내경 1.5 mm, 외경 4.8 mm를 갖는 엔탈피 탐침을 설계 제작하고, 17 kW급 비이송식 직류 아크히터로부터 나오는 고엔탈피 Ar 아크 플라즈마 유동의 중심축을 따라 삽입하면서 탐침 첨두가 파괴될 때까지 온도와 속도를 측정하였다. 이 실험으로부터, 설계된 엔탈피 탐침은 대기압 조건에서 최대 12,000 K 의 온도와 600 m/s 의 속도를 갖는 고엔탈피아크 플라즈마 유동장에 대해 탐침 첨두의 파괴 없이 동작할 수 있음을 관찰하였다. 탐침첨두에서 형성되는 비압축성 열경계층 및 열속 방정식으로부터 이 경우의 아크 플라즈마 유동은 약 ${\sim}5{\times}10^7\;W/m^2$의 열속 부하를 전달한 것으로 추측되었다. 이로부터, 설계된 엔탈피 탐침은 $0{\sim}5{\times}10^7\;W/m^2$의 열속 범위 내에서 다양한 형태의 아크히터로부터 발생되는 넓은 범위의 플라즈마 온도, 속도 및 농도를 동시에 측정할 수 있을 것으로 기대된다.
0.4 MW 급 분절형 아크 히터를 장착한 전북대학교 플라즈마 풍동의 초음속 유동 특성 실험을 수행하고 그 결과를 분석하였다. 실험에 사용된 분절형 아크 히터와 초음속 노즐은 16.3 g/s 의 질량유량에 대해 전극 당 150 A, 전체 300 A의 입력전류 조건으로 운전되었으며, 운전 결과 350 kW의 입력전력과 약 51.4 %의 열효율이 계측되었다. 이 때, 아크 히터 내 고엔탈피 플라즈마의 내부압력은 약 4 bar 로 측정되었으며, 이를 초음속 노즐을 통해 압력 45 mbar로 유지되는 진공쳄버 내로 팽창시킴으로써, 전체 엔탈피 11 MJ/kg을 가진 초음속 플라즈마 유동을 얻을 수 있었다. 전체 엔탈피 측정과 함께, 생성된 초음속 플라즈마 유동에 대해 원뿔각 $30^{\circ}$를 가진 원뿔 탐침을 삽입하여 경사 충격파와 이루는 각을 측정하였으며, 이 측정값들로부터, 발생된 초음속 플라즈마의 온도와 마하 수는 각각 약 2,950 K 및 약 3.7에 이를 것으로 예상되었다.
${\alpha}$상 영역에서의 Pd박막(두께 $180{\AA}$)의 수소흡수 동역학을 4극 전기비저항측정법을 이용하여 연구하였다. 기체상태의 수소를 Pd 박막에 흡수시켰다. ${\alpha}$상의 매우 낮은 농도영역에서 수소 반응율이 다음과 같이 나타내어졌다. $$v=k\frac{1}{1+KX{_H}}PH{_2}-k^{\prime}\frac{KX{_H}{^2}}{1+KX{_H}}$$ 이는 덩어리 시료의 경우와 같다. 정방향반응의 활성화에너지는 4.6kcal/mol H이고 역방향반응의 활성화에너지는 8.4kcal/mol H이다. 반응엔탈피는 25에서 $40^{\circ}C$영역에서 -3.8kcal/mol H 이다. 박막의 활성화에너지와 반응엔탈피값들은 덩어리의 경우에 비하여 조금 작았는데 이는 덩어리와 박막의 표면적의 차이에 의한것으로 추정된다.
The objective of this research was executed to investigate the effect of molar ratio of formaldehyde to urea and melamine (F/(U+M)) of urea-melamine-formaldehyde (UMF) resin on bonding high and low moisture content veneers. For that purpose, UMF resin types with 5 different F/(U+M) molar ratios (1.45, 1.65, 1.85, 2.05, and 2.25) synthesized were used in present study. First, their curing behavior was evaluated by differential scanning calorimetry. Second, their adhesion performance in bonding high and low moisture content veneers was evaluated by probe tack and dry and wet shear strength tests. Curing temperature and reaction enthalpy decreased with the increase of F/(U+M) molar ratio. And the dry and wet shear strengthsof plywood manufactured from low moisture content veneers were higher than thoseof plywood manufactured from high moisture content veneers. Also, the maximum initial tack force on the low moisture content veneer was higher than that on the high moisture content veneer.
