• 소성∙가공
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• 제31권6호
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• pp.344-350
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• 2022

Extruded Mg-Bi binary alloys are known to have an undesirable bimodal grain structure containing a large amount of coarse unrecrystallized grains. Accordingly, to improve the microstructural homogeneity of extruded Mg-Bi alloys, it is necessary to promote the dynamic recrystallization (DRX) behavior during hot extrusion. An effective way to promote DRX is an increase in nucleation sites for DRX through a pre-deformation process before extrusion, such as cold pre-forging and hot pre-compression. However, the application of these pre-deformation processes increases the cost of final extruded Mg products because of an increase in energy consumption and decrease in productivity. Therefore, a low-cost new continuous process with high productivity is required to improve the microstructural homogeneity and mechanical properties of extruded Mg alloys without a drastic increase in the entire process cost. This study proposes a new extrusion method using an extrusion billet with a truncated cone shape (i.e., tapered billet) instead of a conventional extrusion billet with a cylindrical shape. When the hot extrusion of a Mg-5Bi alloy is conducted using the tapered billet, the DRX behavior during extrusion is considerably promoted. The DRX fraction and average grain size of the extruded alloy significantly increase and decrease from 65% to 91% and from 225 ㎛ to 49 ㎛, respectively. Consequently, the extruded Mg-5Bi alloy fabricated using the tapered billet has a finer homogeneous grain structure and higher tensile elongation than the extruded counterpart fabricated using the cylindrical billet.

• 소성∙가공
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• 제31권5호
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• pp.253-260
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• 2022

In this study, the microstructural characteristics of a high-speed-extruded Mg-5Bi-3Al (BA53) alloy and its tensile, compressive, and high-cycle fatigue properties are investigated. The BA53 alloy is successfully extruded at a die-exit speed of 16.6 m/min without any hot cracking using a large-scale extruder for mass production. The homogenized BA53 billet has a large grain size of ~900 ㎛ and it contains fine and coarse Mg₃Bi₂ particles. The extruded BA53 alloy has a fully recrystallized microstructure with an average grain size of 33.8 ㎛ owing to the occurrence of complete dynamic recrystallization during high-speed extrusion. In addition, the extruded BA53 alloy contains numerous fine lath-type Mg₃Bi₂ particles, which are formed through static precipitation during air cooling after exiting the extrusion die. The extruded BA53 alloy has a high tensile yield strength of 175.1 MPa and ultimate tensile strength of 244.4 MPa, which are mainly attributed to the relative fine grain size and numerous fine particles. The compressive yield strength (93.4 MPa) of the extruded BA53 alloy is lower than its tensile yield strength, resulting in a tension-compression yield asymmetry of 0.53. High-cycle fatigue test results reveal that the extruded BA53 alloy has a fatigue strength of 110 MPa and fatigue cracks initiate at the surface of fatigue test specimens, indicating that the Mg₃Bi₂ particles do not act as fatigue crack initiation sites. Furthermore, the extruded BA53 alloy exhibits a higher fatigue ratio of 0.45 than other commercial extruded Mg-Al-Zn-based alloys.

• 한국재료학회지
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• 제32권11호
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• pp.489-495
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• 2022

This research investigated how adding Sb (0.75, 1.0, 2.0 and 5.0 wt%) to as-extruded aluminum alloys affected their microstructure, mechanical properties, electric and thermal conductivity. The addition of Sb resulted in the formation of AlSb intermetallic compounds. It was observed that intermetallic compounds in the alloys were distributed homogenously in the Al matrix. As the content of Sb increased, the area fraction of intermetallic compounds increased. It can be clearly seen that the intermetallic compounds were crushed into fine particles and homogenously arrayed during the extrusion process. As the Sb content increased, the average grain size decreased remarkably from 282.6 ㎛ (0.75 wt%) to 109.2 ㎛ (5.0 wt%) due to dynamic recrystallization by the dispersed intermetallic compounds in the aluminum matrix during the hot extrusion. As the Sb content increased from 0.75 to 2.0 wt%, the electrical conductivity decreased from 61.0 to 59.8 % of the International Annealed Copper Standard. Also, as the Sb content increased from 0.75 to 2.0 wt%, the ultimate tensile strength did not significantly change, from 67.3 to 67.8 MPa.

