• 제목/요약/키워드: 환원 분위기

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고체산화물전지 접속자용 La0.6Sr0.4Fe1-xScxO3-δ의 상 안정성 및 전기화학 성능 (Redox Stability and Electrochemical Performances of La0.6Sr0.4Fe1-xScxO3-δ for Solid Oxide Cells Interconnector)

  • 곽민준;최현종;김태우;서두원;우상국;김선동
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제29권3호
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    • pp.274-279
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    • 2018
  • Sc-substituted $La_{0.6}Sr_{0.4}FeO_{3-{\delta}}$(LSFSc) has synthesized for ceramic interconnector of tubular solid oxide cells (SOCs). For improving the redox stability and electric conductivity of LSFSc, the compositions of Sc, pH value of mixed precursors, calcination temperature and times were optimizing. The electrochemical performances of $La_{0.6}Sr_{0.4}Fe_{1-x}Sc_xO_{3-{\delta}}$ powders were measured as depending on Sc composition. The electric conductivity and redox stability of $La_{0.6}Sr_{0.4}Fe_{1-x}Sc_xO_{3-{\delta}}$ was determined by Sc concentration. $La_{0.6}Sr_{0.4}Fe_{0.9}Sc_{0.1}O_{3-{\delta}}$ powders can be one of the stable composition for ceramic interconnector of tubular-SOCs.

고상반응법에 의한 LiBaPO4:Eu2+ 계 형광체의 제조 및 광 발광 특성 (Preparation and Photoluminescence Properties of LiBaPO4:Eu2+ Phosphors by Solid State Reaction Method)

  • 박인용
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.83-88
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    • 2019
  • 화학양론적 조성과 비화학양론적 조성을 갖는 LiBaPO4:Eu2+ 계 형광체를 고상반응으로 제조한 후 환원 분위기에서 열처리한 다음 분말의 결정구조와 광 특성을 X선 회절 분석과 발광 분석을 통하여 조사하였다. XRD 분석 결과, 900℃에서 중간상으로서 Ba3(PO4)2 상이 주 결정상 LiBaPO4와 함께 나타났다. 1,100℃에서 낮은 농도의 유로피움이 도핑된 조성의 결정구조는 삼방정(trigonal) 구조에 속하는 반면, 4 mol% Eu2+ 이상의 조성에서는 단사정(monoclinic) 계를 나타내었다. 4 mol% 이상의 Eu2+이 첨가된 비화학양론적 조성에서는 단일상의 LiBaPO4가 형성되었다. 단일상의 LiBaPO4:Eu2+ 계 형광체는 480nm에서의 청록색 발광스펙트럼을 나타내었다.

Ar-H2플라즈마 건식제련과 마이크로웨이브침출을 통한 지르콘샌드로부터 고순도 지르코니아 분리 (Separation Technology of Pure Zirconia from Zirconsand by the Ar-H2 Arc Plasma Fusion and Sulfuric Acid Leaching with Microwave Irradiation)

  • 이정한;홍성길
    • 자원리싸이클링
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    • 제25권3호
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    • pp.49-54
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    • 2016
  • 본 연구에서는, 아크 플라즈마 정련을 이용하여 지르콘샌드($ZrSiO_4$)를 지르코니아($ZrO_2$)와 실리카($SiO_2$)로 분리하였다. 실리카를 마이크로웨이브 침출을 통해 제거하고 고순도의 지르코니아를 얻었다. 플라즈마 퓨전은 두 가지 공정을 순차적으로 진행하였다. Ar 100% 분위기에서 환원 공정을 거친 후, Ar-$H_2$ 혼합 가스를 통해 정련과정을 거쳤다. 진공 챔버 내에서 냉각 후 지르코니아와 실리카로 이루어진 고상을 얻었다. 마이크로웨이브 침출을 위해 $240^{\circ}C$, 20% 황산용액을 사용하였다. 분석 결과 고순도(98.6%)의 지르코니아를 얻을 수 있었다.

