• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.20 no.3
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• pp.30-37
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• 2016

Electrical apparatuses for use in the presence of flammable gas atmospheres have to be specially designed to prevent them from igniting the explosive gas. Flameproof design implies that electrical components producing electrical sparks are contained in enclosures and withstand the maximum pressure of internal gas or vapours. In addition, any gaps in the enclosure wall have to designed in such a way that they will not transmit a gas explosion inside the enclosure to an explosive gas or vapours atmosphere outside it. In this study, we explained some of the most important physical mechanism of MESG(Maximum Experimental Safe Gap) that the jet of combustion products ejected through the flame gap to the external surroundings do not have an energy and temperature large enough to initiate an ignition of external gas or vapours. We measured the MESG and maximum explosion pressure of ternary gas mixtures(propane-acetylene-air) by the test method and procedure of IEC 60079-20-1:2010. As a result, the composition of propane gas that has lower explosive power than acetylene gas in the ternary gas mixtures makes greater effects on MESG and explosion pressure.

• Explosives and Blasting
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• v.34 no.1
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• pp.1-10
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• 2016

On August 12, 2015, two huge explosions were accidently happened in Tianjin port, China. The explosion energies of the two explosions were similar to those of TNT 3 tons and TNT 21 tons. Until now, the cause of the explosions was not clearly announced but some guesses of the cause were released. One of the possible cause of the explosion is the generation of explosive acetylene gas from the chemical reaction between $CaC_2$ and spraying water to extinguish fire happened at the storage site of different chemical compounds. The explosion of acetylene gas might ignite the explosion of 800 tons of ammonium nitrate. In this study, the explosion due to the scenario was analyzed in order to check that such a chemical reaction can produce the huge explosion observed at the Tianjin accident.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.20 no.6
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• pp.768-773
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• 2014

In this study, experimental and numerical studies for the synthesis of carbon nanotube(CNT) in methane counterflow diffusion flame have been performed. Methane mixed with acetylene($C_2H_2$) was used as a fuel gas and ferrocene was used as a catalyst for synthesis of CNT. The major parameters was $C_2H_2$ mixing rate and mixing rates were 2 %, 6 %, and 10 %. Characteristics of CNT formation on grid were analyzed from SEM images. the chemical reaction mechanism adopted is GRI-MECH 3.0. Numerical results showed that flame temperature and CO mole fraction were increased with increasing acetylene mixing rate. Experimental results showed that the CNT synthesis in 2% acetylene mixture flame better than that of 6% and 10% acetylene mixture flames. It can be considered that 6% and 10% acetylene mixture flames generated the excessive carbon source and then it interrupted the supplement of the carbon source into ferrocene catalyst. It can be found that the supply of appropriate quantity of carbon source can make effect to synthesis of high purity of CNT.

• Electric Engineers Magazine
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• v.245 no.1
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• pp.22-25
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• 2003

분해폭발이란 예를 들면 석유화학공업과 다량으로 취급하고 있는 에칠렌, 산화에칠렌이나 금속의 용접, 절단에 널리 사용하고 있는 아세틸렌 등이 어떤 조건하에서 이해하는 경우가 있고 이 때에는 상당히 큰 발열을 동반하기 때문에 분해에 의해 생성된 가스가 열팽창되고 이 때 생기는 압력상승과 이 압력의 방출에 의해 폭발이 일어난다.

• Resources Recycling
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• v.19 no.3
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• pp.33-44
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• 2010

In this study, the possibility of utilizing carbide lime waste, obtained from the generation of acetylene process, as a alkali activator of blast furnace slag cement was investigated. The physical and chemical analysis of the carbide lime waste was studied and three types lime waste in order to investigate behaviour as alkali activator were used. Lime wastes were added 0, 10, 20 and 30 wt.% in blast furnace slag and blast furnace slag containing lime waste were added 0, 10, 30 and 50 wt.% in OPC. As a result of analysis of hydration properties, in the case of calcium hydroxide rehydrated after heat treatment at $800^{\circ}C$, it was higher hydration rate than other specimens. For the results of compressive strength test, when lime waste passed 325 mesh sieve and rehydrated calcium hydroxide were used, it was higher compressive strength than OPC from hydration 7days. At OPC50 wt.%-BFS45 wt.%-AA5 wt.% system using lime waste of 325 mesh under, the highest compressive strength appeared.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2013.05a
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• pp.104-104
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• 2013

고분자이면서 유전체인 Poly-Tetra-Fluoro-Ethylene (PTFE) 튜브에 AC형 고전압을 인가하여 유전체 장벽 방전 (dielectric barrier discharge, DBD)를 유도하고, 발생된 마이크로 플라즈마에 의한 PTFE 튜브 내벽의 표면 개질에 관한 연구이다. 가스인입과 진공배기가 가능한 장치에 PTFE 튜브를 연결하고, 튜브내부를 진공상태를 유지하면서 반응가스를 이용하여 튜브 내벽을 표면개질 하였다. 반응가스를 아르곤, 수소, 아세틸렌, 산소, 질소를 반응 단계에 맞게 혼입하여 마이크로 플라즈마를 발생시켜 플라즈마에 의한 표면변화를 관찰하였다. 표면은 반응성 가스 플라즈마에 의해 물리 화학적 반응이 일어나 고분자 표면의 반응성 활성화를 통한 표면개질의 방식으로 진행되었다. 표면 개질된 튜브 내벽 표면에 대해 XPS, FT-IR, SEM, 접촉각 측정과 분석 실시함으로써 표면변화를 관찰하였다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.8 no.1 s.22
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• pp.25-29
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• 2004

