• 한국건축시공학회지
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• 제16권1호
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• pp.59-65
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• 2016

이 연구에서는 중성(pH 6~7) 수준의 식생용 콘크리트 결합재를 개발하기 위해 알파형 반수석고 기반의 결합재들의 pH 값과 압축강도 발현을 평가하였다. 식생용 콘크리트를 위한 결합재의 경제성 및 강도발현을 고려하여, 알파형 반수석고는 GGBS, FA 및 보통포틀랜드 시멘트를 사용하여 25% 및 50% 치환하였다. 알파형 반수석고를 100% 사용한 모르타르의 압축강도는 시멘트 100% 모르타르에 비해 약 57% 수준으로 있었다. GGBS 및 FA 치환율 증가와 함께 알파형 반수석고 기반 결합재의 압축강도는 감소하였지만 pH 값은 재령에 관계없이 6.5~7.5 수준으로 일정하게 있었다. GGBS 및 FA가 치환된 알파형 반수석고 결합재의 주요 수화생성물은 석고($CaSO_4$)이었으며, 수산화칼슘 [$Ca(OH)_2$]은 나타나지 않았다. 반면 시멘트가 치환된 알파형 반수석고의 pH 값은 $Ca(OH)_2$의 생성으로 인해 약 11.5 이상이었는데, 생성된 $Ca(OH)_2$ 양은 단위 시멘트 양의 약 10% 수준이었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제17권4호
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• pp.57-65
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• 2013

정유산업의 발달로 인하여 탈황과정에서 대량 발생되는 부산물인 황은 연간 120만톤 이상 발생되고 있으나 그 활용처가 제한되어 있어 수요처확보가 요구되는 실정이다. 이러한 부생유황은 내구성이 우수한 재료로서 건설재료에 활용가능성이 높아 이에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 한편, 아스팔트 및 콘크리트 포장의 단점을 보완하고 장점을 강화시킨 반강성 포장의 적용이 증대되고 있으나 균열억제 등의 목적으로 사용되는 아크릴레이트의 높은 비용으로 경제성이 저하되어 대체 재료의 개발이 요구되는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 부생유황의 재활용 방안 제시와 sulfur polymer emulsion (SPE)을 혼입한 반강성 포장용 주입재의 공학적 성능검토 연구를 수행하였다. 평가 결과, 아크릴레이트를 SPE로 30%까지 대체한 주입재는 대체하지 않은 주입재에 비하여 우수한 유하시간과 강도특성을 나타내었다. 그러나 SPE 대체율이 50% 이상인 주입재는 오히려 성능이 떨어지는 경향을 나타내어 SPE의 적정 대체율은 30% 수준인 것으로 나타났다. SEM 분석을 이용하여 1종 보통포틀랜드시멘트 (OPC) 페이스트와 비교 연구를 수행한 결과, 초속경 시멘트를 사용한 주입재는 약 3시간의 재령에서 OPC의 7일 재령에 해당되는 수화 특성을 나타내었고 SPE의 혼입 여부와 상관없이 그 특성을 유지하는 것으로 나타났다. SPE를 30% 수준으로 대체한 주입재의 염해저항성은 OPC 수준에 해당되어 아크릴레이트만을 주입한 주입재에 비하여 월등히 우수한 성능을 보였다. 유하시간, 강도특성, 염해저항성 등을 모두 고려하여 볼 때, 이 연구의 범위에서는 SPE 대체율 30%가 적정 수준의 대체율인 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권1A호
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• pp.75-84
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• 2009

본 연구에서는 혼합 콘크리트의 염소이온 고정화 능력, 수화물의 부식 억제 능력(Buffering capacity) 및 모르타르 내 철근 부식 측정을 통하여 콘크리트 내 철근 부식의 임계 염소이온 농도를 도출하였다. 실험 시 결합재로서 보통 포틀랜드 시멘트(OPC), 30% 플라이애시(PFA), 60% 고로슬래그 미분말(GGBS), 10% 실리카퓸(SF)를 치환한 혼합 시멘트를 사용하였다. 염소이온 고정화는 수분추출방법을 이용하여 측정하였으며, 시멘트의 부식 억제 능력은 결합재에 따른 산에 대한 저항성 측정을 통해 평가하였다. 염소이온이 함유된 모르타르 내 철근 부식은 재령 28일에 선형 분극 방법을 이용하여 측정하였다. 실험 결과, 염소이온 고정화 능력은 결합재 내의 $C_{3}A$ 함유량과 물리적 흡착에 의해 크게 영향을 받음을 알 수 있었다. 염소이온 고정화 정도는60% GGBS > 30% PFA > OPC > 10% SF 의 순으로 나타났다. pH 감소에 따른 시멘트의 부식 억제 능력은 같은 pH 값에서 결합재의 종류에 따라 다양하게 나타났다. 부식전류가 $0.1-0.2{\mu}A/cm^{2}$에 이를 때 부식이 발생한다는 가정하에, 부식에 대한 임계 염소이온 농도에 대하여 OPC는 1.03, 30% PFA는 0.65, 60% GGBS는 0.45, 10% SF는 0.98%로 각각 계산되었다. 그에 비해 임계 염소이온 농도의 새로운 표현방법으로 제시한 [$Cl^{-}$]:[$H^{+}$] 몰 농도비의 단위로 계산하였을 때, 임계 염소이온 농도는 결합재에 관계없이 0.008-0.009로 도출되었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.349-354
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• 2023

