• 제목/요약/키워드: Extrusion Temperature

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스칸듐을 첨가한 7000 계열 알루미늄 합금의 기계적 특성 (Mechanical Properties of 7000 Series Aluminium Alloys with Scandium Addition)

  • 이경환;조수연
    • 한국주조공학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.181-189
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    • 2012
  • The microstructures of self-designed 7000 series Aluminium alloys added with Sc are observed. Moreover, the mechanical properties of the Sc-added Aluminium alloys are evaluated as a function of tensile temperature to establish the conditions of a following extrusion process. New casting conditions in the aluminium alloys added with Sc could be established by changing the casting speed and stirring time in the existing casting conditions of Aluminium alloys. The Sc addition results in $Al_3(Sc,Zr)$ precipitates in the cast alloys, and leads to the formation of equal-axed grains and fine grains. After homogenization heat treatment at $450^{\circ}C$, the Sc-added Aluminium alloys showed the highest elongation values in the temperature ranging from $300{\sim}400^{\circ}C$.

마그네슘 합금 판재의 압연특성연구 (A Study of Rolling Characterization on Mg Alloy Sheet)

  • 정영기;이종범;김우진;이근안;최석우;정하국
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.53-56
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    • 2006
  • Magnesium alloy AZ31, which processed by conventional rolling or extrusion, has high anisotropy of mechanical properties in its strength and elongation at room temperature. We compared the influence of differential speed rolling with conventional rolling process on microstructure and mechanical properties of commercial AZ31 sheet. Commercial AZ31 alloy sheets were processed with conventional and differential speed rolling with thickness reduction ratio of 30% at a various temperature. The elongation of AZ31 alloy, warm-rolled by differential speed rolling is larger than those rolled by conventional rolling. Besides, grain size and distribution on microstructure of the conventional rolled materials were coarse and inhomogeneous, on the contrary, those of the differential speed rolled were fine and homogeneous.

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Mg-5%Al합금의 등온가열에 따른 미세조직변화 및 반응고 성형성 (Microstructural Evolution during Isothermal Heating and Thixoformability of Mg-5%Al Alloy)

  • 김정민;황보현석;김기태;정운재
    • 한국주조공학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.246-252
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    • 2001
  • Variation in the microstructure of Mg-5%Al semi-solid slurry during isothermal heating was investigated in relation to initial microstructure, holding time, and holding temperature. Specimens with three different initial microstructures were isothermally heated. Dendritic structure in as-cast ingot was decomposed into solid globules in the semi-solid slurry during isothermal holding, while in the recrystallized specimens prepared by extrusion or rolling the size of solid particles was continuously increased during the heating. Effects of mold temperature and liquid fraction of slurry on the mold filling ability were also studied. Very thin section (0.4 mm) could be successfully filled up to 50 mm by 60% liquid slurry when the mold was heated to $600^{\circ}C$.

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전분반죽의 점도에 미치는 수분함량의 영향 (Effect of Moisture Content on Viscosity of Starch Dough)

