• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.300-300
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• 2014

해양환경 하에서 대형 강구조물의 경우 장기간 부식손상을 방지하기 위해 아크 용사코팅 기술이 오래전부터 유용하게 이용되어 왔다. 아크 용사코팅 기술은 타 용사코팅 기술에 비해 경제성과 생산성이 뛰어나 대형 강구조물에 적용되고 있다. 용사재료로는 Al, Zn 또는 그 합금들이 주로 사용되어 강재에 대해 희생양극 방식효과를 나타낸다. 그러나 아크용사에 의해 적층된 코팅 층은 용사공정 중 불가피하게 수많은 기공과 산화물이 포함되어 내식성 및 내구성에 악영향을 미치게 된다. 따라서 본 연구에서는 알루미늄 합금의 용사코팅 층에 대하여 다양한 후처리를 통해 내식성과 더불어 내구성을 향상시키고자 하였다. 용사코팅은 알루미늄 합금 선재(1.6 ${\varnothing}$)를 사용하여 아크용사를 실시하였다. 용사 시 용사거리는 200 mm, 공기압력은 약 $7kg/cm^2$ 정도로 유지하면서 용사코팅을 실시하여 약 $200{\mu}m$ 두께로 코팅 층을 형성시켰다. 이후 용사코팅 층의 표면에 다양한 후처리재를 적용하였으며, 내구성을 평가하기 위하여 후처리 적용 전후 시험편에 대하여 캐비테이션 실험을 실시하였다. 캐비테이션 실험은 ASTM G32-92에 의거하여 주파수 20 kHz의 초음파 진동 장치(ultrasonic vibratory device)를 사용하였다. 그리고 시험편 표면과 발진 혼에 부착된 팁(tip)과의 거리는 1 mm로 일정하게 유지시킨 뒤, 캐비테이션 발생 시간을 변수로 하여 실험을 실시하였다. 손상된 용사코팅 층의 표면은 주사전자현미경과 광학현미경으로 관찰하였으며, 시험편 손상깊이는 3D 현미경으로 비교 분석하였다. 또한 캐비테이션 실험 전후의 무게를 측정하여 무게 감소량을 상호 비교하였다. 그리고 전기화학적 실험은 천연해수 속에서 자체 제작한 홀더(holder)를 이용하여 $0.33183cm^2$의 용사코팅 층만을 노출시켜 실시하였다. 그리고 기준전극은 은/염화은 전극을, 대극은 백금전극을 사용하였다. 분극실험을 통해 후처리 적용에 따른 용사코팅 층의 부식전위 및 부식전류밀도를 비교 평가하였다. 그 결과, 용사코팅 층에 의하여 강재에 대한 희생양극 방식전위가 확보되었으며, 후처리재가 적용된 용사코팅 층에서 내식성 및 캐비테이션 저항성이 향상되었다.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.8 no.1
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• pp.71-76
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• 2010

The electrorefining process, one of main processes which are composed of pyroprocess to recover the useful elements from spent fuel, and the domestic development of electrorefiner have been reviewed. The electrorefiner is composed of an anode basket containing reduced spent fuel such as uranium, transuranic and rare earth elements, and a solid cathode, which are in LiCl-KCl eutectic electrolyte. Oxidation (dissolution) reaction occurs on the anode and a pure uranium is electrochemically reduced (deposited) on the solid cathode. By application of graphite cathode, which has a self-scrapping characteristics for the uranium deposits, and a recovery of the fallen deposits by a screw conveyer, a high-throughput continuous electrorefiner with a capacity of 20 kgU/day has been developed.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.31 no.1
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• pp.16-23
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• 2021

Lithium carbonate recovered from the waste solution generated during the lithium secondary battery manufacturing process contains heavy metals such as cobalt, nickel, and manganese. In this study, the recrystallization of lithium carbonate was performed to remove heavy metals contained in the powder and to increase the purity of lithium carbonate. First, the leaching efficiency of lithium carbonate according to pH in the aqueous hydrochloric acid solution was examined, and the effect on the recrystallization of lithium carbonate according to the equivalent and concentration of sodium carbonate was confirmed. As the equivalent and concentration of sodium carbonate increased, the recovery rate of lithium carbonate improved. And the SEM image showed that the crystal shape was changed depending on the reaction conditions with sodium carbonate. Finally, the high purity lithium carbonate of 99.9% or more was recovered by washing with water.

