• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.15 no.12
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• pp.15-24
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• 2014

This study was performed to investigate the removal characteristics of heavy metals in Acid Mine Drainage (AMD) using pellet-type Zeolite-StarFish ceramics (ZSF ceramics), in which natural zeolite and starfish were mixed and calcined with wood flour. Kinetic experiment showed the removal reaction of heavy metals by ZSF ceramics reached the equilibrium status within 3 hours. The optimal calcination temperature range for removal of heavy metals was measured to be $800{\sim}1,000^{\circ}C$. The calcination time had little effect on the removal of heavy metal in AMD. The adequate dose of ceramics was shown to be 1.0~1.2 % for removal of heavy metals in AMD. High removal efficiencies of heavy metals (Al, As, Cd, Cu, Fe, Mn, Zn) in AMD, more than 95 % except for Pb, were obtained under the condition of dose of ceramics more than 1.0 %. The removal efficiencies of heavy metals increased with increasing mixing concentration of wood flour. The adequate mixing concentration of wood flour was observed to be 10 %. The batch experimental results exhibited that the ZSF ceramics could act as an efficient ceramics for removal of heavy metals in AMD and the wood flour could provide porous ZSF ceramics with enhanced removal efficiency of heavy metals.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2005.11a
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• pp.51-59
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• 2005

수소 분리막의 적용 분야는 석탄가스, 천연가스, 메탄가스 혼합기체이며, 고온/고압 및 수소농도가 낮은 혼합기체에서 고순도의 수소를 제조하는 곳이다. 특히 치밀질 세라믹 멤브레인은 고온에서 가스화한 석탄가스나 차세대의 쓰레기 처리 기술인 가스화 용융처리에서 생긴 고온가스로부터 고순도의 수소를 분리할 수 있다. 분리한 수소는 고온을 유지하기 때문에 연료전지 발전에 최적이다. 종래의 연료전지는 발전을 위해서 수소의 가열이 필요했으나 이것이 불필요하게 되어 발전 전체의 효율이 향상된다. 석유화학 산업에서 발생하는 혼합기체에서 수소를 분리하여 사용하고 남은 기체는 연료로 재사용할 수 있다. 분리막의 재질로는 고분자계가 개발되고 있으며 고분자 지지체에 백금이나 로듐과 같은 촉매를 코팅하는 방법이다. 이는 기공의 제어가 용이하고 대량생산이 가능한 장점이 있지만 고온에서 사용이 불가능하고 입자상 물질에 의해 분리막의 손상이 문제가 되고 있다. 이에 비해 치밀질 세라믹 멤브레인은 세라믹의 특성에 의해 고온 및 고압에서도 적용이 가능하며, 실온이나 저압의 조건에서도 적용이 가능한 특징을 가진다. $900^{\circ}C$의 고온에서 적용시 세라믹 멤브레인에는 특성열화가 없어 수명이 긴 장점을 가지게 된다. 수소가 포함되어 있는 기체에서 수소 만을 분리하는 방법은 흡착이나 분리막을 이용하는 방법이 일반적이며 흡착에 의한 방법은 일부 실용화가 진행되고 있다. 고효율의 수소를 분리하는 방법으로 분리막을 이용하는 방법이 있다. 현재 치밀질 수소 분리막의 연구는 외국(미국, 일본 등)에서도 초기 연구 단계이다. 국내에서도 이런 연구가 선행되어 외국과의 기술 격차를 줄이고 에너지 자원에 대한 확보가 필요하기 때문에 이 연구가 수행되었다. 치밀질 멤브레인의 소재로는 proton 및 전자전도가 가능한 소재로서 Ba-Ce-Y계를 기본조성으로 하여 내구성과 전기전도도를 향상시키기 위해 Ca, La, In, Yb를 치환하였다. 제조한 재료의 물리화학적 특성을 평가하였고, 수소여과 장치를 이용하여 여과 효율을 평가하였다.

