• 제목/요약/키워드: 열중량-시차주사 열량계

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시멘트 제조공정에서 유연탄 분진의 폭발특성 (Explosion Characteristics of Bituminous Coal Dusts in Cement Manufacturing Process)

  • 김원회;이승철;승삼선;김진남
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.257-263
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    • 2008
  • 시멘트제조 공정에 사용하는 유연탄 분진의 폭발특성을 조사하기 위하여 시료의 열적특성과 폭발 실험을 수행하였다. 열적특성은 열중량 분석기(TGA)와 시차주사 열량계(DSC)을 이용하여 온도에 따른 무게 감량과 발열량을 측정하였다. 또 입도별 발화온도와 비표면적을 합께 조사하였다. 하트만식 폭발실험 장치를 직접 제작하여 분진의 농도를 변화시켜가며 분진폭발 실험을 수행하였다. TGA, DSC 및 발화온도 분석결과 실험범위의 입도에 따른 열적 특성은 큰 변화가 없었지만, 비표면적은 입도가 작을수록 큰 것을 확인하였다. 폭발실험에서 폭발확률은 입도가 감소하고 농도가 증가할수록 증가하는 경향이 있었으며, 입도별 최저 폭발하한계 농도를 함께 구하였다. 시멘트 제조공정에 표준적으로 사용하는170/200mesh에서 최저 하한계 농도는 $0.3mg/cm^3$이었으며 $0.9mg/cm^3$이상에서는 100% 확률로 폭발이 발생하였다.

유연한 점토-폴리(비닐 알코올) 하이브리드 필름의 특성 연구: 열적.광학적 성질, 모폴로지, 및 가스 투과성 (Characterizations of Flexible Clay-PVA Hybrid Films: Thermo-optical Properties, Morphology, and Gas Permeability)

  • 신지은;함미란;김정철;장진해
    • 폴리머
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    • 제35권5호
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    • pp.402-408
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    • 2011
  • $Na^+$-사포나이트(saponite, SPT) 필름의 유연성을 향상시키기 위해 수용성 고분자인 폴리(비닐 알코올)(poly(vinyl alcohol); PVA)을 다양한 함량(0~10 wt%)으로 사용하여 용액 삽입방법을 통해 SPT 하이브리드 필름을 제조하였다. 본 논문에서는 SPT 하이브리드 필름의 열적 광학적 성질, 모폴로지, 및 가스 투과성 등을 조사하였다. PVA 농도에 따른 SPT 하이브리드 필름의 성질들은 X-선 회절도(XRD), 전계방사형 주사전자현미경(FE-SEM), 시차주사 열량계(DSC), 열중량 분석기(TGA), 열기계 분석기(TMA), 자외선-가시광선(UV-vis.) 흡광도기, 및 산소투과($O_2$TR) 측정기 등을 통해 조사하였다. SPT 하이브리드 필름의 성질들은 PVA의 무게% 농도에 따라 많은 영향을 받았으며, 적은 양의 PVA도 SPT 하이브리드 필름의 유연성을 증가시키기에 충분하였다.

바이오 기반 ε-Caprolactam과 Morpholinone을 사용하여 중합한 나일론 6-모폴리논 랜덤 공중합체의 제조와 특성평가 (Preparation and Characterization of Nylon 6-Morpholinone Random Copolymers Based on ε-Caprolactam and Morpholinone)

  • 김혜영;류미희;김대수;송봉근;제갈종건
    • 폴리머
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    • 제38권6호
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    • pp.714-719
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    • 2014
  • 라이신과 글루코오스에서부터 제조된 카프로락탐과 모폴리논을 음이온 개환중합법을 이용하여 나일론 6-모폴리논 랜덤 공중합체를 합성함으로써 바이오매스 기반의 새로운 나일론을 제조할 수 있었으며 또한 친수성이 향상된 나일론 6을 제조할 수 있었다. 중합 조건을 적절하게 조절함으로써, 점도평균분자량 30000 g/mol과 수율 80%의 공중합체를 제조할 수 있었다. 모폴리논을 공중합 단량체로 사용함으로써 나일론 6의 친수성을 높게 향상시킬 수 있었다. 제조된 나일론 6-모폴리논 랜덤공중합체를 시차주사 열량계(DSC), 열중량 분석기(TGA), X-선 회절분석기(XRD), 점도계, 접촉각 측정기와 같은 분석방법으로 그 특성을 분석하였다.

