• 한국토양비료학회지
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• 제10권1호
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• pp.49-53
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• 1977

pH 5.4로서 산성(酸性)이고 중점질(重粘質)이며 인산함량(燐酸含量)이 낮은 현무암토양(玄武岩土壤)에 대(對)하여 석회(石灰)의 시용(施用)이 인산(燐酸)과 규산(珪酸)의 효과(効果)에 미치는 영향(影響)을 검토(檢討)하고저 석회(石灰)와 인산(燐酸)을 조절시용(調節施用)하여 시험(試驗)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 석회(石灰)의 적량시용(適量施用)은 등숙비율(登熟比率)을 증가(增加)시켰고 다량시용(多量施用)은 수수(穗數)와 수당입수(穗當粒數)를 감소(減少)시켰다. 2. 인산시용(燐酸施用)은 수수(穗數), 수당입수(穗當粒數) 및 등숙비율(登熟比率)을 증가(增加)시켰으며 수량(收量) 역시 유의성(有意性)있는 증수(增收)를 보였다. 3. 식물체(植物體)가 수확기(收穫期)에 흡수(吸收)한 무기성분중(無機成分中) N는 수(數)와 수당입수(穗當粒數) 및 수량(收量)과 유의(有意)한 상관(相關)을 보였으며 $P_2O_5$와 $SiO_2$는 수당입수(穗當粒數)와 등숙비율(登熟比率) 및 수량(收量)과 유의(有意)한 상관(相關)을 보였다. 4. 토양중(土壤中) 무기성분(無機成分)과 수량(收量) 및 수량구성요소(收量構成要素)와의 관계(關係)에 있어서 $SiO_2$는 석회시용(石灰施用)에 따라서 부분적(部分的)으로 유의상관(有意相關)이었으나 $P_2O_5$는 석회중화량시용(石灰中和量施用)의 경우 각(各) 수량구성요소(收量構成要素)와 수량(收量)에 있어서 유의상관(有意相關)을 보였고 석회중화량(石灰中和量)의 배량시용구(倍量施用區)에 있어서도 수수(穗數)와 수당입수(穗當粒數)와는 1% 수준(水準)에서, 수량(收量)은 5% 수준(水準)에서 유의상관(有意相關)을 보였다. 5. 석회시용(石灰施用)에 따른 토양중(土壤中) 유효인산의 변화(變化)는 석회시용량(石灰施用量) 증가(增加)에 따라 점차 증가(增加)하는 경향(傾向)이었고 유효규산(有効珪酸) 역시(亦是) 인산(燐酸)과 동일(同一)한 경향(傾向)으로 표준구(標準區)의 59ppm에 비(比)하여 석회중화량시용구(石灰中和量施用區)에서 86ppm, 중화량(中和量)의 배량시용구(倍量施用區)에서는 138ppm으로서 석회시용(石灰施用)에 의한 규산(珪酸)의 유효도(有効度)는 현저하게 증가(增加)하는 경향(傾向)이 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제50권3호
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• pp.150-161
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• 2017

This study was conducted with the data of monitoring on soil chemical properties of rice paddy soils in Gyeongbuk Province. The selected soil chemical properties were analyzed every 4 year from 1999 to 2015. The soil pH measured in 2015 was higher than pH 6.0, which was 0.3-0.4 pH unit higher than data until 2007 survey year. The mean content of organic matter was greater than $24g\;kg^{-1}$ since 2003, but 35% of soil samples remained below the recommended level ($20-30g\;kg^{-1}$) in 2015. The mean concentration of available phosphate was maintained at $40mg\;kg^{-1}$ higher than the upper recommendation level ($80-120mg\;kg^{-1}$), and more than 40% of paddy soils tested were found to have less than the recommendation level during the survey period. The exchangeable K concentration ranged from 0.25 to $0.39cmol_c\;kg^{-1}$. Exchangeable Ca showed an average at the optimum range ($5.0-6.0cmol_c\;kg^{-1}$) during the monitoring period. Exchangeable Mg decreased linearly ($0.02cmol_c\;kg^{-1}\;year^{-1}$) from $1.55cmol_c\;kg^{-1}$ as of 1999 to below the lower level of the recommendation range ($1.5-2.0cmol_c\;kg^{-1}$). The amount of available $SiO_2$ was increased significantly from 2011 to over the recommendation level (${\geq}157mg\;kg^{-1}$). It was revealed that the soil chemical properties of rice paddy fields was influenced by topology, soil texture, type and region as result of principal component analysis or cluster analysis. Therefore, an assessment on chemical properties of rice paddy soils should be performed to consider various soil physical conditions and agronomic practices such as fertilization, cropping system, and so on. Because of the high variability of nutrient levels across Gyeongbuk Province, nutrient management based on soil fertility test is required by respective farm land unit.