• Journal of Industrial Technology
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• v.42 no.1
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• pp.1-5
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• 2022

Although the mileage of electric vehicles can be increased based on the excellent energy density of the LiNi_0.9Co_0.05Mn_0.05O₂, it is known that the reason for limiting its use is the low lifespan and poor surface stability due to the structural deformation of the LiNi_0.9Co_0.05Mn_0.05O₂. To improve the structural stability of LiNi_0.9Co_0.05Mn_0.05O₂, electrochemical performance is improved by La coating on the surface. La-modified LiNi_0.9Co_0.05Mn_0.05O₂ shows an initial capacity of 210.6 mAh/g, a capacity retention rate of 89.9 % after 50 cycles, and a retention rate of 52.5% at 6.0 C. These are superior performances than the pristine sample, because the structural stability of the LiNi_0.9Co_0.05Mn_0.05O₂ cathode is improved by the La coating.

• Resources Recycling
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• v.31 no.3
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• pp.3-15
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• 2022

Lithium is the lightest metal and the first metal in the periodic table. Lithium is used in a variety of applications, including the production of organolithium compounds, as an alloying addition to aluminum and magnesium, and as the anode in rechargeable lithium ion batteries especially for electronic devices and electric vehicles. Therefore, lithium is indispensable metal in our daily lives. The use of lithium continues to rise and has increased from about 14,000 tonnes per year worldwide in the 2000 to about 82,200 tonnes in the 2000. However, lithium is a representative rare metal and ranks 32nd among the abundant elements in the earth's crust. This study reviews the current status of the lithium extraction processes as well as the trend in production amount and use. Lithium is extracted by a various methods depending on the type of resources. These extraction methods are essential for the development of new recycling processes that can extract lithium from secondary lithium resources.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.61 no.1
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• pp.162-167
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• 2023

Diverse structures of Mn oxides in natural and engineered systems occur from the transformation of δ-MnO₂, the most common crystalline phase of nucleated Mn oxides, to other structures via redox reactions, adsorption of metals, etc. Recently, together with emerging interests of Zn-based rechargeable battery systems, which use Mn oxides as a cathode, the transformation and recrystallization of Mn oxides have garnered interests. Here, using hydrothermal reaction of Zn-doped δ-MnO₂, the formation of todorokite and chalcophanite is observed. When the concentration of doped Zn increases, the formation of chalcophanite is dominant, but occurs slower than that of the lower concentration of doped Zn. This study will provide a new understanding of the effect of Zn on the recrystallization process of Mn oxides during redox cycles in energy storage systems and environmental systems.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.2233_2234
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• 2009

낙뢰 또는 수목 접촉 등의 일시적인 사고가 발생하면 계통내 접촉 위치에 순간적으로 아크 현상이 일어나게 된다. 일시 고장 원일을 제거하기 위해 기계적으로 전기의 흐름을 단절시켜 고장 원인을 제거하고, 재투입을 통해 계통 복구를 할 수 있다. 아크는 음극과 양극 사이의 방전으로 인한 플라즈마로 설명될 수 있는데 전력 계통에서는 저항으로서 취급할 수 있다. 본 논문에서는 765kV 모델 계통의 아크 현상 시뮬레이션을 통해 고장각 발생 변화에 따른 아크 전압 특성을 분석할 것이다. 또한 아크 특성 분석을 통해 우리는 아크 발생 시 전력 계통에 미치는 영향을 파악하고 분석하고자 한다. 본 논문에서 전력 계통의 과도현상 분석 프로그램인 EMTP(Electro Magnetic Transient Program)를 이용하여 아크현상에 대한 분석 및 765kV계통에서의 아크 고장을 시뮬레이션 하였다.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 1993.04a
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• pp.22-22
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• 1993