• 한국광물학회지
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• 제22권3호
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• pp.207-216
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• 2009

경북 울진 분천화강편마암에 배태된 코리아 자수정광상에 산출되는 자수정은 킹크밴드와 파동소광을 가지는 조립의 석영결정과 이들 사이에 변형의 흔적이 없는 세립의 석영으로 이루어진 쌍봉 입자분포를 보이며 세 유형의 유체포유물을 포획하고 있다. Type I 은 액상이 풍부한 포유물(액체+기포)로, 시스템이 완전히 어는 최초 온도($T_e$)는 $-52{\sim}-20^{\circ}C$, 얼음이 최초로 형성되는 온도($T_{m-ice}$)는 $-5{\sim}0^{\circ}C$(7~0 wt% NaCl), 균질화 온도($T_{h-total}$)는 $91{\sim}231^{\circ}C$로 측정되었다. Type II는 기체상(80~90 vol%)이 풍부한 포유물(액체+기포)로서, $T_e$는 $-56{\sim}-23^{\circ}C$, $T_{m-ice}$는 $-4{\sim}-2^{\circ}C$ (6~3 wt% NaCl), $T_{h-total}$은 $230{\sim}278^{\circ}C$로 측정되었다. Type III는 액체가 풍부하고 액체+기포+확인되지 않은 딸결정 ${\pm}$ 칼리암염(KCl)로 구성되어 있다. Type III의 $T_{h-total}$은 $210{\sim}271^{\circ}C$, 유체의 염도는 32~36 wt% NaCl로 측정되었다. 석영과 자수정이 보이는 조직적 특성과 유체포유물의 성분은 자수정이 모암과 함께 동력재결정작용을 받았음을 제시한다. 또한 포획된 유체포유물은 변성기원으로 변성작용은 적어도 $271{\sim}278^{\circ}C$ 이상의 환경에서 이루어졌음을 지시한다. 울진 코리아 자수정은 합성 자수정이나 산지가 다른 자수정의 감별증거로 볼 수 있는 독특한 유체포유물들이 포획되어 있다. 울진 코리아 자수정 내의 유체포유물은 화강암과 관련된 언양과 삼천포 자수정에 비해 NaCl 암염과 $CO_2$ 유체포유물이 산출되지 않고 있는 점이 주목할 만하다.

• 암석학회지
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• 제19권3호
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• pp.227-244
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• 2010