탄소침적으로 피독된 탈질 촉매의 재생에 관한 연구 (A Study on the Regeneration of SCR Catalyst Deactivated by Unburned Carbon Deposition)

  • 문승현;이승재;유인수
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권10호
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    • pp.928-935
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    • 2010
  • 폐 목재 소각 보일러 배가스로부터 질소산화물을 저감하기 위하여 설치된 선택적촉매환원 공정의 시운전 중에 전단에 설치된 여과포의 일부 소실이 발생되었다. 여과포 소실에 따른 불완전 연소 가스는 2단으로 설치된 저온 탈질촉매 표면을 미연탄소로 침적시켜 촉매의 탈질 효율을 급격히 저감시켰다. 활성 저하의 원인 분석을 위하여 XRD, EDX, BET, TGA, SEM 등 다양한 특성 분석을 실시하였다. 재생 방법으로 산 세척, 초음파 수 세척, 공기 중 소성의 방법을 적용한 결과, 공기분위기에서 $450^{\circ}C$로 2시간 소성하는 것이 최적조건 임을 밝혀내었다. 재생된 촉매는 2 cm ${\times}$ 2 cm ${\times}$ 10 cm(촉매 무게 10 g) Honeycomb 촉매 시료를 이용하여 활성을 측정한 결과 사용 전 촉매와 동일한 수준의 활성인 $180^{\circ}C$에서 NOx저감 효율 100%를 나타내었다.

염산 산세 폐액에서의 철산화물의 회수 (Formation of Iron Oxides in a Waste Pickling Liquor)

  • 이성룡;정유엽;안영민;윤정;황용길
    • 자원리싸이클링
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    • 제1권1호
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    • pp.44-50
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    • 1992
  • 소규모공장 규모의 알카리 및 산공정법에 의해 철강의 산세 폐액으로부터 $\alpha$-FeOOH를 제조하였으며, 이 때 합성된 분체를 TEM, SEM, TG-DTA, XRD, VSM 및 화학분석으로 물성을 조사하였다. 실험결과에 의하면, $\alpha$-FeOOH의 제조에 있어서 알카리 공정의 반응 시간이 짧으며, 제조된 분체는 약 $0.5\mu\textrm{m}$의 크기로 침상을 나타내었다. 또한 제조 방법에 따라 $\alpha$-FeOOH 와 $\alpha-Fe_2O_3$가 생성되며 이들은 미려한 황색 및 적색을 띠고 있었고 $\alpha-Fe_2O_3$$370^{\circ}C$의 수소 분위기에서 1시간 환원하면 367(Oe) 및 86.7 (emu/g)의 자성을 갖는 $Fe_3O_4$ 가 얻어질 수 있었다.

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내환원 $BaTiO_3$ 세라믹스의 PTCR특성 및 미세구조에 대한 Attrition milling과 하소온도가 미치는 영향 (The effect of Attrition milling and calcining temperature on the microstructure and electrical properties of non-reduction PTCR-$BaTiO_3$ Ceramics)

  • 이정철;명성재;전명표;조정호;김병익;신동욱
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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    • pp.288-288
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    • 2007
  • 본 연구에서 내환원성 $BaTiO_3$의 PTCR(Positive Temperation Coefficient Resistance) 특성 및 미세구조에 대한 분쇄 및 출발 원료들의 하소 조건의 영향을 연구하였다. $BaCO_3$, $TiO_2$, $CeO_2$를 Attrition milling 하여 1차 혼합 및 분쇄한 후 건조하여 혼합분말을 얻었으며, $(Ba_{1-x}Ce_x)TiO_3$를 합성하기 위하여 $1000^{\circ}C{\sim}1200^{\circ}C$ 공기중에서 하소하였다. 각 하소온도에서 제조한 $(Ba_{1-x}Ce_x)TiO_3$에 첨가제를 2차 혼합하고 초미분쇄하여 분말을 제조하였다. 직경 5mm 의 시편을 제조하여 환원 및 재산화 분위기에서 소결을 한 후 상온저항값 및 R-T특성을 측정하였고 SEM 을 통해 미세구조를 관찰하였다. 또한 하소 후 온도에 따른 상분석을 XRD를 통하여 분석하였다. 그 결과 하소온도가 증가함에 따라 상온저항값은 감소하는 경황을 보였으며 PTC특성은 감소하다가 증가하는 경향을 보였다. 초미분쇄에 따른 입자크기는 $1{\mu}m$이하로 작아졌으며 미립화가 됨에 따라 하소/소결온도에 앙향을 줄 것으로 사료된다.

