태양전지산업으로부터 배출되는 Si waste로부터 탄소환원법을 사용하여 SiC 분말을 제조하였다. 태양광 산업의 실리콘 웨이퍼 가공 공정에서 다량의 실리콘 및 오일 포함된 폐액이 발생한다. 환경과 경제적인 측면에서 폐액으로부터 실리콘 성분을 재회수하는 기술의 개발은 매우 중요하다. 본 연구에서는 폐 실리콘를 milling하여 나노화한 후 카본 블랙과 혼합하고 진공분위기에서 $1,350^{\circ}C$로 열처리하여 100 nm크기의 균일한 입도를 갖는 SiC 분말을 제조하였다. 폐실리콘과 생성물의 물리적 특성을 SEM, XRD, 입도분석 그리고 원자 흡수 분광기를 사용하여 분석하였다.
본 논문에서는 얇은 직사각형 단면 형상을 가지는 세 가지 서로 다른 유동로 안에서 움직이는 공기버블의 변형 거동에 대한 실험을 수행하였다. 압력 차이로 유체는 유동되며, 유동장을 따라서 변형하는 버블의 정상상태 모양을 관찰하였다. 벽면효과를 알아보기 위해 세 종류의 얇은 사각단면을 사용하였으며, 두 가지 종류의 작동 유체, 버블의 초기 크기, 작동 유체의 유량 등을 변화시켰을 때 이에 대한 공기 버블의 변형을 체계적으로 관찰하고 이들의 관계를 고찰하였다. 실험데이타를 정량화하여 캐필러리 수에 대한 버블의 무차원 속도비와의 관계를 상세하게 고찰하였다. 글리세린의 경우는 항상 버블 선단부의 곡률이 후단의 곡률보다 더 작게 나타났으며 실리콘 오일의 경우와 반대 경향이 관찰되었다. 두 경우 모두 캐필러리 수에 대한 속도비와 세장비 값은 1 보다 큰 값을 가졌다. 실리콘 오일의 경우는 주어진 Ca 수에 대하여 속도비가 글리세린의 경우보다 더 크게 나왔으며 버블 크기에 따른 속도비 분산도가 더 조밀하게 나타났다. 사각 단면 폭이 감소할수록 벽면 효과는 증대되었으며 같은 폭에 대해서는 버블 변형이 축소관의 경우가 가장 크게 나타났다.
"MBC 성공시대라는 프로그램에서 섭외에 들어왔었다. 해외 진출에 두려움을 갖던 5년 전 과감하게 실리콘밸리에 진출했기 때문이다. 5년의 시간이 흐른 지금, 결과만 놓고 보면 성공했다고 자신할 수 없다. 하지만 성공으로 가는 길이라고는 말할 수 있다."
1994년 PC통신을 이용한 텍스트 기반의 온라인게임 '단군의 땅'을 히트시킨 마리텔레콤의 장인경 대표. 97년 국내 시장을 뒤로하고 실리콘밸리에 진출해 주목받은 그녀가 한국에 '컴백'했다. 오는 4월 미국에서 350만명의 회원을 확보한 게임 '아크스페이스'와 '아크메이지'를 국내에서 선보인다. 장인경(50) 대표를 만나 국내 서비스 전략과 해외진출 업체들에게 전하는 메시지를 들어 보았다.
폐 젤리충진 통신케이블로부터 고순도 구리회수를 위하여 실리콘계 및 톨루엔계 합성 열매유와 폐식용유를 사용하여 적용성을 평가하였다. 실리콘계 오일의 경우 모든 조건에서 분리효율이 낮은 반면, 톨루엔계 오일 및 폐식용유의 경우 처리온도 및 시간을 조절함에 따라 높은 분리효율을 얻을 수 있었다. 폐식용유를 사용하는 50 kg급 밀폐형 대용량 설비를 이용하여 $300^{\circ}C$에서 60 min 이상 처리할 경우 99.2% 이상의 고순도 구리와이어를 100% 회수할 수 있었다.
폴리글리세롤에스터 유화제를 이용한 에멀젼의 입자상태 및 시간의 변화에 따른 안정성을 여러 가지 오일을 이용하여 실험을 실시하였다. 실험결과 오일의 종류에 따라 입자크기 및 안정성에 있어서 다소의 차이가 있는 것을 확인하였다. 폴리글리세롤 에스터로 유화된 가장 안정한 오일은 polar 오일인 실리콘계열과 지방산에스터 오일이고, 탄화수소계열의 nonpolar오일(Mineral oil, squalane, polydecene) 등이 유화에 있어서 가장 불안한 상태를 보였다. 식물성오일도 폴리글리세릴 에스터 유화제와는 안정한 형태의 입자형성을 보였다.
유아용 파우더는 유아의 기저귀 발진을 방지하거나 기타 다른 화장용 파우더의 원료로 사용되고 있고 그 주성분은 일반적으로 광물질인 탈크 분말이 주로 이용되고 있다. 탈크 분말은 사용에 있어 호흡기로 흡입하게 되면 심각한 폐 손상 등을 야기하여 위험하다고 알려져 있다. 쌀 분말을 이용한 유아용 파우더를 개발하기 위하여 3종류의 쌀 품종이 사용되었고, 곱게 분쇄하였다. 최적의 유아용 파우더를 얻기 위해 몇 단계의 분쇄과정을 거쳤고, 파우더에 대한 오일과 실리콘 코팅 처리 전후의 파우더 입자크기, 생리활성, 색차, 수분 흡수율 등의 파우더 특성을 검정하였다. 분말의 색택과 입자 크기 등의 특성에서 고아미 품종의 파우더가 우수한 특성을 보였고, 전자현미경 관찰결과 오일과 실리콘 오일 코팅한 쌀 파우더가 탈크에 비해 둥글고 부드러운 모양을 나타내었다. 또한 오일과 실리콘 코팅에 의해 평균 입자크기가 줄어드는 현상을 나타내었으며 쌀 분말의 단점인 수분흡수를 차단하여 파우더로서 우수한 특성을 유지함을 보였다.
실리콘 웨이퍼공정에서 발생하는 실리콘 슬러지로부터 리싸이클링 공정으로 Si-SiC 혼합물을 분리 회수한 다음 기계적 합성법으로 Si-SiC-CuO-C 복합물을 제조하였으며, 리튬전지 음극물질로서의 가능성을 조사하였다. 실리콘 슬러지의 주요 불순물은 절삭유, 금속불순물 및 SiC를 들 수 있다. 오일세정-자력선별-산세척으로 절삭유와 금속불순물을 제거한 다음 고에너지 밀링법으로 Si-SiC-CuO-C 복합물을 합성하였다. 복합물의 충방전 용량과 사이클 특성을 조사한 결과, 수명에 따른 용량 유지 특성이 향상된 우수한 결과를 얻을 수 있었다. 복합물을 구성하는 SiC와 CuO 관련 물질은 실리콘의 부피팽창으로 인한 기계적 파괴 현상을 억제하는 요소로 작용하는 것으로 추정되며, 반면에 Fe 등과 같은 불순물은 전극의 충방전 용량을 감소시키는 요인으로서 전극물질 합성 전에 10 ppm 이내로 제거되어야 하는 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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