• 대한공간정보학회지
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• 제24권4호
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• pp.105-113
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• 2016

산불방사열에너지(fire radiative power)는 산불로부터 방출되는 에너지로서 산불의 연소과정에서 발생하는 온실가스를 추정하기 위한 기초자료로 이용된다. 유럽, 아프리카, 아메리카 지역의 정지궤도 위성센서들은 준실시간의 산불방사열에너지를 산출 및 제공하고 있지만 아시아권에는 아직까지 정지궤도 위성기반의 공식적인 산불방사열에너지 산출물이 제공되지 않고 있다. 본 연구에서는 중적외 복사휘도법(mid-infrared radiance method)을 이용하여 히마와리(Himawari-8) 위성 기반의 산불방사열에너지를 최초로 산출하였으며, 산출정확도를 검증하기 위해 인도네시아 수마트라 지역에 대해 Aqua/Terra 위성의 MODIS(moderate resolution imaging spectroradiometer) 산불방사열에너지 산출물과의 비교검증을 실시하였다. 이 과정에서 NDVI(normalized difference vegetation index)와 FVC(fraction of vegetation coverage)를 이용하여 중적외 복사휘도법의 중요인자인 지표면 방출률을 지면피복 종류에 따라 계산하였으며, 최적화 실험을 통하여 히마와리 AHI(advanced Himawari imager)의 센서계수 a = 3.11을 도출하였다. 본 연구를 통해 산출된 히마와리 산불방사열에너지는 MODIS를 기준으로 약 20%의 평균절대백분비오차를 나타내었으며 이는 미국과 유럽연합의 정지궤도위성의 산불방사열에너지 검증결과와 유사한 수준의 정확도로 평가된다. 히마와리 산불방사열에너지의 산출정확도는 산불의 크기와 위성관측각에 따라 일부 차이를 보였으나 태양천정각과 토지피복에 따른 영향은 거의 없는 것을 알 수 있었다. 이 연구는 아시아권의 정지궤도위성 산불방사열에너지 산출을 위한 참고자료로서 활용가치가 있으며 산불방출 온실가스 추정에 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국결정성장학회지
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• 제7권4호
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• pp.665-672
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• 1997

Molybdenum silicides $MoSi_2$ 및 $Mo_5Si_3$를 제조하기 위하여 순금속 Mo과 Si의 혼합분말을 볼밀법으로 실온에서 기계적 합금화시켰다. $MO_{33}Si_{67}$조성의 혼합분말을 100시간 볼밀처리한 결과 금속간화합물 $MoSi_2$가 생성되었으며 $725^{\circ}C$까지 후열처리시킴으로써 단상의 $MoSi_2$로 상변태함을 알 수 있었다. 얻어진 분말의 결정립 크기는 19 nm로 시판 $MoSi_2$분말보다 약 1/4로 매우 미세하였다. 또한 $Mo_{62}Si_{38}$ 조성의 혼합분말도 300시간 볼밀처리를 함으로써 금속간화합물 $Mo_5Si_3$가 생성되었는데 $1000^{\circ}C$까지의 후열처리로 단상 $Mo_5/Si_3$의 미세 결정립 분말을 얻었다. 이와같이 볼밀처리에 의한 기계적 합금화시 $Mo_5Si_3$상이 형성되기 어려운 것은 금속간화합물 $Mo_5Si_3$이 가지고 있는 복잡한 결정구조와 매우 큰 단위격자에 기인하는 것으로 판단하였다. 볼밀법에 의해 제조한 초미세 결정립 분말재료는 기계적 성질을 향상시켜 초고온 구조재료에 응용이 기대된다.

• 한국항공우주학회지
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• 제45권4호
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• pp.300-309
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• 2017

우주비행체는 우주공간에서 소형 추력기를 통해 연소가스를 노즐 외부로 배출시킴으로써 궤도보정 및 자세제어에 필요한 반작용 모멘텀을 발생시킨다. 이때 배출된 배기가스가 우주비행체의 표면과 충돌하면서 발생된 교란 힘 및 교란토크, 열 부하, 표면 오염 등은 우주비행체의 수명 단축 및 기능저하를 유발시킬 수 있으므로 추력기 배기가스 거동에 관한 예측은 우주비행체 설계시 매우 중요한 절차라고 할 수 있다. 본 연구에서는 우주비행체의 자세제어용 추력기로 사용되는 10 N급 이원추진제 추력기의 배기가스 거동을 수치적으로 해석함으로써 우주비행체 설계에 필요한 핵심기술을 확보하는 것이 목적이다. 이를 위해 모노메틸하이드라진(MMH) 연료와 사산화이질소(NTO) 산화제의 화학평형반응과 추력기 노즐 내부 연속체 영역 계산을 수행한 후 배기가스 해석을 위한 직접모사법(DSMC)의 유입조건으로 적용하였다. 해석 결과, 이원추진제 추력기 노즐 부근에서 배기가스의 화학종 박리와 같은 비평형 팽창과 후방유동의 특성들을 예측할 수 있었다.