High-power pulsed laser ablation under atmospheric pressure is studied utilizing numerical and experimental methods with emphasis on recondensation ratio, and the dynamics of the laser induced vapor flow. In the numerical calculation, the temperature pressure, density and vaporization flux on a solid substrate are first obtained by a heat-transfer computation code based on the enthalpy method, and then the plume dynamics is calculated by using a commercial CFD package. To confirm the computation results, the probe beam deflection technique was utilized for measuring the propagation of a laser induced shock wave. Discontinuities of properties and velocity over the Knudsen layer were investigated. Related with the analysis of the jump condition, the effect of the recondesation ratio on the plume dynamics was examined by comparing the pressure, density, and mass fraction of ablated aluminum vapor. To consider the effect of mass transfer between the ablation plume and air, unlike the most previous investigations, the equation of species conservation is simultaneously solved with the Euler equations. Therefore the numerical model computes not only the propagation of the shock front but also the distribution of the aluminum vapor. To our knowledge, this is the first work that employed a commercial CFD code in the calculation of pulsed ablation phenomena.
양이온 계면활성제인 cetyltrimethyl ammonium bromide(CTAB)를 첨가함에 따라 4-biphenyl acetate ($BPA^-$) 음이온의 202nm band의 흡광도 변화를 측정하여 CTAB의 CMC를 구하였다. 또한 $30^{\circ}C{\sim}70^{\circ}C$의 온도범위에서 CTAB의 미셀화 과정에 수반되는 열역학적 파라미터를 구하였다. 이 온도범위에서 CTAB의 미셀화 자유에너지는 음의 값을 나타내며 미셀화 엔트로피(${\Delta}S^{\circ}m$)는 큰 양의 값을 나타내고 있다. CTAB의 미셀화 과정은 자발적인 상전이(phase transition) 현상임을 알 수 있었다. $300MHz\;H^1-NMR$ 자료로부터 $BPA^-$ 음이온의 CTAB 미셀내의 배향을 알 수 있었다. $BPA^-$ 음이온의 방향족 기가 CTAB 미셀내의 palisade layer까지 침투하여 혼합 미셀을 형성함을 알 수 있었다.
L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$Mn $O_{3}$ powders were prepared by both GNP(Glycine-Nitrate Process) and solid state reaction method in various of calcination temperature(800-1000.deg. C) and time in air. Also, L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$Mn $O_{3}$ cathode contacts on YSZ(Yttria-Stabilized Zirconia) substrate were prepared by screen printing and sintering method as a function of sintering temperature(1100-1450.deg. C) in air. Sintering behaviors have been investigated by SEM(Scanning Electron Microscope) and porosity measurement. Compositional and structural characterization were carried out by X-ray diffractometer and ICP AES(Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry) analysis. Electrical characterization was carried out by the electrical conductivity with linear 4 point probe method. As the calcination period increased in solid state reaction method, L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$Mn $O_{3}$ phase increased. Although L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$Mn $O_{3}$ single phase was obtained only for 48hrs at 1000.deg. C, in GNP method it was easy to get single and ultra-fine L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$Mn $O_{3}$ powders with submicron particle size at 650.deg. C for 30min. The particle size and thickness of L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$Mn $O_{3}$ cathode contact by solid state reaction method did not change during the heat treatment, while those by GNP method showed good sintering characteristics because initial powder size fabricated from GNP method is smaller than that fabricated from solid state reaction method. Based on enthalpy change from thermodynamic data and ICP-AES analysis, it was suggested to make cathode contact in composition of (L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$)$_{0.91}$ Mn $O_{3}$ which have little second phase (L $a_{2}$Z $r_{2}$$O_{7}$) for high efficient solid oxide fuel cells applications. As (L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$)$_{0.91}$Mn $O_{3}$ cathode contact on YSZ substrate was sintering at 1250.deg. C the temperature that liquid phase sintering did not occur. It was possible to obtain proper cathode contacts with electrical conductivity of 150(S/cm) and porosity content of 30-40%.m) and porosity content of 30-40%.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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