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Nanoindenter를 이용한 W-C-N 박막의 신뢰도 측정과 열적 안정성 연구 (Reliability Measurements and Thermal Stabilities of W-C-N Thin Films Using Nanoindenter)

  • 김주영;오환원;김수인;최성호;이창우
    • 한국진공학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.200-204
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    • 2011
  • 이 논문에서는 반도체의 기판으로 사용되는 Si(silicon)기판과 금속배선 물질인 Cu(copper)의 확산을 효과적으로 방지하기 위한 W(Tungsten)-C(Carbon)-N(Nitrogen) 확산방지막을 제시하였고, 시료 증착을 위하여 rf magnetron sputter를 사용하여 동일한 증착조건에서 질소(N)의 비율을 다르게 증착한 후 시료의 열적 안정성 측정을 위하여 상온에서 $800^{\circ}C$까지 각각 질소 분위기에서 30분간 열처리 과정을 실시하여 열적 손상을 인가하였다. 이후 Nanoindentation 기법을 이용하여 총 16 points에서 Elastic modulus와 Weibull distribution을 측정하였다. 그 결과 질화물질이 고온에서 물성변화가 적게 나타나는 것을 알 수 있었고, 온도변화에 따른 박막의 균일도와 결정성 또한 질화물질에서 더 안정적이었다.

활성탄에 담지된 귀금속 촉매를 이용한 셀룰로우스의 폴리올로의 전환 (Conversion of Cellulose into Polyols over Noble Metal Catalysts Supported on Activated Carbon)

  • 유수진;김샛별;김용태;박은덕
    • 청정기술
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    • 제16권1호
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    • pp.19-25
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    • 2010
  • 결정성의 셀룰로우스를 수소분위기하에서 다양한 귀금속 촉매를 이용하여 폴리올로 전환시키는 연구를 수행하였다. 촉매는 단일 귀금속(Pt, Ru, Ir, Rh, Pd)을 활성탄에 습식함침법으로 담지시켜서 제조하였으며, Pt/$\gamma-Al_2O_3$와 Pt/H-mordenite를 비교촉매로 사용하였다. 생성물은 고압액체크로마토그래피로 분석하였다. 촉매는 질소흡착, X-선 회절법, 유도결합플라즈마분광법(ICP-AES), 수소-승원환원분석($H_2$-TPR), 그리고 일산화탄소 화학흡착을 통하여 분석하였다. 셀룰로우스의 전환율은 사용한 촉매와 연관관계가 낮은 것으로 나타났으며 활성탄에 담지된 귀금속 촉매중에서 Pt/AC가 높은 폴리올의 수득률에 바람직한 것으로 조사되었다.

폐전기차 셀분말의 열처리 조건에 따른 선택적 리튬침출 연구 (Study on Selective Lithium Leaching Effect on Roasting Conditions of the Waste Electric Vehicle Cell Powder)