• 환경영향평가
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• 제27권5호
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• pp.431-446
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• 2018

본 연구에서는 충청남도 논산시 농촌지역의 대기 중 블랙카본, 이온, 금속원소 등을 포함한 $PM_{2.5}$의 화학적 특성을 규명하고 $PM_{2.5}$의 오염원을 정량적으로 평가하였다. 분석의 정도관리를 평가한 결과, 금속원소를 포함한 대부분의 미량성분의 분석값은 상대오차와 상대표준편차가 10% 미만이었다. 농촌지역의 $PM_{2.5}$의 평균 농도($20.1{\pm}10.1{\mu}g/m^3$)는 2018년에 강화된 연평균 기준을 초과하는 수준이었다. $PM_{2.5}$와 탄소 및 이온성분은 서로 유의한 상관성을 보였고, 미량성분의 농도는 $10^{-3}{\sim}10^4ng/m^3$ 범위인 것으로 나타났다. 양의 인자 분석법(PMF, Positive Matrix Factorization)을 이용하여 오염원을 평가한 결과, 농촌지역의 $PM_{2.5}$의 오염원은 secondary aerosol(34.4%), soil/road dust(20.1%), biomass burning(16.9%), incineration/fuel combustion(13.2%), vehicle exhaust(12.2%), sea-salt(3.17%) 이었다. 도시지역과 달리 농촌지역은 연소와 관련된 오염원이 중요하였고 따라서, 농촌지역의 관리 대상 오염원으로서 불법소각은 세심한 대책을 필요로 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권4호
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• pp.459-466
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• 2012

엔진성능 분석을 위해서는 기관의 정확한 출력이 기본적으로 중요한 인자이며, 또한 오늘날 엔진의 연소압력 분석 장치는 엔진의 연구와 개발, 환경규제 및 엔진의 유지관리를 위해서 필수 장비로 대두 되고 있다. 디젤엔진에서 성능 분석의 정확도는 TDC의 위치를 정확하게 찾는 것이 무엇보다 중요하다. 따라서 본 연구에서는 2행정 대형저속의 선박엔진에서 TDC의 위치에 영향을 주는 인자들의 영향을 조사 분석하고, 정확한 TDC 위치를 파악하기 위한 새로운 방법을 제시하고자 한다. 전보에서 정확한 엔진 출력은 TDC위치의 정확도에 의해서 결정이 되며, '시간기준 계측' 방법 보다 '각도기준 계측' 방법이 정확도 측면에서 우수함을 밝혔다. 또한 압축압력의 피크는 열손실 및 Blow by에 의한 가스누설로 실제 TDC와 차이가 발생하는 손실각(Loss of angle)을 확인하였으며, 이를 이용하여 정확한 출력을 측정할 수 있는 '향상된 시간기준' 방법을 고안하였다. 이 방법은 선박의 주기관의 손실각만 보정함으로써 엔코더가 설치된 실린더의 '각도기준 계측' 방법과 같은 결과를 얻을 수 있음을 확인하였다. 따라서 본 연구에서는 정확한 엔진출력의 새로운 계측 방법을 제시하고, 그 결과에 대한 신뢰성을 검증 하고자 한다.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권3호
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• pp.235-242
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• 2004