• 한국토양비료학회지
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• 제46권2호
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• pp.73-80
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• 2013

Due to the fact that possible risk associated with soil-crop-food chain transfer, metal contamination in croplands has become a major topic of wide concern. Accumulation of toxic metals in edible parts of crops grown in contaminated soils has been reported from number of crops including rice, soybean, wheat, maize, and vegetables. Therefore, in order to ensure food safety, measures are needed to be taken in mitigating metal pollution and subsequent uptake by crop plants. Present paper critically reviewed some of the cost effective remediation techniques used in minimizing metal uptake by crops grown in contaminated soils. Liming with different materials such as limestone ($CaCO_3$), burnt lime (CaO), slaked lime [$Ca(OH)_2$], dolomite [$CaMg(CO_3)_2$], and slag ($CaSiO_3$) has been widely used because they could elevate soil pH rendering metals less-bioavailable for plant uptake. Zn fertilization, use of organic amendments, crop rotation and water management are among the other techniques successfully employed in reducing metal uptake by crop plants. However, irrespectively the mitigating measure used, heterogeneous accumulation of metals in different crop species is often reported. The inconsistency might be attributed to the genetic makeup of the crops for selective uptake, their morphological characteristics, position of edible parts on the plants in respect of their distance from roots, crop management practices, the season and to the soil characteristics. However, a sound conclusion in this regard can only be made when more scientific evidence is available on case-specific researches, in particular from long-term field trials which included risks and benefits analysis also for various remediation practices.

• 한국토양비료학회지
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• 제22권4호
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• pp.265-270
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• 1989

강원도(江原道) 영월군 영월읍 방절리(芳節里) 일원(一圓)에 분포(分布)하는 석회암토양(石灰岩土壤)의 지형(地形) 및 토지리용(土地利用)에 따라 토양특성(土壤特性)과 생산성(生産性)이 다양(多樣)하므로, 이들 토괴(土壞)의 이화학적(理化學的) 특성(特性)을 밝혀 토지이용(土地利用)과 토괴개량(土壞改良)의 기자자료(基磁資料)로 활용(活用)하기 위하여 평창(平昌), 안미(安美), 율곡(栗谷) 및 문경통(聞慶統) 형웅(形熊), 물리(物理) 및 화학적(化學的) 특성(特性)을 조사연구한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 토색(土色)은 평창통(平昌統)이 2.5YR, 안미통(安美統)이 5YR, 률곡통(栗谷統)이 10YR 그리고 문경통(聞慶統)이 2.5Y로서 토색연쇄(Soil color sequence)를 이루고 있었다. 2. 점토함량(粘土含量)은 지형(地形)이 낮아 질수록 감소(減少)하고, 미사함량(微砂含量)은 증가(增加)하는 경향(傾向)이었다. 3. 미사(微砂)/점토솔(粘土率)은 0.27~3.76능원(能園)로 지형(地形)이 낮아 질수록 높아졌고, 지형(地形)이 높아 질수록 토양(土壤)이 발달(發達)되었다. 4. 화학적(化學的)인 특성(特性)을 보면 pH는 6.6~7.8이고, 유기물(有機物), 유효규산, 염기치환용량(鹽基置換容量) 및 활성철(活性鐵)은 지형(地形)이 높아 질수록 많은 경향(傾向)이었으며, 유효인산은 매우 적었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제18권1호
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• pp.14-19
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• 1985