  • 정연재;손성호;박성철;김용환;유봉영;이만승
    • 자원리싸이클링
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    • 제28권6호
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    • pp.79-86
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    • 2019
  • 최근, 전기차 증가에 따른 리튬 전지의 사용량 증가로 리튬 가격 증가 및 폐리튬전지 발생량이 증가하고 있다. 이러한 이유로 폐리튬전지 내 리튬 회수에 대한 연구가 진행되고있다. 본 연구에서는 폐전기차 셀분말의 열처리 조건에 따른 선택적 리튬 침출에 관한 연구를 진행하였다. 셀 분말(LiNixCoyMnzO2, LiCoO2)로부터 선택적 리튬 침출을 위해서는 환원을 통한 상변화 및 분리가 필요하다. 폐전기차 셀분말 내 탄소는 고온에서 산소와 반응하여 환원제 역할을 한다. 적정 온도를 알고자 대기/질소 분위기에서 TG-DSC 분석 및 550 ~ 850 ℃ 열처리 후, XRD 분석을 하였다. 열처리 된 분말은 ICP 분석을 위해 D.I water에서 1:10 비율로 침출 후 분석하였다. XRD 분석결과, 700 ℃에서 Li2CO3 피크가 확인되었다. 850 ℃ 열처리 시 Li2O의 피크가 확인되었는데, 이는 Li2CO3가 723 ℃ 이상의 온도에서 Li2O와 CO2로 분해되었기 때문이다. 또한 Li2O와 Al2O3와 반응으로 LiAlO2가 확인되었다. 850 ℃에서 열처리 시 Li 침출율이 낮아졌는데 이는 LiAlO2가 D.I water에서 침출하지 않기 때문으로 판단된다. 리튬 침출율의 경우 열처리의 조건에 따라 달라지며, 질소 분위기 중 700 ℃로 열처리 시 약 45 %의 리튬침출이 확인되었다. 침출 용액을 고-액분리 후증발농축하여 XRD 분석을 실시한 결과, Li2CO3의 피크를 확인하였다.

사출성형법에 의해 제작된 Fe-2%Ni연자성 소결체의 소결 및 자기적 특성 (Densification Behavior and Magnetic Properties of Fe-2%Ni Sintered Compact Fabricated by Metal Injection Molding)

  • 임태환
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.278-283
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    • 2019
  • 미립의 3종류 Fe-2%Ni합금 분말(N사), Fe+2%Ni혼합 분말(B사 및 S사)을 항절력 시험편 및 링(ring)형상의 시험편으로 사출 성형, 탈지, 소결 조건(환원 및 소결 분위기, 소결 온도, 소결시간, 냉각속도)을 변화시켜 소결체를 제작하였다. 얻어진 소결체에 대하여는 소결체의 밀도 및 자기적 특성을 평가하여 다음과 같은 결론을 얻었다. (1) 탈지한 각 성형체를 수소 중에서 $1123K{\times}3.6ks$유지하고, Ar중에서 $1623K{\times}14.4ks$로 소결할 경우 N(사), B(사), S(사)소결체의 밀도는 각각 96, 99, 99%로 나타났고, 소결체의 산소 탄소량은 각각 0.0041%O, 0.0006%C, 0.0027%O, 0.0022%C, 0.160%O, 0.0026%C의 값을 나타내었다. (2) 위에의 결과로부터 보면 B(사)의 소결체가 가장 우수한 결과를 나타내므로 B(사)의 Ar중 소결체에 대하여 자기적 특성을 조사한 결과, $B_{25}=14.3KG$, $B_r=7.75KG$, $H_c=2.1Oe$로 용해해서 만든 제품의 값에는 미치지 못했다. (3) B(사)의 성형체를 Ar가스 중에서 $1673K{\times}14.4ks$로 소결 후 1123K까지는 $0.83Ks^{-1}$로 냉각하고 1123K부터 실온까지는 $0.083Ks^{-1}$로 냉각한 소결체의 자기적 특성은 $B_{25}=14.8KG$, $B_r=8.3KG$, $H_c=1.3Oe$로 용해해서 만든 제품의 값과 거의 동일한 값을 얻었다. 이상, 소결 조건 제어(환원조건, 소결분위기, 소결온도, 소결시간) 및 냉각속도 제어를 통한 소결 공정으로 목적하는 연자성 재료특성을 얻었다.