본 연구에서는 한반도의 청정지역인 제주도 고산과 한라산 1100 고지에서의 입자상 물질을 분석하였다. 입자상 물질을 분석하는 방법 중에 EPMA(Electron Probe X-ray Microanalysis)를 이용한 단일 입자 분석법(Single Particle Analysis)은 개개 입자의 형상과 크기 그리고 화학 조성에 대한 정보를 동시에 제공하기 때문에 개개 입자의 생성, 이동, 반응성, 소멸 그리고 환경에의 영향에 대한 자세한 정보를 얻을 수 있다. (중략)
경질 3가 크롬 도금액은 내적인 구성 조성물의 화학비나, 외적인 온도, 시간 등 여러 가지 실험인자들의 복잡한 작용으로 인해 어떤 인자가 어떠한 작용에 상호 영향을 미치는지 파악하기가 쉽지 않다. 통계 프로그램을 사용하여 실험계획법을 작성하고, 측정된 반응치료로부터 분석을 실시하여 최적경사경로를 도출하였다. 또한, 잔차분석과 호감도 함수를 이용한 최적화가 진행되었다.
본 연구에서는 경상남도 국립공원지역의 도시 생활 쓰레기의 성상 및 물리 화학적 조성을 조사하였다. 생활 쓰레기와 슬러지 처리 시설 설치 및 분석자료 를 확보 및 매립장 관리차원에서 본 연구는 필수적 인 것이다. 생활 쓰레기는 34.62%의 음식물류, 36.05% 의 종이류, 15.37%의 플라스틱류및 비닐류, 2.28%의 섬유류, 3.33%의 모재류 0.49%의 고무 및 가죽류 등으로 구성되어 있다. 생활쓰레기의 대부분은 음시물, 종이류, 플라스틱류 등으로 이루어져 있으며 90% 정도가 가연 성분이다. 삼성분 분석에서는 29.84%의 수분 및 62.30%의 가연분 그리고 7.86%의 회분으로 이루어져 있다. 원소분석결과는 탄소 산소 수소순으로 이루어져 있으며, 생활쓰레기의 저위 발열량은 2377.8kcal/kg 이고 슬러지의 저위 발열량은 338.06kcal/kg 임을 구할 수 있었다.
국내의 23개 무연탄을 대상으로 석탄회의 화학분석 및 용융특성분석을 수행하여 석탄회의 화학조성과 용융온도와의 상관성을 고찰하였다. 또한 이들 무연탄을 미분탄 연소의 연료로 사용시 야기될 수 있는 slagging, fouling성을 예측하여 보았다. 국내 무연탄회는 대부분 $SiO_2$와 $Al_2O_3$를 80% 이상 함유하고 있는 반면 1% 이하의 적은 양의 $Na_2O$를 함유하고 있으며, 또한 비교적 높은 용융온도를 갖는다. 따라서 이 무연탄들을 미분탄 연소의 연료로 사용시 slagging 및 fouling 발생 가능성은 낮을 것으로 예측되었다. 국내 무연탄회의 용융특성은 base/acid ratio와 비교적 높은 상관성을 갖는 것으로 나타났다.
비산회에 함유된 잔류 혹은 미연소된 탄소분을 회수하고, 이 미연탄소분의 물리·화학적 특성을 조사하였다. 이연탄소분이 농축된 시료는 비산회를 정제하기 위해 사용되는 부선법을 사용하여 얻었다. 얻은 미연탄소분 시료가 함유하는 탄소분의 총량과 공업 분석을 하였다. 회수된 탄소분에 잔류된 회의 양과 화학조성도 분석하였다. 이외에 탄소분의 크기 분포, 표면적, 기공의 크기, 결정 구조 및 밀도 등과 같은 물성을 측정하였다.
Aerosol deposition method(ADM)는 상온에서 에어로졸화된 고상의 원료분말을 노즐을 통해 분사시켜 소결과정을 거치지 않고도 상온에서 고밀도 후막을 제조할 수 있는 공정으로서, 다양한 재료의 코팅이 가능하고, 코팅층의 조성 및 화학 양론비의 제어가 용이한 특징을 갖는다. 본 연구에서는 ADM을 이용하여 큰 유전상수, 압전계수, 초전계수, 탄성계수를 갖는 $BaTiO_3$ 분말을 원료로 하여 압전소자, 커패시터, 고전압용 유전체 등에 응용이 가능한 세라믹 층 형성에 관한 연구를 진행하였다. 또한 $BaTiO_3$ 같은 강유전체 세라믹을 이용하여 여러 가지 소자를 제조하는 경우 소자의 미세조직에 따라 물성이 영향을 받는 것으로 확인되어져 있다. 이에 본 연구에서는 세라믹 분말보다 상대적으로 탄성이 큰 polymer 분말을 첨가하여 후막 내부의 결정립의 크기가 20 nm 의 평균 결정립을 갖는 세라믹 후막에 비해 최대 10 배 정도까지 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 이에 따라 후막에서의 유전율 및 유전손실율의 전기적 특성 변화를 확인할 수 있었고, 이러한 물성변화에 대한 원인 고찰을 위하여 후막의 미세구조 및 화학조성 등에 대한 다양한 분석이 이루어 졌으며, 상온에서 성막되는 후막의 세라믹 층의 응용을 위한 최적의 공정조건을 제시하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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