  • 이부용;이창호;이철호
    • 한국식품과학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.582-592
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    • 1995
  • 옥수수전분과 찰옥수수전분을 사용하여 중간 수분계의 수분함량으로 반죽을 제조하고 수분함량과 가열온도, 가열시간에 따른 전분 반죽의 물성 변화와 호화양상을 밝혀보고자 하였다. 이를 위하여 먼저 전분반죽과 같은 반고체(semi-solid) 물질의 물성을 측정할 수 있는 Extrusion Capillary Viscometer(ECV)를 자체 제작하였다. ECV를 사용하여 수분함량 $36{\sim}52%$ 범위로 제조된 옥수수전분과 찰옥수수전분 반죽의 물성측정 시 반죽의 열전달 특성은 가열온도 $60{\sim}100^{\circ}C$ 범위에서 수분함량이 36%에서 52%로 증가할수록 반죽의 중심온도가 원하는 가열온도에 도달하는데 걸리는 시간이 220초에서 140초로 크게 단축되었다. 가열 후 ECV로 물성을 측정한 결과, 수분함량과 가열온도의 모든 범위에서 반죽은 의가소성 유체의 흐름 특성을 나타내었다. 동일한 전단속도에서는 반죽 수분함량이 증가할수록 전단응력과 전단점도가 전체적으로 감소하여 수분함량 증가에 따른 반죽의 유동성(flowability) 증가 영향이 매우 큰 것으로 나타났다. 그러나 44% 이상의 동일 수분함량 내에서는 $80^{\circ}C$ 이상의 가열온도부터는 동일한 전단속도에서 $80^{\circ}C$ 이하로 가열한 반죽에 비해 전단응력과 전단점도가 증가하는 경향을 보여 주었다. 반죽의 점도에 미치는 수분함량의 영향은 수분함량이 증가할수록 반죽의 유동성의 크기가 증가하여 전체적으로 전단응력이나 점도가 감소하는 것으로 나타나지만, 가열온도가 호화온도 이상인 $80^{\circ}C$부터는 전분호화에 의한 점도 증가에 의하여 수분함량에 따른 농도 의존성지수(B)값이 크게 감소하고 $60^{\circ}C$$70^{\circ}C$ 가열온도보다도 수분함량의 영향이 적게 미치는 것으로 나타났다.

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압출성형 삼종실의 이화학적 특성과 에너지바의 제조 (Physicochemical Properties of Extruded Defatted Hemp Seed and Its Energy Bar Manufacturing)

  • 구본재;;류기형
    • 산업식품공학
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    • 제14권2호
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    • pp.127-134
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    • 2010
  • 압출성형의 이점을 활용하여 영양적으로 단백질과 식이섬유가 풍부하며 조직감과 항산화 활성이 우수한 에너지바를 제조하기 위해서 탈지 삼종실 압출성형물의 팽화율, 밀도, 파괴력, 겉보기탄성계수, 수분흡착지수와 수분용해지수, 페이스트 점도를 측정하였다. 또한 압출성형물의 항산화활성을 측정하기 위해 DPPH에 의한 전자공여능을 측정하여 비교 분석하였다. 탈지 삼종실 에너지바 제조 후 품질특성 조사를 위해 수분함량, 색도, 관능검사를 측정하였다. 압출성형 공정변수는 수분함량(20, 25%), 배럴온도(110, 130$^{\circ}C$)이였으며 수분함량 20%, 배럴온도 130$^{\circ}C$에서 팽화율이 가장 높았으며 밀도, 파괴력, 탄성계수가 낮았다. 수분함량이 증가할수록 수분흡착지수가 증가하였으며 수분용해지수는 배럴온도 130$^{\circ}C$에서 높은 경향을 나타내었다. 압출성형 탈지 삼종실은 페이스트 점도 값이 낮게 나타났으며 DPPH에 의한 전자공여능 값은 수분함량 20%, 배럴온도 130$^{\circ}C$ 에서 항산화활성이 높게 나타났다. 탈지 삼종실 에너지바 제조 30일 후에 수분함량은 0.60-1.13% 상승하였으며 백색도와 황색도는 감소, 적색도는 증가하는 경향을 보였다. 관능평가 결과 압출성형 변수가 수분함량 20%, 배럴온도 130$^{\circ}C$이며 탈지 삼종실이 첨가된 에너지바가 가장 좋게 평가되었다. 결론적으로 압출성형을 이용하여 삼종실을 첨가한 에너지바를 제조할 수 있었으며 중간소재인 압출성형물의 공정 변수는 수분함량 20%, 배럴온도 130$^{\circ}C$에서 가장 좋은 조건으로 판단되었다.