본 연구는 시멘트 산업의 CO₂ 저감을 위한 가장 핵심적인 기술 중 CCU(Carbon Capture, Utilization)를 적용하여 이산화탄소의 활용을 극대화 시키기 위한 일환으로 이산화탄소 양생 환경에서의 보통 포틀랜드 시멘트 페이스트를 대상으로 하여 탄산화 반응 촉진제의 혼입 유·무에 따른 재령 별 탄산화 깊이 변화와 이에 따른 기초 물리 특성변화를 검토하고자 하였으며, 콘크리트 분야에서 CO₂ 고정량을 평가하기 위하여 가장 범용적으로 사용하는 벙법인 고온에서의 CaCO₃ 탈탄산을 평가하는 열분석 방법을 적용하여 중량 감소율에 따른 결과를 평가하였다. 평가결과, 시멘트 페이스트에 CRA 혼입에 따라 두 가지의 환경조건에서 모두 압축강도 성능이 소폭 감소하는 경향이 나타났지만, 탄산화 깊이 확산성능에 있어서 CRA의 혼입으로 경화체 내의 탄산화 깊이가 상당 부분 증가하는 경향을 확인하였다. 또한, 항온항습기 양생 조건, 탄산화챔버 양생 조건의 순서로 Plain 대비하여 각각 23.8 %, 40.77 %만큼의 중량 감소율이 증가한 경향을 확인하였기에 CRA 첨가에 따른 우수한 CaCO₃의 생성량을 확인할 수 있었으며 CO₂의 농도가 증가할수록 그 생성량 또한 증가하는 것으로 확인하였다. 이는 소요성능 수준 이상의 성능을 만족할 수 있을 것으로 사료되며, 탄산화 저감을 목표로 하는 모든 CCU 기술에 재료적 측면으로 접목 및 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 농업과학연구
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• 제24권2호
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• pp.207-217
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• 1997

본 연구는 보통 포틀랜드 시멘트와 천연골재 및 왕겨재를 혼입한 왕겨재 콘크리트의 공학적 특성을 실험적으로 구명한 것으로서, 연구를 통하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 단위중량은 $2,216{\sim}2,325kgf/m^3$정도의 범위로서 보통 시멘트 콘크리트에 비해 1~6%정도 감소되었다. 2. 각 강도는 왕겨재를 결합재량의 10%를 혼입한 콘크리트에서 가장 크게 나타났으며, 보통 시멘트 콘크리트에 비해 압축강도는 8%, 인장 강도는 17%, 휨인장강도는 18% 증가되었다. 3. 초음파진통속도는 3,252~4,016 m/s 정도로서 보통 시멘트 콘크리트와 유사하게 나타났으며, 왕겨재를 10% 혼입한 콘크리트에서 가장 높은 값을 보였다. 4. 동탄성계수는 $242{\times}10^3{\sim}306{\times}10^3kgf/cm^2$정도로 보통 시멘트 콘크리트의 90~113%로써 보통 시멘트 콘크리트와 유사하게 나타났으며, 왕겨재를 10% 혼입한 콘크리트에서 가장 높게 나타났다. 5. 정탄성계수는 $185{\times}10^3{\sim}306{\times}10^3kgf/cm^2$정도로 보통 시멘트 콘크리트와 유사하게 나타났으며, 왕겨재를 10% 혼입한 콘크리트에서 가장 크고, 포아손수는 보통 시멘트 콘크리트보다 작게 나타났으며, 동탄성계수는 정탄성계수 보다 11~30%정도 크게 나타났다. 6. 내구성은 왕겨재의 혼입량이 많을수록 증가되었으며, 왕겨재를 10% 혼입한 콘크리트와 20% 혼입한 콘크리트의 내구성은 보통 시멘트 콘크리트보다 각각 1.3배와 1.6배 정도 크게 나타났다. 7. 적정량의 왕겨재를 혼입하여 콘크리트를 제조할 경우, 왕겨재 콘크리트의 물리 역학적 성질이 보통 시멘트 콘크리트보다 우수할 뿐만 아니라, 농업 부산물의 재활용으로 인한 경제적 측면에서도 많은 기여를 할 수 있을 것이다.