사질답(砂質畓)에서 우량객토원(優良客土源)인 식양토(埴壤土)와 약간 불량(不良)한 양토(壤土)를 각각(各各) 3수준(水準)으로 객토(客土)하고, 객토(客土) 수준별(水準別)로 표준시비(標準施肥) 및 화학성(化學性) 개량(改良)의 시비수준(施肥水準)을 두어 토양(土壤)의 이화학성(理化學性)과 수량(收量)과의 관계(關係)에 대(對)하여 시험(試驗)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 작토(作土)의 점토(粘土) 함량(含量)을 같은 수준(水準)으로 조절(調節)할 경우 객토원(客土源)의 점토(粘土) 함량(含量)이 낮더라도 객토량(客土量)이 많아지면 감수심(減水深)이 줄어졌다. 객사(客士)는 토양중(土壤中) CEC 및 $SiO_2$의 함량(含量)을 증가(增加)시켰고, 화학성(化學性) 개량구(改良區)에서는 pH가 높아지고 Eh는 떨어지는 경향(傾向)이었다. 점토(粘土) 함량(含量)이 낮은 양질(壤質) 객토원(客土源)을 50~80ton/10a 객토(客土)할 경우 표준시비구(標準施肥區)에서는 약간 감수(減收)되었고 화학성(化學性) 개량(改良)은 2~4% 증수(增收)되었다. 반면(反面)에 우량객토원(優良客土源) 처리구(處理區)에서 표준시비구(標準施肥區)는 1~4%, 화학성(化學性) 개량구(改良區)는 3~8% 증수(增收)되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제32권3호
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• pp.295-303
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• 1999

제강슬래그의 작물재배시 산성토양개량제로서의 이용 가능성을 밝히기 위해 1997년에 공시품종을 동진벼로 하여 순천시 인안동의 간척논, 보성군 유정기 깨시무늬병 대량 발생논 그리고 나주시 남평의 실험논에 무처리, 제강슬래그 4, 8, $12Mg\;ha^{-1}$ 그리고 석회 $2Mg\;ha^{-1}$를 처리하여 벼를 재배하였다. 토양 pH, Ca, Mg, Fe 그리고 규산함량은 제강슬래그 시용량이 증가할수록 높아지는 경향이었다. 토양 pH의 증가는 주로 Ca함량의 증가에서 기인한 것으로 나타났으며 Fe함량은 처리 후 시간이 경과함에 따라 급격히 감소하다가 점차 안정된 값을 보였다. 토양 규산함량도 제강슬래그 시용량이 증가할수록 점차로 높아지는 경향이었고 무처리구나 석회 $2Mg\;ha^{-1}$ 처리구에 비해 유의하게 높아 제강슬래그가 산성토양 개량제, Fe 또는 Si의 공급원으로 이용가능성이 있음을 알 수 있었다. 석회 $2Mg\;ha^{-1}$수준의 토양 Ca함량은 제강슬래그 4 또는 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리의 그것과 비슷하여 석회 시용에 의한 토양개량 효과를 얻기 위해서는 석회 시용량의 2~4 배의 제강슬래그를 시용해야 함을 알 수 있었나. 식물체내 무기화학성분 중 식물체내 무기화학성분 중 식물체내 Ca, $SiO_2$ 그리고 Fe함량은 제강슬래그 시용량이 증가할수록 높아지는 경향이었다. 제강슬래그 시용구에서는 생육후기로 갈수록 제강슬래그 4와 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리구에서 생육이 양호하였으며 생육후기까지 지속적인 생장이 이루어져 생육후기에는 석회 처리구나 무처리구의 생육량을 능가하였다. 정조수량 및 수량관련 형질은 제강슬래그 4나 $8Mg\;ha^{-1}$ 처리에서 가장 높아 최고 수량을 얻기 위한 제강슬래그 처리수준은 $4{\sim}8Mg\;ha^{-1}$정도로 판단된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제20권5호
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• pp.1671-1678
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• 1996

