• Title/Summary/Keyword: 탄화거동

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Fire-Retardation Properties of Silicone/Perlite Composites (실리콘/펄라이트 복합체의 난연 특성)

  • Lee, Byunggab;Won, Jongpil;Jang, Ilyoung;Bang, Daesuk
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.154-154
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    • 2011
  • 최근 세계 각지에서 발생하는 대규모 터널 화재사고는 많은 사상자를 동반하고 이에 따른 경제적, 사회적 손실 또한 방대하게 진행되는 실정이다. 터널 구조물의 화재 특성상 외부에 쉽게 노출되지 않기 때문에 화재 발생 시 화재에 노출된 표층이 박리되거나 비산해서 단면결손이 생기는 폭렬 현상(explosive spalling)이 발생하게 된다. 이러한 폭렬 현상은 붕괴와 같은 대형 참사로 이어질 가능성이 크다. 따라서 본 연구에서는 터널 내 화재 발생 시 콘크리트 구조물의 폭렬에 의한 붕괴를 예방하기 위하여 이액형 상온경화 실리콘 고무와 인체에 무해한 친환경 첨가제인 펄라이트를 일정한 혼합비(5wt%, 10wt%, 15wt%, 20wt%)로 혼합하여 고성능 난연 복합체를 제조하고, 열적 특성과 난연 특성을 연구를 진행하였다. 열적 특성에 관한 시험으로 TGA를 측정하였으며, 난연 특성에 관한 시험으로는 화염 시험, 내화로 시험, 탄화로 시험을 진행하였다. 우선 TGA 시험은 $20^{\circ}C/min$ 승온 속도로 $800^{\circ}C$까지 실험을 하였고, 화염 시험은 제작한 시편과 gas torch($1200^{\circ}C$)의 화염 거리를 약 10cm로 하여 약 1시간 동안 시험을 하였다. 내화로 시험은 내화로 장치를 이용하여 RABT curve(5분만에 $1200^{\circ}C$도달 후 한 시간 동안 유지 후 냉각, 총 시험 시간 180분) 조건을 만족하는 환경에서 제작한 시편을 콘크리트에 부착하여 콘크리트의 내부온도를 측정하였다. 탄화로 시험은 탄화로 장치를 이용하여 $2^{\circ}C/min$ 승온속도로 $900^{\circ}C$까지 실험을 하여 외부 형태 변화를 관찰하였다. 각각의 시험 결과 TGA 열분해 결과 순수한 실리콘 고무보다 난연제인 펄라이트를 첨가했을 때 더 높은 온도에서 초기 분해 거동을 보였으며, 최종 잔류량은 80%를 보였고, 5 wt%의 펄라이트가 혼합된 시편의 최종 잔류량이 높은 것으로 보아 열분해에 가장 강한 조성임을 알 수 있었다. 화염 시험 결과 펄라이트가 혼합된 모든 시편에서 $300^{\circ}C$가 넘지 않은 결과를 보였다. 이는 제조된 복합체가 화염에 직접적으로 장시간 노출이 되어도 안전하다는 것을 알 수 있다. 내화로 및 탄화로 시험 결과 펄라이트가 15wt%와 20wt%가 첨가된 시편들보다 5wt%와 10wt% 첨가된 시편들이 고온에서 안정하다는 것을 보였다.

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Crack Path Behavior of SiC Based Tools for Spectacle Lens Cutting (렌즈절삭용 탄화규소계 공구의 크랙전파 거동)

  • Lee, Young-Il
    • Journal of Korean Ophthalmic Optics Society
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    • v.11 no.2
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    • pp.85-89
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    • 2006
  • To research of the improved mechanical properties of materials for spectacle lens cutting, SiC and TiC were used as the main powder. Also, $Al_2O_3$ and $Y_2O_3$ was included as a sintering additive. The weight ratio of the alumina($Al_2O_3$) to yttria($Y_2O_3$) was set to 1:1. The materials for spectacle lens cutting were fabricated by hot-pressing at $1810^{\circ}C$ for 1h and subsequently annealed at $1860^{\circ}C$ for 3, 6 and 12h to initiated grain growth. The longer annealing time is, the bigger the grain size is. The microstructures were observed by scanning electron microscopy (SEM). The SEM images were quantitatively analyzed by image analysis (Image-Pro Plus, Media Cybernetics, Maryland, U.S.A.). Crack deflection by elongated SiC grains was most frequently observed as the dominant toughening mechanism. Crack deflection was generally observed for elongated SiC grains with aspect ratio(AR) > 2.5 and grain thickness < $2.3{\mu}m$. Crack bridging was also observed as one of the operating toughness mechanism.

