• Applied Chemistry for Engineering
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• v.16 no.2
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• pp.257-261
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• 2005

The microbial cellulose is in a form of three dimensional net structures that consists of 20~50 nm fibrils. It possesses high crystallinity and orientation. It is difficult to synthesize large amount of fibrous carbon nanomaterials by the carbonization process using raw materials such as polyacrylonitrile (PAN), regenerated cellulose (Rayon) and pitch. However, it seems possible thru the application of microbial cellulose as raw material. The application of such cellulose can be further extended to the synthesis of highly oriented graphite fiber. Out of three different cellulose-producing strains, G. xylinus ATCC11142 was chosen as it has the highest productivity (0.066 g dried cellulose/15 mL medium). Tar is often produced during the carbonization of cellulose that limits the formation fibrous structure of the carbonized sample. In order to solve such a problem, pre-studied purification methods of carbon nanotube such as liquid phase oxidation, gas phase oxidation and filtration associated with ultrasonication were applied at the carbonized cellulose. In that case. only by filtration associated with ultrasonication, improved the formation of fiber structure of the carbonized cellulose.

• Fire Science and Engineering
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• v.23 no.6
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• pp.98-110
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• 2009

The burned patterns of fire are changed very diversely according to the direction of wind, conditions of combustibles, shape of buildings and so on in the fire scenes. And careful attentions are required on the determining of ignition point and fire causes. In this study, we examined that the burned pattern of fuel controlled fires and ventilation controled fires that impose a heavy burden on fire investigators, carbonized marks of floor, formed by flammable liquids, and combustion marks of falling firing materials through the fire cases. We suggest a proper fire investigation method.

• Fire Science and Engineering
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• v.24 no.2
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• pp.106-113
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• 2010

Fire characteristics can be analyzed more realistically by using more accurate material properties related to the fire dynamics and one way to acquire these fire properties is to use one of the inverse property analyses. In this study the genetic algorithm which is frequently applied for the inverse heat transfer problems is selected to demonstrate the procedure of obtaining fire properties of the solid charring material with relatively simple chemical structure. The thermal decomposition on the surface of the test plate is occurred by receiving the radiative energy from external heat sources, and in this process the heat transfer through the test plate can be simplified by an unsteady 1-D problem. The inverse property analysis based on the genetic algorithm is then applied for the estimation of the properties related to the reaction pyrolysis. The input parameters for the analysis are the surface temperature and mass loss rate of the char plate which are determined from the unsteady 1-D analysis with a givenset of 8 properties. The estimated properties using the inverse analysis based on the genetic algorithm show acceptable agreements with the input properties used to obtain the surface temperature and mass loss rate with errors between 1.8% for the specific heat of the virgin material and 151% for the specific heat of the charred material.

• Proceedings of the Korean Society of Fisheries Technology Conference
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• 2000.05a
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• pp.214-215
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• 2000

1960년대 이래로 산업과 교통수단의 발달은 지역적 환경 오염을 야기시켰지만, 대량의 화석연료 및 합성화학물질의 사용은 대기와 물을 매개로 전지구적 규모의 오염형태로 진행되어 가고 있다(Simonich and Mites, 1995). 이러한 추세와 함께 환경 중 존재하는 다이옥신을 비롯한 내분비계장애물질의 오염은 극미량 존재하에도 강한 독성을 나타내므로 생태계에 끼치는 영향은 큰 것으로 보고되고 있다. (중략)

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05b
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• pp.1233-1236
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• 2010

본 연구에서는 메탄을 물질로 산화실험을 수행하였다. 메탄의 발화온도가 탄화수소 중에 가장 높으며, 대부분의 전이금속촉매 활성온도가 가장 높게 나타나는 물질이므로 메탄의 연소가 일어날 경우 대부분의 탄화수소류는 연소가 일어날 수 있으므로 메탄의 산화반응을 연구하였다. 메탄의 산화를 위한 전이금속 촉매중 망간을 산화물형태로 $Al_2O_3$, $TiO_2$에 담지하여 메탄에 대한 활성능을 측정하였으며, 조촉매로 금속산화물을 이용하여 활성능의 변화를 연구하였다. 또한 자연에 존재하는 천연망간광석과 금속산화물을 담지하여 최적의 메탄에 대한 활성능을 지닌 촉매를 선별하였다. 조촉매로는 Ce, Sn, Ni, Co, Mo 등을 이용하였다. 또한 본 연구에서는 촉매 제조는 과잉용액함침법을 사용하여 담지체에 촉매물질을 분산하였으며, 온도와 유량에 대한 각 조성 촉매의 활성능을 측정하여 활성화에너지 및 $T_{50}$, $T_{90}$을 도출하였다.