원재료로서 Si, NH$_4$Cl, NaN$_3$, NaCl을 사용하고 SHS법을 이용하여 $\alpha$-Si$_3$N$_4$ 분말을 제조하였다. NH$_4$Cl과 NaN$_3$는 첨가제로서, NaCl은 희석제로서 사용되었고 반응기내 최초 $N_2$ 압력은 60 atm이었다. $\alpha$-Si$_3$N$_4$분말을 제조함에 있어, 첨가제의 종류와 조성, 희석제의 첨가량에 따른 반응성 및 생성물의 특성을 조사하였는데, 우선 $\alpha$-Si$_3$N$_4$ 분말의 제조를 위한 최적의 반응계를 조사하였고, 최적의 반응계에서 최적의 조성을 확립하였다. 최적의 반응계는 Si-$N_2$-additive(NH$_4$C+NaN$_3$)-diluent(NaCl)이었고, 이때 최적의 조성은 38wt%Si+22.5wt%NH$_4$Cl+27.5wt%NaN$_3$+l2wt%NaCl이었다. 이 조건에서 생성된 최고 $\alpha$-Si$_3$N$_4$의 분율은 96.5wt%이었으며 생성된 분말의 입형은 길이가 약 10 $mu extrm{m}$이고 직경이 약 1 $\mu\textrm{m}$인 일방향으로 길게 성장한 부정형의 fiber 형태였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.52-57
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• 2010

본 논문에서는 방염에 의한 초가지붕과 목재구조에 대한 화재 예방대책을 고찰하였다. 초가지붕 재료인 볏짚에 함침시간을 달리하여 방염처리를 한 후 물에 침수시켜 세척한 후에도 방염성능을 유지하는지 확인하였다. 목재는 방염처리 방법에 따른 방염효과를 비교분석하기 위하여 상압함침법과 진공가압법, 붓칠 등의 방법으로 방염처리 하였다. 볏짚의 방염성능은 콘 히터를 이용하여 착화지연시간을 측정하였으며 목재의 방염성능은 45도 연소시험과 콘 히터 실험을 통해 실험하였다. 실험 결과 특수 가연물인 볏짚의 경우 방염처리한 볏짚의 착화지연시간이 처리되지 않은 것보다 훨씬 길게 나타났으며 방염처리 후 물에 침수시켜 세척한 경우에도 처리되지 않은 시료에 비하여 착화지연시간이 길게 나타나 방염성능을 유지하는 것으로 나타났다. 목재의 경우 진공가압법으로 방염처리한 시료의 방염효과가 가장 우수하였고 붓칠이나 상압함침한 경우에도 처리하지 않은 것보다 착화지연시간이 길게 나타나 화재 확산 예방에 효과가 있음을 알 수 있었다.

• 고문화
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• 57호
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• pp.195-210
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• 2001

고려도기가마가 위치한 안성시일죽면 화곡리 산 1번리는 고려시대 초에 죽주였다가 11세기 초반인 현종18년(1018)에 광주목에 속하여 고려말기까지 이어졌다. 고려의 지방제도를 살펴보면 도자기와 관련된 곳으로 소(所)를 들 수 있다. 고려시대에는 와소(瓦所)와 자기소(瓷器所)가 있었다고 한다. 송나라사람 서긍의 $\ulcorner$선화봉사고려도경$\lrcorner$의 기명(器皿)조에는 와(瓦)와 도(陶)가 나오는데 와는 기와와 도기를, 도는 청자를 지칭하는 것으로 여겨진다. 화곡리가마터도 와소였음을 추정할 수 있다. 발굴조사된 도기가마 1구는 동남향의 산언덕에 위치한 지하식 단실 가마로 총길이 7m이며 좌측에 도기폐적물이 있다. 출토되는 도기는 그릇의 단단함의 차이에 따라 경질도기와 연질도기로 구분된다. 한 가마 안에서 경질도 기와 연질도기가 출토되는 것은 각각 소성온도를 달리해서 제작되었기 때문으로 생각된다. 연질도기와 경질도기는 단실 요에서 환원염소성으로 굽다가 아궁이와 연도를 인위적으로 폐쇄하여 산소의 공급을 일시적으로 차단한 상태에서 솔가지 등을 데워 불완전연소에서 생기는 연기(탄소)를 표면에 흡착시키는 꺼먹이소성법으로 제작되었다고 보여진다. 도기의 기종은 경질도기의 경우 구경 10cm$\~$20cm의 호와 구경 20cm$\~$30cm의 호, 병, 반구병, 매병등이 출토되며 연질도기는 구경 10cm$\~$20cm의 소호, 자배기, 시루등이 출토된다. 도기의 제작시기는 출토되는 매병편과 반구병편으로 고려시대임을 알 수 있다. 제작방법은 옹기성형방식인 타날법과 썰질법으로 제작되었다고 보여진다. 유는 경질도기에서만 보이고 연질도기에는 유가 없다. 경질도기의 경우 유가 없는 것이 대부분을 차지한다. 유가 있는 경우는 (1)병이나 호의 구연부에 녹색발색이 나는 유층이 두꺼운 것이 있으며 인공시유로 보여진다. (2)회청색 기외면에 회녹색, 회갈색 유가 일부 얇게 퍼져있는 경우가 있다. (3)기벽이 얇은 호등의 어깨부위에 얇게 퍼져있는 경우로 자연유로 보인다. (4)회녹색, 회흑색 유면위에 검녹색, 진녹색 유가 덧씌워져 있거나 회청색 기면위에 검녹색, 진녹색유가 흘러내리는 경우가 있다. 연질도기는 꺼먹이 소성법에 의한 검댕이 입혀진 경우와 안 입혀진 경우가 있다. 검댕이 입혀진 경우에는 (1)기외면이나 기내$\cdot$외면에 입혀진 경우가 있고 (2) 일반적으로 출토되는 연질도기보다 경도가 강한 형태로 검댕을 입힌후 물레회전방향으로 마연한 경우가 있다. 안성 화곡리가마는 고려도기의 제작방식을 알려주는 중요한 유적이라 할 수 있다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권7호
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• pp.531-540
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• 2009