In external chemical vapor deposition processes including VAD and OVD the distribution of flame-synthesized silica particles is determined by heat and mass transfer limitations to particle formation. Combustion gas flow velocities are such that the particle diffusion time scale is longer than that of gas flow convection in the zone of particle formation. The consequence of these effects is that the particles formed tend to remain along straight smooth flow stream lines. Silica particles are formed due to oxidation and hydrolysis. In the hydrolysis, the particles are formed in diffuse bands and particle formation thus requires the diffusion of SiCl$\_$4/ toward CH$\_$4//O$\_$2/ combustion zone to react with H$\_$2/O diffusing away from these same zones on the torch face. The conversion kinetics of hydrolysis is fast compared to diffusion and the rate of conversion is thus diffusion-limited. In the language of combustion, the hydrolysis occurs as a Burke-Schumann process. In selected conditions, reaction zone shape and temperature distributions predicted by the Burke-Schumann analysis are introduced and compared with experimental data available. The calculated centerline temperatures inside the reaction zone agree well with the data, but the calculated values outside the reaction zone are a little higher than the data since the analysis does not consider diffusion in the axial direction and mixing of the combustion products with ambient air. The temperatures along the radial direction agree with the data near the centerline, but gradually diverge from the data as the distance is away from the centerline. This is caused by the convection in the radial direction, which is not considered in the analysis. Spatial distribution of silica particles are affected by convection and diffusion, resulting in a Gaussian form in the radial direction.

• 한국환경농학회지
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• 제38권4호
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• pp.273-280
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• 2019

BACKGROUND: The reclaimed lands for agricultural use managed by the Korean government is consisted of 17,145 hectares of lands under construction and 13,384 hectares of completed lands. In order to utilize these reclaimed lands as competitive agricultural complexes, the government is preparing to develop comprehensive development plans for multiple purposes. For rational land-use planning and soil management, information of the soil chemical properties is necessary. METHODS AND RESULTS: From 2013 to 2016, soil samples were collected from 85 representative sampling sites of the reclaimed lands and analyzed for soil chemical properties including electric conductivity (EC), pH, soil organic matter (SOM), and nutrients. The annual mean soil EC ranged from 5.1 to 8.3 dS m^-1 and have continued to decrease over the years (estimation equation with EC as dependent and year as independent variable was y =0.0736x² - 1.4985x + 9.8305, R² = 0.9753). The pH ranged from 7.3 to 7.6, which was higher than the optimum range (5.5~7.0) for agricultural soils. Soil organic matter (8 to 11 g kg^-1) was lower level than the optimum range (20~30 kg^-1). Available silicate (Av.SiO₂) ranged from 169 to 229 mg kg^-1, which was close to the minimum content (≥157 mg kg^-1) for rice paddy field. Available phosphate (Av.P₂O₅) content (24~39 mg kg^-1) was lower than the optimum range (80~120 mg kg^-1) for rice paddy field. CONCLUSION: For efficient agricultural use of reclaimed lands under government management, our results suggest that the application of organic matter and supplying deficient nutrients as well as desalinization is required.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.96-97
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• 2012