First, this study carried out the numerical simulation of NG cutting nozzle developed for applying of NG inferior to ethylen, acethylen, LPG used in the existing cutting process in the characteristic of fuel. Second, to judge application and cutting performance of NG cutting nozzle, the experiments for applying in the field are carried out on the base of the results of numerical simulation.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.740_741
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• 2009

발전소에 설치된 대용량 변압기의 고장사례에 절연유 온도에 따른 가스발생 형태, 가연성가스 성분비를 이용한 Rogers Ratio 법, 발생가스별 고장형태 및 원인분석 방법을 적용하여 고장원인을 진단하고 실제 확인된 고장원인을 고찰하였다. 사례 1은 저압측 탭권선이 과열로 손상된 사례로 온도에 따른 가스발생 형태 및 발생 가스별 고장 형태를 이용한 진단결과는 $300^{\circ}C$이상에서 과열이 된 것으로 진단되어 거의 일치하나 Rogers Ratio 법을 적용하면 $150^{\circ}C$ 정도에서 저온과열된 것으로 진단되어 약간의 차이를 보였다. 사례 2는 변압기 철심의 Burr 발생, 철심간 단락으로 인한 과열 및 아크가 발생된 고장으로 가스발생 패턴이 절연유 온도에 따른 가스발생 형태 및 사례 1과는 차이가 있고 특히, 내부 아크에 의해 발생되는 아세틸렌($C_2H_2$)은 계속 증가하는 반면 "Hot Metal Gas"중의 하나인 에탄($C_2H_6$)은 미량으로 특이한 가스발생형태를 보였다. Rogers Ratio 법과 발생가스별 고장 형태 및 원인분석법에 의한 진단결과는 일치하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.133-133
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• 1999

비정질 탄소막 제조에 있어서 수소가 포함된 반응성 가스를 사용할 경우 제작된 탄소막 내부에는 수소가 포함되게 되며, 이러한 수소원자들은 막의 특성에 중요한 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 비정질 탄소막(a-C:H) 내부에 존재하는 수소가 탄소막의 특성에 미치는 영향을 알아보고, 막 내부에 포함된 수소의 함량과 공정조건 사이의 함수계를 조사함으로써 수소의 함량을 인위적으로 통제할 수 있는 가능성을 제시하고자 한다. 수소가 포함된 비정질 탄소막은 2.45 GHz의 전자기파를 사용하는 electron cyclotron resonance plasma enhanced chemical vapor deposition (ECR-PECVD) 방법과 DC magnetron sputtering 법을 사용하여 제작하였다. 기판으로는 Si(001) wafer를 사용하였으며, 아세톤과 에탄올을 사용하여 표면의 유기성분을 제거하고, 진공챔버속에서 Ar 플라즈마를 발생시켜 sputter etching 방법으로 표면을 세척하였다. ECR-PECVD 방법에서는 반응가스로 메탄(CH4)과 수소(H2)의 혼합가스를 사용하였으며, 혼합가스의 비는 5~50% 범위내에서 변화를 주었다. 수소가스의 유량은 100SCCM으로 고정하였으며, 마이크로웨이브의 power는 360~900W였고, 기판에 가해준 negative DC bias 전압은 0~-500V이었다. DC magnetron sputtering 방법에서는 반응가스로 아세틸린(C2H2) 가스를 사용하였으며, 플라즈마 발생을 용이하게 하기 위해서 Ar 가스와 혼합하여 사용하였다. Ar 가스의 유량은 10SCCM으로 고정하였으며, 아세틸렌 가스의 유량은 5~20SCCM 범위내에서 주입하였다. 이때, 기판에 가해준 negative DC bias 전압은 0~-100V이었다. 제작된 탄소막의 수소 함량을 조사하기 위하여 Fourier Transform Infrared (FTIR) 분광법과 Elastic Recoil Detection Analysis (EFDA) 법을 사용하였으며, 증착율은 SEM 단면촬영과 a-step을 이용하여 측정하였고, 막의 경도는 Micro-Hardness Testing 법을 사용하여 측정하였다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.16 no.2
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• pp.122-127
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• 2007

In this research, amophous carbon films (a-C, a-C:H, a-C:N) were synthesized by closed-field unbalanced magnetron (CFUBM) sputtering using graphite target. We also fabricated amorphous carbon films with applying negative DC bias voltage of 200 V in during the deposition in working pressure. Also, a-C:H and a-C:N films was synthesized by adding acethylene($C_{2}H_{2}$) and nitrogen(N) gases of 4 and 3 sccm into Ar pressure. The a-C:H film synthesized at -200 V exhibited the maxumum hardness of 26.3 GPa, the smooth surface of 0.1 nm and the good adhesion of 30.5 N. And a-C:N film synthesized at -200 V exhibited at -200 V exhibited the best adhesion of 32 N. This paper examined the effect of $C_{2}H_{2}$ gas, $N_{2}$ gas and negative DC bias voltage as the parameter for improving the physical properties and the relation between structral and physical properties of carbon films.