• 대한화학회지
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• 제15권3호
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• pp.153-158
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• 1971

이성분용액의 표면을 단분자층 또는 다분자층으로 가정할 때의 표면장력식을 통계열역학적으로 유도하였다. 이 표면장력식들은 Gibbs흡착식을 만족시켜 주며, 따라서 표면에서의 흡착을 계산할 수 있다. 또한 이때 얻은 bulk용액의 화학포텐샬이 열역학적으로 유도된 것과 같다는 것을 보였다.

• 접착 및 계면
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• 제2권3호
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• pp.9-15
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• 2001

표면 에너지가 낮아 접착이 어려운 EVA foam을 용해도 파라미터와 표면장력이 다른 용매로 표면처리하여 표면의 상태 변화를 SEM, 접촉각 측정 등으로 조사하였으며 표면의 변화가 접착력에 미치는 영향을 고찰하였다. Zismann plot에 의해 계산된 EVA foam의 임계표면장력 (${\gamma}_{c,0}$)은 27.08 dyne/cm이었다. 용매 처리에 의해 EVA foam 표면의 형태 및 임계포면장력이 변화하였으며 EVA foam의 팽윤도가 용해도 파라미터에 의해 영향을 받는 것에 비해 표면의 변화 정도는 용매의 표면장력에 더 크게 의존하였다. 표면의 변화는 용매의 표면장력 (${\gamma}_L$)이 EVA foam의 임계표면장력 보다 낮아 wetting이 잘될수록 커지는 것으로 나타났다. 용매 처리된 EVA foam을 접착한 결과 처리하지 않은 것에 비해 접착력이 600% 이상 크게 향상되었으며, ${\gamma}_c$가 프라이머의 ${\gamma}_{L,p}$에 근접하여 ${\gamma}_c/{\gamma}_{L,p}$가 1에 가까워질수록 접착력이 증가하였다.

• 감성과학
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• 제7권4호
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• pp.25-33
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• 2004

본 연구에서는 경사와 위사의 장력에 기인되는 감성 봉제용 직물의 마찰특성을 KES-FB 계측기를 이용하여 분석하였다. 직물의 마찰특성은 직물표면의 마찰계수, 마찰계수의 평균편차, 그리고 표면요철도를 측정하였다. 이들 표면특성치를 분석하기 위해서 75d/36f PET 필라멘트를 경사로 사용하고 100d/192f PET 필라멘트를 위사로 사용하여 5매 주자직 직물을 Omega와 Picanol 직기에서 각각 제직하고 이들을 같이 연결하여 염색가공 공정을 진행시켰다. 이들 가공된 직물의 직물표면특성은 제직시 측정된 경사와 위사의 장력특성과 함께 분석되어 졌으며 직물의 중앙부위와 양 셀베지 부분의 직물 위치에 따른 표면특성의 차이가 분석되어졌다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권1호
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• pp.9-16
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• 2014

본 논문은 경사진 원형관에서 표면장력과 중력으로 구동되는 비뉴턴 유체(멱법칙 모델)의 유동 및 변위를 이론적으로 연구한 것이다. 그리고 표면장력에 의하여 연속적으로 원형관 내로 유입되는 비뉴턴 유체의 변위를 기술하기 위한 지배방정식을 처음으로 개발하였다. 뉴턴의 운동방정식으로부터 유도된 식은 2계 비선형이며 비제차인 형태의 상미분 방정식이다. 지배방정식의 해를 수평관에서 변위를 시간의 함수로 기술한 식 및 실험과 비교한 결과 정량적으로 동일한 일치를 보였다. 여기에 더하여 정상상태인 힘의 균형식의 결과에 대해서도 정확한 일치로 나타남을 확인할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권3호
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• pp.499-504
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• 2012

산업현장에서 자주 접하는 액상의 물성인 표면장력이 상대적으로 작은 액상으로 구성된 삼상슬러리 기포탑에서 총괄 열전달 특성을 고찰하였다. 기포탑 내부의 열전달 현상은 기포탑 내부의 수직 열원과 기포탑 간의 열전달계를 구성하여 고찰하였으며 열전달 계수는 정상상태에서 열원표면의 온도와 기포탑 내부의 평균 온도의 차를 측정하여 결정하였다. 기체유속($U_G$), 슬러리 상에 포함된 고체입자의 분율($C_S$) 그리고 연속 액상의 표면장력(${\sigma}_L$)이 기포탑 내부의 총괄 열전달 계수(h)에 미치는 영향을 규명하였다. 기포탑 내부 열원 표면과 기포탑 벌크영역 간의 온도차는 시간의 변화에 따른 온도차 요동을 측정하여 그 평균값으로 결정하였다. 기포탑 내부 열원표면과 기포탑 벌크 영역 간의 온도차 요동은 연속 액상의 표면장력이 감소할수록 진폭이 감소하였으며 온도차의 평균값도 감소하였다. 내부 수직 열원과 기포탑 간의 총괄 열전달 계수는 기체의 유속과 슬러리 상에 포함된 고체입자의 분율이 증가함에 따라 증가하였으며 연속 액상의 표면장력이 증가함에 따라 감소하였다. 표면장력이 물보다 작은 연속 액상의 기포탑에서 측정된 총괄 열전달 계수는 본 연구의 범위 내에서 실험변수와 무차원군의 상관식으로 나타낼 수 있었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제14권6호
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• pp.65-70
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• 2009

