• Advances in concrete construction
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• 제13권1호
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• pp.25-34
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• 2022

The production of geopolymer is considered as a cleaner process due to much lower CO₂ emission than that from the production of Portland cement. This paper presents a study of the potential use of recycled steel fibre (RSF) coming from the recycling process of the old tires in geopolymer mortars. Ground expanded perlite (EP) is used as a source of alumino-silicate and sodium hydroxide (NaOH=5, 10, 15, and 20M) is used as alkaline medium for geopolymer synthesis. RSFs were added to the mortar mixtures in four different volume fractions (0, 0.5, 1.0, and 1.5% of the total volume of mortar). The unit weight, ultrasound pulse velocity, flexural and compressive strength of expanded perlite based geopolymer mortar (EPGM) mixtures were determined. The microstructures of selected EPGMs were examined by scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS) analyses. The optimum molarity of sodium hydroxide solution was found to be 15M for geopolymer synthesis by EP. The test results revealed that RSFs can be successfully used for fibre-reinforced geopolymer production.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제84권3호
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• pp.393-411
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• 2022

A high-performance reactive powder concrete (RPC) has been readied alongside river sand, with 1.25 mm particle size when under the condition of 80C steam curing. As a heat and sound insulation, expanded perlite aggregate (EPA) provides economic advantages in building. Concrete containing EPA is examined in terms of cement types (CEM II 32.5R and CEM I 42.5R), doses (0, 2%, 4% and 6%) as well as replacement rates in this research study. The compressive and density of concrete were used in the testing. At the end of the 28-day period, destructive and nondestructive tests were performed on cube specimens of 150 mm150 mm150 mm. The concrete density is not decreased with the addition of more perlite (from 45 to 60 percent), since the enlarged perlite has a very low barrier to crushing. To get a homogenous and fluid concrete mix, longer mixing times for all the mix components are necessary due to the higher amount of perlite. As a result, it is not suggested to use greater volumes of this aggregate in RPC. In the presence of de-icing salt, the lightweight RPC exhibits excellent freeze-thaw resistance (mass is less than 0.2 kg/m²). The addition of perlite strengthens the aggregate-matrix contact, but there is no apparent ITZ. An increased compressive strength was seen in concretes containing expanded perlite powder and steel fibers with good performance.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.3286-3291
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• 2014

$400^{\circ}C$의 고온에서 사용할 수 있는 무기단열재를 개발하기 위한 기초 연구로서 물유리(waterglass)를 바인더로 사용하여 제조한 팽창진주암(expanded perlite) 무기복합재의 단열성과 열 충격에 의한 크랙 방지에 관한 연구를 진행하였다. 정량된 팽창진주암 미세분말과 물유리를 혼합한 반죽을 몰드에 넣고 하루 동안 안정화시킨 후에 $150^{\circ}C$ 오븐에서 완전히 건조하여 샘플을 제작하였다. 인산알미늄(aluminum phosphate)와 마이카(mica)분말이 각각 반응촉진제와 열 충격 방지제로 사용되었다. 특히 마이카 분말이 도입된 샘플은 $500^{\circ}C$ 고온에서도 열에 의한 크랙 발생이 일어나지 않았으며, 샘플의 단열성은 팽창진주암의 혼합비율이 높아질수록 향상됨을 보여주었으며, 중량비로 물유리/perlite/mica/Al phosphate=100/200/10/1.5의 조성비를 같는 샘플은 $500^{\circ}C$에서 약 0.09W/mK의 열전도도를 나타내는 우수한 단열 특성을 나타내었다. 그러나 나트륨 실리케이트(sodium silicate)가 주성분인 물유리 바인더의 열적 특성으로 인하여 $600^{\circ}C$이상의 온도에서는 심한 치수변형을 발생시켜 실제 사용상의 온도 제한성을 보여 주었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.919-924
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• 2001

The purpose of this study is to prepare the basic data for the development of building board with expanded perlite. Each paste was mixed with four levels of water cement ratio(30, 40, 50, 60%), and expanded perlite was substituted with four levels of substitutive ratio(20, 40, 60, 80%) for the each paste. The physical property, compressive strength, bending strength and thermal conductivity of each cement composite which is made through previously described method were analyzed and the result was as follow. In the case of 80 percent substitutive ratio, the cement composite had a mechanical defect which was resulted from lack of paste content. In the case of 40 and 60percent substitutive ratio, the cement composite had sufficient strength, light weight and low thermal conductivity for application to fire resisting board.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
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• pp.533-536
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• 2004

This study aims to manufacture and to evaluate lightweight cement composite using lightweight aggregate and expanded perlite. The expanded perlite and lightweight aggregates were mixed with cement, water, SP(superplasticizer), forming-agent and poly-propylene fiber. The specimens were cured at $20^{\circ}C$ for 24h and then at steam curing of $60^{\circ}C$, RH $100\%$ for 12h. As a result, We could make lightweight cement composite of satisfaction about ALC properties. However it is need to improve the properties of density and water absorption.