천체 B-선 관측용으로 많이 이용되고 있는 X-선 비례계수관을 실험실형으로 재작하고 그 특성을 조사하였다. X-선 검출기의 구조는 10 $\times$ 20 $\times$ 2cm3 인 검출체적내에 10개의 전극선이 설치되어있는 다중선 비례계수관이며, 검출가스로서 Argon(90%) + CH4 (10%)인 g혼합가스를 사용하였다. 이러한 구조에서 5.9 keV에 대한 에너지 분해능은 16%를 얻었으나, 정상적인 전극연결방법에서는 검출기 끝측에 위치한 전극에서 생기는 electric field 변형매문에, 양극선 배열방향에서 조정된 이득의 군일성이 나쁘게 나타났다. 따라서 다중선들의 각 전극선에 전압보상법(voltage compansation method)을 적용하여 검출기 전반에 걸친 이득의 균일성을 2 % (rms 값) 이내로 보정할 수 있었다. 아울러 신호처리회로 중 에너지분석을 위한 파고분석기, 비 X-선 재거를 위한 상승시간선별기(rise-time discriminator)등을 제작하였으며 이들을 이용한 전반적인 신호처리회로의 구성에 대하여 논하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.05c
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• pp.335-340
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• 1996

핵융합로 제1벽 재료의 후보재로 고려되는 Fe-Cr-Mn계 스테인리스강을 진공 용해하여 이 합금의 미세 조직 및 기계적 성질 그리고 부식 특성에 미치는 Mn, W의 첨가 효과 및 소둔 열처리 온도의 효과에 대하여 실험하였다. 미세 조직 분석은 광학 현미경 관찰, XRD분석 등으로 행하였으며, 기계적 시험으로는 상온 인장 시험, 경도 시험 및 충격 시험을 행하였다. 그리고 부식 시험으로는 부식 환경을 염산과 황산으로 나누어 각 환경에서의 양극 분극 시험을 행하였다. Mn함량이 증가할수록 오스테나이트상이 증가하고 있으나, $\alpha$'마르텐사이트는 급격히 감소하는 대신$\varepsilon$마르텐사이트는 Mn함량이 20%일 때 최대간을 보인 뒤 감소하고 있다. Mn함량이 증가할 수록 또한 소둔 온도가 상승할수록 항복 강도, 인장 강도 및 경도는 감소하였으며 연신율은 증가하였다. 이러한 결과는 합금 중의 오스테나이트 및 마르텐사이트 조직의 함량과 밀접한 관련이 있는 것으로 판단된다. 한편 합금 중의 Mn함량이 증가할수록 부식 환경에 관계없이 부식 저항성의 변화는 크지 않은 것으로 나타났다. 그러나 W함량이 증가하면 환경에 관계없이 임계 전류 밀도를 감소시키나, 부동태 전류 밀도는 HCI환경에서는 감소시키고 H$_2$SO$_4$환경에서는 오히려 증가시키는 상반된 효과가 나타났다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07c
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• pp.1363-1365
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• 2001

다공질 실리콘(PSi)의 형성방법중에 가장 주된 방식인 전기화학법은 매우 범용화된 기술이다. 이러한 전기화학법을 이용한 PSi 제작방식에 있어 HF 가 함유된 전해액과 첨가되는 첨가제는 PSi 형성에 매우 중요한 역할을 한다. 전해액에 첨가되어지는 첨가재는 종류에 따라 전해질과 기판사이의 친수성 및 전해액의 표면장력을 작게 하는 역할을 하며, 그 밖의 기판 표면 상태변화의 원인으로서 양극산화 공정에 많은 변수로 작용한다. 본 논문에서는 기존의 에틸알콜을 함유한 HF 전해액과 새로운 용매를 함유한 HF 전해액에 대한 PSi의 형성을 광학 현미경 사진과 시간에 따른 전류 및 전압 특성 곡선으로 비교 분석하였으며, 기존 식각 용액을 사용했을 경우의 표면 식각현상과 형성구조의 불균일성 등을 해결할 수 있었다.