대수층으로부터 휘발성 유기오염물질을 제거하기 위하여 air sparging을 실시하는 과정에서, 지하수의 표면장력을 인위적으로 감소시킴으로써 지하 대수층의 물 포화율을 낮추어 오염물질제거효율을 높일 수 있는 것으로 알려져 있다. 그러나 대수층의 구성 토양의 입경의 차이나 대수층의 두께의 차이가 이와 같은, 개량된 air sparging의 물 포화율 변화에 미치는 영향은 연구된 바 없다. 본 연구는 실험실 규모의 물리적인 model을 사용하여 air sparging공정 실시과정에서 서로 다른 토양입경과 깊이를 갖는 대수층 조건에서 표면장력과 물 포화율의 상관관계를 규명하였다. 표면 장력을 감소하기 위한 계면활성제로 sodium dodecylbenzene sulfonate를 사용하였고, 토양은 입경이 서로 다른 두 가지 모래를 사용하여 비교 실험을 수행하였다. 모래의 air-entry pressure는 각각 $15.0\;cmH_2O$, $36.3\;cmH_2O$로 측정되었다. 입경에 상관없이 표면장력과 물 포화율의 관계는 서로 비슷한 형태를 보였고, 표면장력이 감소함에 따라 물 포화율이 감소하다 일정 표면장력 이후에 물 포화율이 증가하는 형태로 나타났다. 본 연구에서는 표면장력이 42 dyne/cm일 때 두 가지 모래의 물 포화율이 48%로 최소치에 도달하였다. 대수층의 깊이는 41 cm, 81 cm, 160 cm의 세 가지 조건에서 실험하였으며, 본 실험조건에 해당하는 깊이 영역에서는 표면장력과 물 포화율의 상관관계가 대수층 깊이에 따른 특이한 상이점을 나타내지 않았다. 또한 2차원 모델을 이용한 실험에서 표면장력의 변화에 따른 폭기영역의 변화는 1차원 컬럼을 이용하여 측정된 물 포화율의 변화와 유사하였다. 본 연구결과는 SEAS(surfactant-enhanced air sparging)기술의 실제 적용에 있어서 다양한 현장조건에 따른 공정조건의 선정에 도움이 될 수 있을 것으로 전망된다.

• 한국안광학회지
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• 제19권1호
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• pp.23-30
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• 2014

목적: 본 연구에서는 콘택트렌즈 관리용품의 세척력 평가를 위해 미셀임계농도 평가법, 표면장력 평가법 및 단백질세척효율평가법의 상관관계에 대해 알아보고자 하였다. 방법: 계면활성제의 미셀임계농도와 실제 콘택트렌즈 관리용액의 계면활성제 농도를 문헌과 관련 자료들을 이용하여 조사하였다. 표면장력기기로 $25{\pm}1^{\circ}C$에서 콘택트렌즈 관리용액의 표면장력을 측정하였으며, lotrafilcon A, comfilcon A, balafilcon A재질의 렌즈를 인공누액에 14일 동안 침착시킨 후 콘택트렌즈 관리용액으로 세척하여 세척효율을 비교하였다. 결과: 콘택트렌즈 관리용품 22제품 중 계면활성제 농도가 표시된 제품은 9제품이었으며 문헌상의 미셀임계농도보다 계면활성제 농도가 더 높은 제품은 7제품이었다. 표면장력을 측정한 결과 대체적으로 소프트렌즈용 관리용품의 표면장력이 다른 관리용품보다 낮음을 알 수 있었으며, 렌즈에 침착된 단백질 제거효과 분석 결과에서는 표면장력이 더 낮은 제품의 단백질 제거효율이 더 높은 것을 알 수 있었다. 결론: 콘택트렌즈 관리용액의 계면활성제 농도가 높은 경우 표면장력이 낮으며, 표면장력이 낮을수록 침착된 단백질 세척 효율이 높아져 세척력 평가법 간에 서로 상관관계가 있음을 밝혔다.