• 공업화학
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• 제23권2호
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• pp.143-147
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• 2012

퍼라이트의 팽창은 고온에서 수초안에 이루어지므로 팽창현상을 실험으로 확인이 어려워 이를 해석하기 위한 버블팽창모사가 필요하다. 이를 위해 용융 퍼라이트 내에 매우 작은 미세 버블이 존재하며 수분 증기가 버블 쪽으로 확산되어 버블이 성장하고 퍼라이트가 팽창하는 모델을 세워 팽창모사를 수행하였다. 수분증기의 확산으로 버블이 성장하여 퍼라이트가 팽창될 때 퍼라이트의 동적 온도는 감소하였다. 버블의 동적압력은 퍼라이트 용융상 내에서 수분 증기가 확산함에 따라 초기에는 증가하지만, 버블의 급격한 팽창 이후에는 오히려 감소함을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제23권1호
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• pp.77-85
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• 2012

팽창진주암(expanded perlite)과 섬유상 해포석(sepiolite)과의 복합화를 통해 유연성을 지닌 세라믹 발포체의 제조가능성을 조사하였다. 무기광물 섬유 해포석의 해섬처리는 팽창진주암과 해포석으로 이루어진 세라믹발포체의 제조를 위해 가장 중요한 전 처리공정이다. 해섬된 해포석과 팽창진주암은 혼합 교반되어 슬러리 상태로 이루어지며, 이 슬러리상의 복합물은 $300^{\circ}C$ 이하의 저온 열처리과정을 통해 형상화 및 발포화되어 괴상의 발포체로 제조된다. 슬러리상 복합물의 열처리공정은 슬러리 복합물 중에 잔존하는 수분의 증발단계, 일정발포온도에서 발포화제가 분해되어 진행되는 발포화단계 및 발포 후 잔류되는 유기물질의 분해제거단계를 포함하는 것으로 설계되어야 한다. 열처리 공정조건과 발포제는 상관성이 있으며 팽창진주암과 해포석섬유로 이루어진 슬러리상 혼합물의 발포에 적절한 발포제는 유기계 발포제가 적절하며 DSS (dioctyl sodium sulfosuccinte)가 효과적이었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제9권2호
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• pp.73-78
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• 2000

본 연구에서는 유기물 재료로 구득이 쉽고 수량이 풍부하며 재료의 균일성이 좋은 왕겨를 팽연화 하여 양액재배용 배지 재료 사용하기 위해 적합한 조건을 탐색해 보았다. 팽연화 왕겨의 물리성은 CEC 37.0cmol.kg-1, 가비중 0.19g.㎤, -0.1 bar 상태에서 보수력 271.0으로 펄라이트보다 우수하였으나 흡수속도는 펄라이트에 크게 떨어지는 경향이었다. 팽연화 수준이 높아짐에 따라 보수력, 흡수속도 등 수분관련 물성이 좋아지는데 반해 입도가 작아지고 부숙속도가 빨라지는 변화가 있었고 재배중 부숙이 진행됨에 따라 급액 15일 이후부터 pH가 상승되며 15~20일 사이에 NO3 부족이 심화되어 작물에 스테레스를 주는 것으로 판단되었다. ERH a처리에서 당도가 펄라이트에 비해 약 1.0 。Brix정도 높고 수량의 유의성은 없었으므로 틈새간극 8mm, 날높이 3mm에서 생산된 팽연화 왕겨의 물성이 양액재배용 배지 재료로 사용하기에 적정하였다.

• Computers and Concrete
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• 제19권2호
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• pp.121-126
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• 2017

This paper presents the effect of aggregate type on high temperature resistance of self-compacting mortars (SCM) produced with normal and lightweight aggregates like expanded perlite and pumice. Silica fume (SF) and fly ash (FA) were used as mineral additives. Totally 13 different mixtures were designed according to the aggregate rates. Mini slump flow, mini V-funnel and viscometer tests were carried out on the fresh mortar. On the other hand, bulk density, porosity, water absorption and high temperature tests were made on the hardened SCM. After being heated to temperatures of 300, 600 and $900^{\circ}C$, respectively, the tensile strength in bending and compressive strength of mortars determined. As a result of the experiments, the increase in the use of lightweight aggregate increased total water absorption and porosity of mortars. It is observed that, the increment in the usage of lightweight aggregate decreased tensile strength in bending and compressive strengths of mortar specimens exposed to high temperatures but the usage of up to 10% expanded perlite in mortar increased the compressive strength of specimens exposed to $300^{\circ}C$.

• 생물환경조절학회지
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• 제10권2호
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• pp.106-110
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• 2001

양액재배용 배지로 팽연화 왕겨를 사용할 경우 반촉성 및 억제 재배용으로 사용 가능한 횟수는 3회 사용시 $Ca^{++}$의 다량 용출로 인한 배지의 다져짐이 나타나며 원형여지크로마토그래피상의 부숙도 판정에서도 2작기 경과동안 거의 부숙되는 것으로 미루어 2회까지 사용이 안정적인 것으로 판단되였다. 2회 사용일수의 합산이 245일 이고 정상적인 급액은 이루어지지 않았으나 30일 정도의 재상용전 기간 동안에도 습윤상태를 유지한 것으로 미루어 장기재배 1작기에도 사용이 가능한 것으로 판단되나 펄라이트의 적정 사용기간에 비해 1/3 정도로 사용기간은 짧은 편이었다. 교체비용을 포함한 배지 재료비는 펄라이트 대비 65.3% 정도로 경제적이었다.