비개념설계 모델을 개발할 수 있을 것으로 예상된다.

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