• 한국세라믹학회지
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• 제37권12호
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• pp.1172-1177
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• 2000

최근 콘크리트 보호 재료는 코팅을 이용하는 과거의 방법에서 함침을 이용하는 기법으로 전환하였다. 이중 발수제는 콘크리트의 표면의 특성을 변화시키는 것으로 친수성의 콘크리트를 소수성 물질을 결합시켜 물에 의한 젖음을 방어하는 것으로 콘크리트에 사용하였을 경우 콘크리트의 고유한 표면 장력을 작게 변화시키고 장력이 큰 물질 중의 하나인 물의 흡수를 방어하게 한다. 본 실험은 발수제의 성능 평가를 위하여 다공질의 재료인 콘크리트의 접촉각을 측정하여 그 변화를 관찰하였으며, 발수제들의 우수한 기능 중의 하나인 통기성을 시편의 중량 감소로 측정하였다. 발수제로 n-octyl ethoxy silane을 사용한 콘크리트 시편의 흡수 능력은 사용하지 않은 것의 약 10% 정도로 측정되었으며 시편의 수분 중량 감소는 7일 동안 90~130%로 관찰되어 통기성이 유지되어 콘크리트의 강도 유지에 효과적임을 알 수 있었다. 또한 겉보기 접촉각은 처리하지 않은 시편에서 24~33$^{\circ}$로 측정되었으나 처리된 시편의 최초면에서 130~141$^{\circ}$이었으며 2mm의 연마면에서는 127~132$^{\circ}$로 측정되어 콘크리트 표면 장력 변화가 유지되고 있음을 알 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권6C호
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• pp.285-293
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• 2012

표면장력에 의한 겉보기 점착력은 적절한 함수비를 가지고 있는 흙의 경우 생성되며 지반의 강도를 증가시킨다. 본 연구의 목적은 온도에 따라 변화하는 표면장력이 전단파 속도에 미치는 영향을 파악하는 것이다. 표면장력의 발생 유무를 조절하기 위하여 모래-실트 혼합토를 이용하여 포화도가 다른 아홉 가지의 시료 (0%, 2.5%, 5%, 10%, 20%, 40%, 60%, 80%, 100%)를 조성하였다. 전단파 속도를 측정하기 위해 나일론 재질의 셀을 제작하였으며 전단파 트랜스듀서인 벤더 엘리먼트를 크로스 홀 형상으로 부착하였다. 시료의 온도가 $15^{\circ}C$에서 $1^{\circ}C$까지 변화하는 동안 포화도가 다른 각 시료의 전단파 신호를 연속적으로 측정하였다. 실험결과, 포화도 0%인 시료와 포화도 100%인 시료는 온도변화에 의한 전단파 속도 변화가 미비하였으나, 표면장력이 발생하기에 적절한 포화도를 가진 시료는 온도가 감소함에 따라 전단파 속도는 증가하였다. 또한 완전 포화된 시료를 $70^{\circ}C$에서 건조시키면서 포화도에 따른 전단파 속도를 측정한 시료의 경우, $15^{\circ}C$에서 측정된 시료의 전단파 속도보다 더 낮은 전단파 속도가 측정되었다. 본 연구는 특정한 포화도에서 온도변화에 따라 전단파 속도가 변화하는 원인을 실험을 통해 분석하였으며, 미소변형구간에서의 전단탄성계수 측정과 같은 실내 및 현장실험 시, 온도를 동시에 평가해야 함을 보여준다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.39-44
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• 2016

최근의 이상기후로 인하여 수공구조물의 안전성이 재고되고 있으며, 이에 따라 수공구조물의 붕괴에 대한 연구가 증가하고 있다. 특히 제방 등 수공구조물의 월류로 인한 붕괴로 발생하는 홍수파 선단의 초기 이동속도는 제내지의 위험성을 예측하고, EAP(Emergency Action Plan) 등을 수립하는 기초자료가 된다. 이러한 선단홍수파의 정확한 예측을 위해 수리실험이 다수 수행되고 있으나, 많은 연구에서 초기의 홍수파 선단에서 발생하는 표면장력에 의한 축척효과(Scale effect)를 고려하지 않고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 계면활성제(surfactant)와 영상 분석 장비를 이용한 표면장력 도출 수리실험 및 급 개폐가 가능한 수조를 이용한 홍수파 전파 실험을 통하여, 계면활성제 농도와 표면장력 관계, 표면장력과 홍수파 전파속도 관계, 표면장력과 Weber Number 관계를 도출하여, 초기 홍수파 선단에서 발생하는 표면장력에 의한 축척효과 보정계수 및 축척효과를 받지 않는 한계조건(critical condition)을 제시하였다. 연구결과 Weber Number가 약 12.2 이하일 경우 보정 계수가 필요한 것으로 나타났으며, 그 이상인 경우 축척효과를 무시할 수 있는 것으로 나타났다.