• Ceramist
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• v.7 no.1
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• pp.47-60
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• 2004

골 대체재에서 생체활성재라 함은 이 물질이 체내에 식립 되었을 때 표면에 사람의 뼈와 물리적, 화학적으로 매우 유사한 성질을 갖는 저결정성 탄산 아파타이트가 스스로 형성되어 이 층을 매개로 하여 섬유성 조직의 생성 없이 신생골과 직접적으로 결합하는 능력을 갖는 물질을 말한다. 이와 같은 생체활성 물질은 1970년대 초 Hench가 Na$_2$O-CaO-SiO$_2$-P$_2$O$\^$5/ 글래스계에서 처음으로 발견하였으며 이를 Bioglass$\^$ⓡ/라고 명명한데서부터 유래한다. 그 후 결정성 아파타이트가 함유된 결정화 글래스인 Ceravital$\^$ⓡ/, 고결정성 아파타이트, 아파타이트와 wollastonite 결정을 포함한 Cerabone$\^$ⓡ/, 아파타이트와 phlogophite를 함유한 Bioverit$\^$ⓡ/, MgO-CaO-SiO$_2$-P$_2$O$\^$5/ 글래스, CaO-SiO$_2$ 글래스, ${\beta}$-tricalcium phosphate, 천연 calcite 등의 다양한 세라믹 물질이 생체활성을 갖는 것으로 보고되었다.(중략)

• KSBB Journal
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• v.15 no.6
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• pp.600-604
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• 2000

Low density polyethylene(LDPE) film was fabricated with the addition of synthetic ceramic which contained a natural antimicrobial agents. The antimicrobial agents used were isolated from culture broths of methylotropic actinomycetes strains MO-16 and MO-17, and Streptomyces sp. No. 31, which was newly isolated from soils as an antifungal agent. Four-day old culture broth of Streptomyces sp. No. 31 showed strong antifungal activity against Aspergilus niger, a test strain, and retained antimicrobial activity after heat treatment at $121^{\circ}C$ for 15 min. The ceramic LDPE film reduced the growth of total aerobic bacteria in packaged minced pork compared with commercial film. The film revealed a 40 to 50% growth inhibition of E. coli on a contained agar plate. In the storage testing of various packaged foods at room temperature for 30 days, the ceramic LDPE film showed excellent preservation compared with commercial film.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.15 no.12
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• pp.25-34
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• 2014

The objective of this study was to investigate the removal characteristics and the elimination mechanism of heavy metals in Acid Mine Drainage (AMD) using spherical-type porous Zeolite-StarFish ceramics (porous ZSF ceramics) packed in a continuous column reactor system. The average removal efficiencies of heavy metals in AMD were Al 98.7, As 98.7, Cd 96.0, Cu 89.1, Fe 99.5, Mn 94.4, Pb 96.3 and Zn 80.8 % during 110 days of operation time. The average removal capacity of porous ZSF ceramics for heavy metals were measured to be Al 21.76, As 1.52, Cd 1.27, Cu 3.41, Fe 44.83, Mn 3.48, Pb 2.36 and Zn $3.76mg/kg{\cdot}day$. The analysis results of mechanism using SEM, EDS and XRD exhibited that the porous ZSF ceramics could act as a multi-functional ceramics for the removal of heavy metals in AMD through the reactions of precipitation, adsorption and ion-exchange. The experimental results of column reactor system displayed that the porous ZSF ceramics would be a consistently efficient agent for the removal of heavy metals in AMD for a long term.

• 전기의세계
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• v.28 no.2
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• pp.23-28
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• 1979