전방향족 공중합체의 열경화성 액정필름 (Liquid Crystalline Thermoset Films Based on Wholly Aromatic Copolymers)

  • 문현곤;안용호;장진해
    • 폴리머
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    • 제34권4호
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    • pp.369-375
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    • 2010
  • 용융 중합법을 이용하여 말단에 메틸 말레이미드(methyl maleimide) 반응성기를 가지며 방향족 에스터와 아 미드 결합을 포함하는 액정(liquid crystal, LC)을 합성하였다. 합성된 액정은 용액 캐스팅과 열처리를 거쳐 열경화 성 액정(liquid crystalline thermoset, LCT) 필름으로 제조되었다. 합성된 LC 및 LCT는 적외선 분광기(FTIR), 시차주사 열량계(DSC), 열중량 분석기(TGA), 열-기계 분석기(TMA), X-선 회절기(XRD) 및 가열판이 부착된 편광 현미경(POM) 등을 이용해서 각각 특성 분석을 하였다. 합성된 모든 액정은 스멕틱(smectic) 상을 보였으며 LC와 LCT들의 열적 성질은 주로 주사슬에 포함된 메소젠 구조에 영향을 받았다. 열팽창 계수(coefficients of thermal expansion, CTE)는 27.72~50.95 ppm/$^{\circ}C$ 사이의 값을 보였다.

가교 반응이 가능한 말단 무수물을 이용한 무색투명한 폴리이미드 필름 (Colorless and Transparent Polyimide Films from Poly(amic acid)s with Cross-linkable Anhydride End)

  • 민웅기;장진해
    • 폴리머
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    • 제34권6호
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    • pp.495-500
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    • 2010
  • 4,4'-(Hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride(6FDA)와 bis[4-(3-amino phenoxy)phenyl] sulfone(BAPS)의 조성에 cis-4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride(CDBA)를 다양한 몰%로 사용하여 사슬 말단에 가교 반응이 된 폴리이미드(PI)를 얻었다. Grubbs 촉매 0.1 wt%를 사용하여 가교된 폴리아믹산(poly(amic acid), PAA)을 합성한 후에 PAA를 다양한 온도에서 열처리를 통해 가교된 PI 필름을 합성하였다. 제조된 필름의 열적-기계적 성질은 퓨리에 변환 적외선 분광기(FTIR), 시차주사 열량계(DSC), 열중량 분석기(TGA), 열기계 분석기(TMA), 만능인장 시험기(UTM) 등을 사용하여 측정하였고, 색차계(spectrophotometer)와 자외선-가시광선 흡광도기(UV-Vis. spectrometer)를 이용하여 광학적 특성을 확인하였다. CDBA의 몰%가 증가함에 따라 열적 기계적 성질은 증가하였지만 광학적 투명도는 이와는 반대로 감소하였다.

알루미늄 발포용 TiH2/TiH2-Al의 제조와 수소화 특성 평가 (Fabrication and Evaluations of Hydrogenation Properties of TiH2/TiH2-Al agents on Aluminum Foam Alloy)

  • 홍태환;조경원;권순용;김일호;이정일;어순철;이영근;류성림
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.235-243
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    • 2004
  • A number of potential applications of aluminum foams are being identified and renewed interest in these engineering materials is also reflected by several current research projects. One of the key issues for industrial exploitation of aluminum foams is the development of cost-effective manufacturing strategies facilitating, preferably, net shape production of foams with controlled porosity and cell size, and minimized structural imperfection. Especially, melt route to aluminum foam production based on the foaming agents offer attraction of low cost and the potential for good microstructure. The present paper is focused mainly on foaming agents of melt-foam aluminum such as $TiH_2$ or $TiH_2-Al$ mixture. For the purpose of economical manufacturing, we are proposed to hydrogen induced mechanical alloying (HIMA) process. Thermo-physical properties of particles synthesized are compared with conventional methods. Specimens synthesized are characterized by scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive spectroscopy (EDS), thermo- gravimetry-differential scanning calorymetry (TG-DSC), pressure-composition-isotherm. (PCI).

점화에너지 변화에 따른 쌀겨분진의 폭발 거동에 관한 연구 (Study on Explosion Behavior of Air-born Rice Bran Dusts according to Ignition Energy)

  • 김정환;김현우;현성호;백동현
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.26-32
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    • 1999
  • 쌀겨분진의 연소 및 전기적 점화에너지에 의한 폭발 위험성을 조사하기 위하여 시차주사열량계(DSC, Differential Scanning Calorimeter) 및 열중량 분석기(TGA, Thermogravimetric Analysis)와 순간승압조정기를 이용하여 온도 및 전기 스파크에 따른 발열개시온도, 발열량 등을 조사하였으며, 또한 Hartman 식 측정장치를 이용하여 쌀겨분진의 폭발 위험성을 측정하고자 하였다. DSC 분석 결과 대기 분위기에서 발열량이 증가하였으며 또한 승온속도가 증가하고 입도가 미세해질수록 발열량이 증가하였고, TGA 분석 결과 입도가 미세해질수록 분해량이 증가하였다. 한편 쌀겨분진의 폭발 위험성은 입도가 감소하고 농도가 증가할수록 또한 전기적 점화에너지가 클수록 폭발압력이 증가하였으며, 전기 점화원에 인가된 전압변화에 따른 폭발압력의 변화를 조사하였고, 50/60 mesh, 1.5mg/㎤에서 약 13.5kgf/$\textrm{cm}^2$의 최대 폭발압력을 나타내었다.