본 연구에서는 열중량분석법(Thermo-Gravimetric Analysis, TGA)을 이용하여 우레아 수용액의 농도와 열전달 속도가 우레아 수용액으로부터 암모니아가 생성되는 과정에 미치는 영향을 관찰하였다. 또한 1,000 $Nm^3$/h 규모의 유류 연소 보일러에 도입된 관통형 노즐을 사용하여 우레아의 분사방향을 상방과 하방으로 하였을 때를 비교함으로써 분사된 우레아가 지나는 경로에서 주위온도가 미치는 영향을 검토하였다. 질소 또는 공기 분위기에서 수행된 열중량분석 실험에서, 우레아는 산소의 존재유무에 관계없이 동일한 열분해 과정을 거쳤으며, 우레아 수용액은 가열속도에 따라 매우 다른 무게 감량 경향을 보여 가열속도가 우레아의 분해에 중요한 인자임을 나타내었다. 농도가 10%~40%인 우레아 수용액에서 우레아 열분해 시작 온도는 큰 차이를 보이지 않으므로, 농도의 영향은 그리 크지 않았다. 위치가 다른 세 곳에서 온도를 동일하게 유지하였을 때 상부 분사인 경우 탈질 효율은 각각 68.1%, 71.8%, 70.8%로 나타나 크게 차이가 나지 않았다. 동일 지역을 향하여 하부에서 분사한 경우와 상부에서 분사한 경우의 탈질 효율을 비교하면 각각 68.1%와 9.5%를 보여 동일한 지역에 분사된 우레아일지라도 분사방향에 따라 탈질 효율에는 큰 차이를 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권11호
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• pp.5376-5383
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• 2011

본 연구의 목적은 연소 배기가스로부터 포집된 이산화탄소를 다시 일산화탄소 또는 탄소로 전환하여 산업에 다시 활용하고자 하는 탄소순환형 기술개발이다. 이산화탄소는 화학적으로 안정한 분자로써 쉽게 분해되지 않기 때문에 낮은 온도에서 반응이 일어날 수 있는 적합한 금속계 산화물(활성화제)의 선택이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 Ni-Fe 전이금속산화물을 사용하여 $CO_2$를 CO나 C로 전환하고자 하였다. 시료는 고상법과 수열합성을 이용해 제조된 분말을 사용하여 각각 이산화탄소 분해특성 연구를 수행하였다. 이산화탄소의 분해 특성을 관찰하기 위해 TPR/TPO와 TGA 장치를 사용하였다. TPR/TPO를 이용한 수소의 환원면적은 NiO의 함량이 15wt%일 때 높게 나타났고, $CO_2$에 의한 흡착분해 곡선면적은 NiO의 함량이 5wt%일 때 우수한 성능을 나타내었다. 그러나 TGA를 이용한 실험결과에서는 고상법에 의해 제조된 시료 중 NiO의 함량이 2.5wt%일 때 수소에 의한 흡착환원이 28.47wt% 발생하였고, $CO_2$에 의한 산화량의 경우 26.95wt%로 가장 높게 나타났다. 그리고 이산화탄소의 분해효율이 94.66%로 우수한 산화 환원 특성을 나타내었다.