In nitride and oxide film deposition, sputtered metals react with nitrogen or oxygen gas in a vacuum chamber to form metal nitride or oxide films on a substrate. The physical properties of sputtered films (metals, oxides, and nitrides) are strongly influenced by magnetron plasma density during the deposition process. Typical target power densities on the magnetron during the deposition process are ~ (5-30) W/cm2, which gives a relatively low plasma density. The main challenge in reactive sputtering is the ability to generate a stable, arc free discharge at high plasma densities. Arcs occur due to formation of an insulating layer on the target surface caused by the re-deposition effect. One current method of generating an arc free discharge is to use the commercially available Pinnacle Plus+ Pulsed DC plasma generator manufactured by Advanced Energy Inc. This plasma generator uses a positive voltage pulse between negative pulses to attract electrons and discharge the target surface, thus preventing arc formation. However, this method can only generate low density plasma and therefore cannot allow full control of film properties. Also, after long runs ~ (1-3) hours, depends on duty cycle the stability of the reactive process is reduced due to increased probability of arc formation. Between 1995 and 1999, a new way of magnetron sputtering called HIPIMS (highly ionized pulse impulse magnetron sputtering) was developed. The main idea of this approach is to apply short ${\sim}(50-100){\mu}s$ high power pulses with a target power densities during the pulse between ~ (1-3) kW/cm2. These high power pulses generate high-density magnetron plasma that can significantly improve and control film properties. From the beginning, HIPIMS method has been applied to reactive sputtering processes for deposition of conductive and nonconductive films. However, commercially available HIPIMS plasma generators have not been able to create a stable, arc-free discharge in most reactive magnetron sputtering processes. HIPIMS plasma generators have been successfully used in reactive sputtering of nitrides for hard coating applications and for Al2O3 films. But until now there has been no HIPIMS data presented on reactive sputtering in cluster tools for semiconductors and MEMs applications. In this presentation, a new method of generating an arc free discharge for reactive HIPIMS using the new Cyprium plasma generator from Zpulser LLC will be introduced. Data (or evidence) will be presented showing that arc formation in reactive HIPIMS can be controlled without applying a positive voltage pulse between high power pulses. Arc-free reactive HIPIMS processes for sputtering AlN, TiO2, TiN and Si3N4 on the Applied Materials ENDURA 200 mm cluster tool will be presented. A direct comparison of the properties of films sputtered with the Advanced Energy Pinnacle Plus + plasma generator and the Zpulser Cyprium plasma generator will be presented.

• 대한토목학회논문집
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• 제26권1B호
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• pp.51-60
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• 2006

산업활동으로 인해서 발생하는 제강슬래그와 최근 선진국에서 환경개선 및 오염방지를 위한 용도로 활용하고자 활발히 연구되고 있는 제올라이트 등의 다공성 재료를 오염된 하천의 정체수역에 설치하여 저비용으로 수질을 개선시킬 수 있는 기법은 폐기물의 재이용 측면과 하천수질개선 측면에서 매우 필요하다. 현재 제철소에서 발생하는 부산물인 제강슬래그의 화학적성분은 주로 CaO, $SiO_2$, $Al_2O_3$, $Fe_2O_3$ 등으로 이루어져 있으며, 침전유발물질 및 흡착성물질이 함유되어 있다. 제강슬래그는 다공질 형태의 비표면적을 가지고 있어서 정화용 필터나 흡착재로 이용하기에 좋은 이점을 지니고 있다. 그리고 제올라이트는 양이온 교환특성, 흡착특성, 촉매특성, 탈수 및 재흡수특성 등의 이점을 지니고 있어서 축산농가의 환경개선, 도시의 생활하수의 처리, 공업폐수 처리, 음료수 수질개선, 방사성폐기물 처리 및 방사성 물질의 오염방지 등에 응용되고 있다. 그러므로 제강슬래그나 제올라이트를 Mattress/Filter의 채움재 및 수질정화용 여재로 활용함으로써 수질개선 등 효과를 동시에 얻을 수 있다. 본 연구에서는 제강슬래그와 제올라이트가 정체수역에 설치되는 Mattress/Filter시스템의 채움재로 활용할 때 공극률에 따른 수질개선효과를 파악하기 위하여 공극률을 38.6%인 P1, 45.8%인 P2 및 49.8%인 P3로 변화시켜 각각의 유입수와 유출수의 pH, DO, T-N, T-P 등을 측정하여 비교하였다. 수질개선에 사용된 Mattress/Filter시스템은 오염된 하천수가 Mattress/Filter시스템의 공극사이를 통과하면서 채움재에 형성된 다공질에 의한 여과작용과 생물막에 의한 접촉작용, 흡착작용 및 생물분해작용 등을 촉진시키는 기능을 가지고 있음을 알 수 있었다. 제강슬래그 및 제올라이트를 채움재로 사용한 Mattress/Filter 시스템은 쉽게 생물막을 형성시키고 유기물의 흡착을 촉진시켜 오염물질을 정화하는데 필요한 자정작용의 효과를 증대시키고 수질개선을 촉진시킬 수 있는 자연환경에서 하천정화에 이용될 수 있는 시스템임을 확인할 수 있었다.