제주도 현무암에 포획된 첨정석 레졸라이트 포획암은 비교적 뚜렷하게 구별되는 세 종류의 조직으로 산출된다. 즉, 조립질의 프로토그라뉼라 조직, 쌍봉의 입자분포를 보이는 포피로클라스틱 조직, 그리고 세립질의 입자들이 신장되어 엽리를 보이는 마일로니틱 조직의 포획암으로 구별된다. 이들 조직은 프로토그라뉼라에서 포피로클라스틱, 마일로니틱 조직으로 가면서 입자크기는 점점 감소하고, 입자의 경계는 더욱 직선화되며, 삼중점이 더 빈번하게 산출되는 경향을 보인다. 특히 포피로클라스틱 및 마일로니틱 조직의 포획암은 킹크밴드를 가지는 거정의 반상쇄정(2-3 mm) 사이에 변형의 흔적이 없는 세립질의 입자($200-300\;{\mu}m$)로 구성되어 있으며, 반상쇄정 내 용리엽리가 구부러져 있는 조직적 특징을 보인다. 또한 프로토그라뉼라 조직에서 첨정석은 사방휘석과 항상 같이 접촉되어 산출되지만 마일로니틱 조직에서는 사방휘석과 관계없이 단독으로 뿌려져 산출되는 특성을 보인다. 이러한 조직적 특성은 포획암이 특정한 편압 하에서 동력재결정작용과 열에 의한 정적재결정작용을 경험하였음을 반영하고 있다. 첨정석 레졸라이트 포획암을 구성하고 있는 감람석, 사방휘석, 단사휘석의 mg#[$=100{\times}Mg/(Mg+Fe_t)$]는 입자의 크기나 조직적 차이와는 상관없이 거의 일정하다(Ol: 88-91, Opx: 89-92, Cpx: 90-92). mg#의 값, 감람석의 NiO (0.3~0.4 wt%)와 MnO (0.1~0.2 wt%)의 조성은 세계 다른 곳의 맨틀 레졸라이트 포획암내 감람석의 값과 유사하며, 20~25%의 부분용융을 경험한 잔류맨틀임을 나타내고 있다. 미량원소 및 희토류원소 조성은 주성분원소 조성에 비해 프로토그라뉼라, 포피로클라스틱, 마일로니틱 조직 사이에 좀 더 뚜렷한 차이를 보여주면서 미량원소 조성과 조직적 특성사이에 밀접한 관련성이 있음을 나타내고 있다. 첨정석 레졸라이트 포획암의 단사휘석과 사방휘석의 미량원소 및 희토류원소함량은 프로토그라뉼라에서 마일로니틱 조직으로 갈수록 증가하고 있으며, 특히 LREE와 불호정성이 큰 미량 원소일수록 현저하게 증가하는 경향을 나타낸다. 이는 첨정석 레졸라이트 포획암이 부분용융을 경험한 이후 LREE가 부화된 멜트 또는 유체에 의한 교대작용을 받았으며, 변형사건과 교대작용사이에 밀접한 관련성이 있음을 의미한다. 노두에서 관찰되는 조직의 상대적 산출비율이 이들 포획암이 기원된 상부맨틀에서의 상대적 산출비율이라고 가정한다면, 포피로클라스틱 및 마일로니틱 조직을 발달시킨 변형사건은 비교적 좁은 전단대 지역에 한정되었을 것으로 제시된다. 이러한 전단대는 제주도 아래 암석권질 상부맨틀에서 LREE가 부화된 멜트 또는 유체가 침투하기에 용이한 환경을 형성하였을 것이다. 마일로니틱 조직에서 더욱 현저하게 나타나는 미량원소부화특성은 입자의 크기가 작아지고 변형의 강도가 높을수록 멜트 또는 유체의 침투가 더욱 용이했기 때문일 것으로 해석된다.

• 대한핵의학회지
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• 제34권5호
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• pp.410-417
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• 2000

목적: 현재 유방암 치료제로서 임상실험 제 2단계에 들어간 idoxifene은 항에스트로겐 의약품으로서 기존의 tamoxifen보다도 많은 장점을 가지고 있는 것으로 연구결과 밝혀졌다. 또한 방사성 동위원소 $[^{123}I]$를 표지한 $[^{123}I]$idoxifene은 SPECT을 이용한 유방암세포를 영상화하여 조기에 진단할 수 있는 진단시약으로서 널리 각광 받고 있다. 따라서 본 연구에서는 idoxifene의 전구체를 합성하고 $[^{123}I]$를 표지하여 세포 내 섭취론 관찰하였다. 대상 및 방법: $[^{123}I]$idoxifene을 위한 전구체는 McCague가 연구 발표한 자료를 바탕으로 (2-chloroethoxy)benzene과 2-phenylbutanoic acid를 출발물질로 하여 합성하였다. 표지는 $[^{123}I]$를 사용하였으며 분리는 Silica Sep-Pak을 사용하였으며 세포 내 섭취실험은 에스트로겐 리셉터를 가진 MCF-7과 대조군으로서 에스트로겐 리셉터가 없는 MDA-MB-468을 이용하였다. 결과 및 결론: Idoxifene의 전구체인 4-stannylated 화합물의 합성수율은 약 30%이었으며, $[^{123}I]$ 표지는 60분 경과에서 $90{\sim}92%$로 최대의 표지수율을 보였으며 방사화학적 순도는 98%이상이었다. 또한 세포 내 섭취실험에서 실험군과 대조군 사이에 섭취비율은 180분에서 1.7:1로 나타나 idoxifence은 항에스트로겐 효과가 아주 높은 것으로 판명되었다. 이를 바탕으로 배양세포와 동물모델을 이용한 추가적인 실험이 필요하며, 유방암 환자에게도 임상이용이 기대된다.