압전 세라믹 소자는 강유전성 세라믹에 높은 직류전압을 가한 후에 나타나는 압전효과를 이용하는 것으로 전압을 제거한 후에도 압전효과가 존재하는 것이 강유 전체의 특징이다. 압전효과를 나타내는 것은 천연으로 존재하는 수정이 있고, 인조품으로서는 BaTiO$_{3}$가 2차 대전후 W.P Mason에 의해 연구되어 압전재료로서 사용되었지만 BaTiO$_{3}$는 공진주파수의 온도안정성이 문제가 된다. 그후 B.Jaffe et al.은 P$_{b}$(Z$_{r}$, T$_{i}$)O$_{3}$등 몇가지 복합 Perovskite 산화물 중에서 P$_{b}$(Z$_{r}$, T$_{i}$)O$_{3}$의 $P^{2+}$$_{b}$ 이온을 다른 이온으로 치환하면 큐리 온도가 변하고 실온에서의 유전율도 크게 변화한다는 것이 밝혀졌다. 여기서 논하고저 하는 것은 압전소자의 제법과 성질 또 이의 특성을 좁은 범위 내에서 소개코저 한다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.34 no.1
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• pp.1-6
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• 1997

In home-style microwave oven, silica-Al powder mixture was ignited among pellets and combustion wave-front propagated to produce Si+AIN+Al2O3 as resultant phases under N2 atmosphere. Without cooling pro-cedure the resultant phases of Si+AIN+Al2O3 continously absorbed microwave and were heated to be syn-thesized into sialon phases. This synthesis rate of sialon phases from silica-Al powder mixture in home-style microwave oven was higher than that in conventional furnace, and total processing time was around 1 hour, which could save energy and cost.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.38 no.2
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• pp.183-192
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• 2001

산업부산물을 이용하여 3CaO.3Al$_2$O$_3$.CaSO$_4$(C$_4$A$_3$S) 클링커를 합성하였다. 이때, 원료 물질은 산업부산물로 플라이 애쉬, 고로 수쇄 및 괴재슬래그를 $Al_2$O$_3$원으로 그리고 부산석고를 SO$_3$원으로 이용하였으며, CaO원으로 천연석회석을 사용하였다. 제조된 $C_4$A$_3$S 클링커를 CaSO$_4$, CaO를 배합하여 CSA계 팽창재를 제조하였으며, 일반 포틀랜드 시멘트(OPC)에 10 wt.% 첨가하여 수화 및 물성 특성을 조사하였다. 주요 수화생성상은 에트링자이트 및 수산화칼슘이었다. 수화시 에트링자이트의 생성으로 인해 팽창 및 경화체가 치밀화되어 건조수축이 감소되었고, 강도(압출, 인장, 휨)가 향상되었다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.37 no.10
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• pp.949-954
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• 2000

천연원료를 사용하여 $\alpha$-C$_2$S-C$_4$A$_3$S계 시멘트를 제조하였다. 클링커의 특성분석은 XRDd, FT-IR, SEM으로 행하였고 플라이애쉬 첨가에 따른 강도변화와 유동성 및 수화발열속도를 검토하였다. 그 결과 플라이애쉬 첨가시 유동성 증가 및 ettringite와 stratling계 수화물의 생성으로 초기 압축강도가 증진되었다. 플라이애쉬 5wt% 혼합시 7일 모르타르 압축강도가 224kgf/$ extrm{cm}^2$, 90일 강도는 440kgf/$\textrm{cm}^2$ 이였다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.26 no.3
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• pp.402-408
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• 1989

$\beta$-Sialon powder was synthesized by the simultaneous reduction and nitridation of the mixed powder of Hadong kaolin and Kimcheon quartzite, using graphite as a reducing agent. The synthesized $\beta$-Sialon powder (Z=1) was hot-pressed at 175$0^{\circ}C$, for 90min under 30MPa in N2 atmosphere, after Yttria and YAG composition material were added as sintering agents. The effects of grain-boundary crystallization on high-temperature mechanical properties of $\beta$-Sialon ceramics were investigated. Strength degradation was observed at above 1,00$0^{\circ}C$ for the $\beta$-Sialon (Z=1)-8wt% Y2O3 composition, but it was not observed up to 1,20$0^{\circ}C$ for the $\beta$-Sialon-8wt% YAG composition which was annealed at 1,40$0^{\circ}C$ for 4 hours in N2 atmosphere. After the $\beta$-Sialon-8wt% YAG composition was annealed, the decrease of fracture toughness was observed.