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Thermal and Rheological Characterizations of Polycarbosilane Precursor by Solvent Treatment (폴리카보실란 전구체의 용매 처리에 따른 열적 및 유변학적 특성 분석)

  • Song, Yeeun;Joo, Young Jun;Shin, Dong Geun;Cho, Kwang Youn;Lee, Doojin
    • Composites Research
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    • v.35 no.1
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    • pp.23-30
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    • 2022
  • Polycarbosilane(PCS) is an important precursor for melt-spinning the silicon carbide(SiC) fibers and manufacturing ceramics. The PCS is a metal-organic polymer precursor capable of producing continuous SiC fibers having excellent performance such as high-temperature resistance and oxidation resistance. The SiC fibers are manufactured through melt-spinning, stabilization, and heat treatment processes using the PCS manufactured by synthesis, purification, and control of the molecular structure. In this paper, we analyzed the effect of purification of unreacted substances and low molecular weight through solvent treatment of PCS and the effect of heat treatment at various temperatures change the polymerization and network rearrangement of PCS. Especially, we investigated the complex viscosity and structural arrangement of PCS precursors according to solvent treatment and heat treatment through the rheological properties.

A Study on the Sorption Characteristics of Polycyclic Aromatic Hydro-carbons(PAHs) and Cadmium by Organoclays (유기점토에 의한 다환방향족 탄화수소와 카드뮴의 흡착특성 연구)

  • Seung Yeop Lee;Soo Jin Kim
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.36 no.3
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    • pp.171-176
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    • 2003
  • The fate and behavior of polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs) and heavy metals in the environment are mainly controlled by their interactions with various components of soils and sediments. Due to their large surface area and abundance in many soils, smectites may greatly influence the fate and transport of the contaminants. In our experiment, PAH sorption by hexadecyltimethylammonium(HDTMA)-modified smectite linearly increased in proportion to the amount of HDTMA added on the clay. However, trimethylammonium(TMA)-modified smectite did not show superiority in its sorption of PAH compared with the HDTMA-smectite or dodecyltrimethylammonium(DTMA)- smectite. Meanwhile, the smectites modified with the same cationic surfactants adsorbed Cd$^{2+}$(heavy metal) significantly from water at low surfactant loading level, but the Cd$^{2+}$ adsorption linearly decreased as the loading of surfactant increased. The result shows that the sorption tendency of organoclays for organic or inorganic contaminants was significantly influenced by the amount and size of the surfactants added on the clay. This reveals that the stabilization and configuration of cationic surfactant formed on the clay interlayer of different sizes may be an important factor in controlling the sorptive capacity of each pollutant in the environment.

Carbonization and Activation Behaviors of Metal Containing Carbon Fibers (금속함유 탄소섬유의 탄화 및 활성화 거동)

  • Young Ok CHOI;Kap Seung YANG
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.98-100
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    • 2003
  • The efficiency of the adsorption of adsorbents depends on both pore size and shape. In other to adsorb hydrated ion in application of electric double layer capacitor (EDLC), mesopore is necessary[1,2]. Tamai et al.[3] reported that an increased portion of mesopore was introduced through addition of metal or organometallic compound in the precursor and following activation of the carbon fibers with steam. (omitted)

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Measurement of Atmospheric VOC Concentrations at a Roadside in a Large Urban Area(II) (대도시 도로변 대기 중 휘발성 유기화합물의 농도측정(II))

  • 백성옥;김미현;황승만;정진욱;박상곤
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.108-109
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    • 2000
  • 도시대기 중에서 질소산화물과 공존시 태양광의 작용을 받아 광화화학 반응을 일으키는 동시에 사람의 건강상에 유해한 성분(발암성 혹은 돌연변이성)들이 많이 존재하는 것으로 알려진 대기오염물질 중에서도 탄화수소성분에 대한 관심이 최근 들어 고조되고 있다. 본 연구에서는 도시 도로변에서 시료를 24시간 연속적으로 채취하여 휘발성유기회합물(Volatile Organic Compounds;이하 VOCs)의 시간별 농도수준 및 거동을 파악하고 나아가 각 VOCs 농도에 영향을 주는 인자에 대해 평가하고자 한다. (중략)