• 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.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.30 no.6
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• pp.258-263
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• 2020

Silicon carbide (SiC) fibers mainly fabricated from polycarbosilane, a ceramic precursor, are applied as reinforcing materials for ceramic matrix composites (CMCs) because of their high temperature oxidation resistance, tensile strength, and light weight. In this study, continuous SiC fibers used to fabricate rope-type flexible heating elements capable of generating high-temperature heat (> 650℃). For high-efficiency heating elements, the resistance of SiC fiber rope was measured by 2-point probe method according to the cross-sectional area and length. In addition, the fabrication conditions of rope-type SiC fiber heating elements were optimized by controlling the oxygen impurities and the size of crystal grains present in the amorphous SiC fiber. As a result, the SiC fiber heating element having a resistance range of about 100~200 Ω exhibited an excellent power consumption efficiency of 1.5 times compared to that of the carbon fiber heating element.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.7 no.7
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• pp.582-586
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• 1997

본 연구에서는 플라즈마 화학 증착법으로 기판에 따른 DLC 박막의 접착력 변화를 조사하였다. 박막의 분리가 발생하기 시작하는 경우의 두께를 임계두께로 정하여 스크래치 테스터로 측정된 임계하중과 더불어 박막의 잡착강도값으로 사용하였다. 다이아몬드상 탄소박막은 실리콘 기판에서 가장 우수한 접착력을 가지는 것으로 나타났으며, 크롬>티타늄>철>세라믹 기판의 순으로 접착력이 감소하였다. XPS, AES 분석을 사용하여 계면에서 결합구조와 결합형태 등을 관찰하여 접착력과의 관계를 조사하였다. 그 결과 다이아몬드상 탄소박막의 접착강도는 막/기판의 계면에서의 탄화물 형성에 영향을 받으며, 계면에서의 초기산화물층에 큰 영향을 받는것을 확인하였다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.19 no.5
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• pp.20-28
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• 2015

This work investigated the size and shape effect of ${\gamma}$-alumina-supported metal oxides on the hydrocarbon selective catalytic reduction of nitrogen oxides. Several metal oxides including Ag, Cu and Ru were used as the catalysts, and n-heptane as the reducing agent. For the Ag/${\gamma}$-alumina catalyst, the $NO_x$ reduction efficiency in the range of $250{\sim}400^{\circ}C$ increased as the size of Ag decreased (20 nm>50 nm>80 nm). The shape effect of metal oxides on the $NO_x$ reduction was examined with spherical- and wire-shape nanoparticles. Under identical condition, higher catalytic activity for $NO_x$ reduction was observed with Ag and Cu wires than with the spheres, while spherical- and wire-shape Ru exhibited similar $NO_x$ reduction efficiency to each other. Among the metal oxides examined, the best catalytic activity for $NO_x$ reduction was obtained with Ag wire, showing almost complete $NO_x$ removal at a temperature of $300^{\circ}C$. For Cu and Ru catalysts, considerable amount of NO was oxidized to $NO_2$, rather than reduced to $N_2$, leading to lower $NO_x$ reduction efficiency.

• Journal of Korea Foundry Society
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• v.41 no.3
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• pp.235-240
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• 2021

We present the effect of the critical cooling rate during rapid solidification on the nucleation of precipitates in an Fe₇₅B₁₃P₅Nb₂Hf₁C₄ (at.%) alloy. The thermophysical properties of the rapidly solidified Fe₇₅B₁₃P₅Nb₂Hf₁C₄ liquids, which were obtained at various cooling rates with various sizes of gas-atomized powder during a high-pressure inert gas-atomization process, were evaluated. The cooling rate of the small-particle powder (≤20 ㎛) was 8.4×10⁵ K/s, which was 13.5 times faster than that of the large-particle powder (20 to 45 mm; 6.2×10⁴ K/s) under an atomized temperature. A thermodynamic calculation model used to predict the nucleation of the precipitates was confirmed by the microstructural observation of MC-type carbide in the Fe₇₅B₁₃P₅Nb₂Hf₁C₄ alloy. The primary carbide phase was only formed in the large-particle gas-atomized powder obtained during solidification at a slow cooling rate compared to that of the small-particle powder.