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전분 분진의 연소특성에 관한 연구 (A Study on Combustion Characteristics of Starch)

  • 김정환;현성호;이창우
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.1-5
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    • 2001
  • 전분 분말의 온도에 따른 열적 안정성을 조사하기 위하여 시차주사열량계(DSC, Differential Scanning Calorimeter) 빛 열중량 분석기(TGA, Thermogravimetric Analysis)를 이용하여 온도에 따른 발열개시 온도, 발열량 등을 조사하였으며, 자연발화 시험기를 이용하여 시료량에 따른 전분 분말의 연소특성을 시간에 따른 온도의 변화를 측정하여 연소개시시간 및 연소시 상승하는 온도를 측정함과 동시에 육안으로 연소특성을 조사하고자 하였다. 한편 자연발화 시험기 내부의 공기흐름에 따른 연소특성을 조사하기 위하여 송풍과 무풍 상태에서의 연소특성을 조사하고자 하였다. 선분 분말의 열분석 결과 승온속도가 증가할 수록 발열개시온도가 저온부로 이동하고 있으며, 발열량도 크게 증가하였다. 또한, 자연발화 실험결과 전분의 양이 증가할수록 훈소 개시온도가 낮아지고, 연소형태는 모두 훈소였다. 자연발화 시험기 내부가 송풍상태일 때 보다 무풍상태로 실험하였을 경우 훈소 개시시간이 다소 빨라지고 있으며, 발열최고온도도 크게 나타났다.

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유지류의 침윤량과 공기주입에 따른 면화류의 발화거동에 관한 연구 (A Study on the Ignition Behaviors of Textiles according to Permeation Amount of Oils and Aeration)

  • 오치훈;이창우;김정환;현성호
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.8-12
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    • 2000
  • 면화류의 열적특성을 조사하기 위하여 시차주사열량계(DSC, Differential Scanning Calorimeter) 및 열중량 분석기(TGA, Thermogravimetric Analysis)를 이용하여 온도에 따른 발열개시온도, 무게감량 등을 조사하였으며, 발화온도 측정방법 중 정온법을 이용하여 요오드가가 각기 다른 유지류에 침윤된 면화류의 발차거동을 조사하였다. 이때 발화온도 측정장치의 반응용기 내부로의 공기 기류의 존재 여부에 따른 발화거동을 함께 조사하였다. 연구결과 합성섬유의 분해온도 폭이 순면인 천연섬유에 비하여 다소 넓음을 알 수 있었다. 한편 발화개시온도의 경우 공기를 주입하지 않는 경우에는 유지의 침윤량 증가에 따라 두 시료 모두 상승하였으나, 공기를 주입하는 경우에는 유지의 침윤량 증가에 따라 상당히 낮아지고 있으며, 특히 건성유를 침윤시킨 경우에는 급속히 감소하고 있음을 확인할 수 있었다.

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이축 압출기를 이용하여 제조된 PMMA/MWNT 복합체의 특성 분석 (Characterization of PMMA/MWNT Composites Fabricated by a Twin Screw Extruder)

  • 우종석;이건웅;계형산;신경철;방대석
    • Elastomers and Composites
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    • 제42권3호
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    • pp.151-158
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    • 2007
  • 최근 들어 전기적, 기계적 성질이 우수한 다중벽탄소나노튜브(Multi-Walled Carbon Nanotubes)/고분자 복합재료에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 본 연구에서는 모듈라 치합형 동방형 회전 이축 압출기(Modular Intermeshing Co-Rotating Twin Screw Extruder, L/D=42)를 이용하여 PMMA/MWNT 복합체를 제조하였다. 이렇게 제조된 PMMA/MWNT 복합체의 표면저항을 측정한 결과 MWNT의 함량이 4 wt% 일 때 $10^4{\Omega}/sq$를 나타내어 전자파차폐(Electronic Magnetic Interference) 물질로 응용할 수 있는 가능성을 확인하였다. 그리고 열중량 분석기 (Thermogravimetric Analysis), 시차주사열량계(Differential Scanning Calorimeter)를 이용한 열적특성, 주사전자현미경(Scanning Electron Microscopy)을 통하여 형태학적 변화를 분석하였다. 또한 유변학적 특성을 알아보기 위해 용융흐름지수(Melt Flow Index)를 측정하였다.