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A Study of Carbide Thapping and Growth in the Directional Solidification of MAR-M247 LC Super alloy (Ni기 초내열합금의 일방향 응고에서 탄화물의 Trapping과 성장 거동)

  • Lee, Jae-Hyeon;Jin, Geon;Lee, Yong-Tae;Choe, Seung-Ju
    • 연구논문집
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    • s.26
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    • pp.95-102
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    • 1996
  • The carbide growth behavior of MAR-M247 LC alloy was investigated by directional solidification and quench method. The carbide volume fraction, trapping and growth behavior were correlated with the growth rate. It was found that the carbide volume fraction decreases at slower growth rate. This decreasing was caused by lower solid-liquid interface trapping ability at the slower growth rate.

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Studies on the Variation of the Ozone Precursors using On-Line Air Monitoring System (ON-line System을 이용한 오존 Precursor의 거동에 대한 연구)

  • 조석주;윤중섭;여인학;이민환;김민영;김신도
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2002.04a
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    • pp.251-252
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    • 2002
  • 최근 서울시보건환경연구원에서는 국내 최초로 미국의 PAMS(Photochemical Assessment Monitoring Systems) 측정망을 응용한 VOCs 측정망을 구축하여 대기 중 탄화수소를 포함하는 휘발성유기화합물를 측정 운영 중에 있다. VOCs는 그 종류와 발생원이 복잡 다양할 뿐만 아니라 시료의 채집과 분석방법에 여러 가지 기술적인 어려움이 내재한다. (중략)

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특집 : 극한환경재료기술 - 초고온 세라믹 복합 재료 개발현황

  • Lee, Se-Hun;Kim, Hae-Du
    • 기계와재료
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    • v.21 no.4
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    • pp.30-37
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    • 2010
  • 최근 산업의 고도화에 따른 부품 소재의 고성능화에 따라 기존의 고온 세라믹의 한계를 극복하기 위한 노력으로 초고온 세라믹 재료에 대한 활발한 연구가 진행되고 있다. 초고온 세라믹은 대부분 붕화물이나 탄화물인 비산화물 세라믹으로 3000도 이상의 녹는점을 갖으며 2000도 부근에서는 사용을 목표로 하고 있다. 이 재료는 다른 세라믹들과 마찬가지로 취성파괴 거동을 나타내며, 이를 보완하기 위한 섬유강화 복합재료화도 활발히 진행되고 있다. 본고에서는 고온용 세라믹 장섬유와 세라믹 복합재료, 그리고 초고온 세라믹의 개발 현황과 산업화 전망을 정리하였다. 또한 초고온 세라믹의 발전 방향을 전망하였으며, 재료연구소에서 수행중인 초고온 세라믹의 연구 활동에 대해 간략히 언급하였다.

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The Growth Behavior of Surface Grains of WC-6%Co Alloy during Heat Treatment (WC-Co 소결체의 열처리시 나타나는 표면 입자 성장의 거동에 관한 연구)

  • 여수형;이욱성;백영준;채기웅;임대순
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.38 no.1
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    • pp.28-33
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    • 2001
  • WC-6%Co 소결체를 열처리할 때 발생하는, 시편 표면에서의 급격한 입자 성장 거동을 열처리 분위기를 변수로 하여 관찰하였다. 열처리 분위기로 수소와 메탄을 각각 사용하였고, 온도는 1400~145$0^{\circ}C$, 압력은 1~3 Torr, 그리고 시간은 100분까지 변화시켰다. 표면에서의 입자 성장은 수소 분위기보다 메탄 분위기를 사용하는 경우 훨씬 빠르게 일어났다. 그리고 열처리 온도가 증가할수록, 압력이 감소할수록 입자 성장 속도가 증가하였다. 이때 성장한 입자의 크기 분포는 비정규 분포를 보였다. 한편, 입자 성장은 열처리시 증발하는 시편의 Co 무게 감소와 밀접한 관계를 보였다. 이러한 표면에서의 입자 성장 현상을 열처리한 조건과 관련되어 WC-Co 상태도에서 예측할 수 있는, 탈탄-탄화 반응 및 비정상 입자 성장 현상 관점으로 설명하였다.

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