• 콘크리트학회지
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• 제3권4호
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• pp.107-115
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• 1991

플라이애쉬를 혼입한 고강도 콘크리트의 초기 및 장기 강도 특성과 작업성 특성에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 강도 수준이 다른 6종류의 기본 배합을 선정하고 각 기본 배합을 선정하고 각 기본 배합에 대하여 플라이애쉬 첨가량을 0, 10, 20, 30%로 변화시켜 가면서 그 특성을 실험하였다. 또한, 고강도 플라이애쉬 콘크리트의 슬럼프 감소현상을 분석하기 위하여 4종류의 배합을 추가하여 실험하였다. 연구 결과, 제2종 포틀랜드 시멘트를 사용한 경우, 플라이애쉬를 10%혼입한 콘크리트는 대부분 28일 이전에 일반 콘크리트보다 높은 강도를 발현하였다. 또한, 플라이애쉬 첨가량이 증가함에 따라 보통강도 콘크리트의 슬럼프값은 감소하였으며, 고강도 콘크리트의 슬럼프값을 일정하게 유지시키기 위해서는 더 많은 양의 고유동화제가 사용되었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제50권2호
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• pp.149-156
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• 2013

This study examines the effects of limestone's factors on the fluidity of cement paste when of up to 15%. As the substitution ratio of limestone powder increases, the fluidity of the paste is also improved; however, it has no correlation to the $CaCO_3$ content of the limestone, fineness of the limestone, and fluidity of the pastes. Regardless of clay content of the limestone, it showed a similar mini-slump, so there was no correlation between the clay content and the fluidity of the paste. Also, the total organic carbon content of the limestone and the fluidity of the paste showed no correlation. Regardless of the limestone's grade or fineness, n value of powder gained by using the Rosin-Rammler distribution function showed that the fluidity of the paste increased as the n value reduced. It was also shown that particle size distribution of ordinary Portland cement with limestone powder had a major effect on the fluidity of the paste.

• 구강회복응용과학지
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• 제23권1호
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• pp.79-84
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• 2007

Mineral Trioxide Aggregate(MTA) has been used in Endodontic treatment successfully for more than 10 years. But the high cost of MTA limits its use in endodontics in Korea. Recently many studies have been done to compare MTA and Portland cements. To investigate the chemical constitutions of MTA (Proroot MTA, Tulsa Dental), Gray Portland cement (Lafarge Halla cement), White Portland cement(Union corp), and fast setting cement (SSangyong cement), we performed SEM(scanning electron microscope)(S4700, Hitachi) examination and EDS(Energy dispersive spectrometry)(emax, Horiba) analysis. SEM examination and EDS analysis were committed to and performed in SNU DRI (Seoul National University Dental Research Institute). We found that particles of MTA were relatively round, uniform in size, and compactly packed compared to Portland cements. Chemical constitutions of MTA, GPC, WPC and FSC were similar. It was shown that MTA contains much BiO2 . MTA and WPC showed less heavy metals such as Fe and Mg compared to GPC and FSC. FSC showed remarkably high aluminum content.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제9권6호
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• pp.83-90
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• 1995

본 논문에서는 자기체 현수애자 내부의 미세한 결함에 의한 관통사고 원인과 예방책을 제시하고자 PD(Partial Discharge)실험에 사용된 자기체 현수애자의 전계강도를 분석하였고, 상용주파 유중파괴 시험과 급준파 전압시험을 비교, 시험하였다. 이중 시료는 SEM(Scanning Electron Microscope)을 사용해서 단면촬영과 소재의 특성을 분석하였으며, 이종 물질간의 열팽창계수 차이로 인한 사고 진전 가능성이 큰 자기부와 금구류의 접착제로 사용하고 있는 포틀랜드 시멘트에 대하여 오토클래브 팽창도를 시험하였고, 사고 예방을 위한 내부결함 평가방법을 제시하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제19권1호
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• pp.163-172
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• 2003

본 연구는 최근 개발된 합성실리카 그라우트재의 공학적 특성을 규명한 것으로서 연구에 사용된 그라우트재는 보통포틀랜드시멘트를 주로 사용하였으며, 응결재인 합성실리카, 실리카졸, 규산나트륨 3호에 대한 특성을 분석하였다. 공학적 특성을 파악하기 위하여 육안관측, SEM촬영, 일축압축강도시험과 현장적용성 시험 등을 실시하였다. 이상과 같은 일련의 시험들에 의한 결과, 일반적인 규산나트륨 3호의 겔보다 합성실리카의 겔이 단시간(6～24시간)내에 일축압축강도가 3～6배정도의 고강도로 나타났다. 특히 JS-CGM Grouting에 의한 현장적용성 평가에 있어서 합성실리카 그라우트재는 차수공법용 주입재로써 상당한 투수계수 저감효과가 있음을 확인하였다.