Effects of Precipitates and Oxide Dispersion on the High-temperature Mechanical Properties of ODS Ni-Based Superalloys

  • Noh, GooWon;Kim, Young Do;Lee, Kee-Ahn;Kim, Hwi-Jun
    • 한국분말재료학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.8-13
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    • 2020
  • In this study, we investigated the effects of precipitates and oxide dispersoids on the high-temperature mechanical properties of oxide dispersion-strengthened (ODS) Ni-based super alloys. Two ODS Ni-based super alloy rods with different chemical compositions were fabricated by high-energy milling and hot extrusion process at 1150 ℃ to investigate the effects of precipitates on high-temperature mechanical properties. Further, the MA6000N alloy is an improvement over the commercial MA6000 alloy, and the KS6000 alloy has the same chemical composition as the MA6000 alloy. The phase and microstructure of Ni-based super alloys were investigated by X-ray diffraction and scanning electron microscopy. It was found that MC carbide precipitates and oxide dispersoids in the ODS Ni-based super alloys developed in this study may effectively improve high-temperature hardness and creep resistance.

삽입 가스의 부피 팽창을 이용한 탄소나노튜브 진동기 (Carbon Nanotube Oscillator Operated by Thermal Expansion of Encapsulated Gases)

  • 권오근
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.1092-1100
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    • 2005
  • We investigated a carbon nanotube (CNT) oscillator controlled by the thermal gas expansion using classical molecular dynamics simulations. When the temperature rapidly increased, the force on the CNT oscillator induced by the thermal gas expansion rapidly increased and pushed out the CNT oscillator. As the CNT oscillator extruded from the outer nanotube, the suction force on the CNT oscillator increased by the excess van der Waals(vdW) energy. When the CNT oscillator reached at the maximum extrusion point, the CNT oscillator was encapsulated into the outer nanotube by the suction force. Therefore, the CNT oscillator could be oscillated by both the gas expansion and the excess vdW interaction. As the temperature increased, the amplitude of the CNT oscillator increased. At the high temperatures, the CNT oscillator escaped from the outer nanotube, because the force on the CNT oscillator due to the thermal gas expansion was higher than the suction force due to the excess vdW energy. By the appropriate temperature controls, such as the maximum temperature, the heating rate, and the cooling rate, the CNT oscillator could be operated.

Expansion behavior of low-strength steel slag mortar during high-temperature catalysis

  • Kuo, Wen-Ten;Shu, Chun-Ya
    • Computers and Concrete
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    • 제16권2호
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    • pp.261-274
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    • 2015
  • This study established the standard recommended values and expansion fracture threshold values for the content of steel slag in controlled low-strength materials (CLSM) to ensure the appropriate use of steel slag aggregates and the prevention of abnormal expansion. The steel slags used in this study included basic oxygen furnace (BOF) slag and desulfurization slag (DS), which replaced 5-50% of natural river sand by weight in cement mixtures. The steel slag mortars were tested by high-temperature ($100^{\circ}C$) curing for 96 h and autoclave expansion. The results showed that the effects of the steel slag content varied based on the free lime (f-CaO) content. No more than 30% of the natural river sand should be replaced with steel slag to avoid fracture failure. The expansion fracture threshold value was 0.10%, above which there was a risk of potential failure. Based on the scanning electron microscopy (SEM) analysis, the high-temperature catalysis resulted in the immediate extrusion of peripheral hydration products from the calcium hydroxide crystals, leading to a local stress concentration and, eventually, deformation and cracking.

사출구 온도와 구조에 따른 압출성형 백삼의 추출 특성 (Effect of Die Temperature and Dimension on Extract Characteristics of Extruded White Ginseng)

  • 김봉수;류기형
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.544-548
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    • 2005
  • 사출구 온도$(110,\;120^{\circ}C)$와 사출구멍 직경(1.0, 2.0, 3.0 mm)을 달리하여 제조한 압출성형 인삼의 추출패턴, 추출속 도상수, 추출수율 및 조사포닌 함량의 변화를 분석하였다. 인삼 추출물의 갈색도와 적색도는 유효성분의 지표가 되므로 인삼의 추출패턴과 추출속도상수를 알아보기 위해 침출시간(1 min에서 50 min)에 따른 갈색도와 적색도를 구하였다. 갈색도와 적색도는 추출시간 1분에서 50분까지 증가하는 경향을 보였다. 또한 갈색도와 적색도 추출속도상수는 사출구온도가 $110^{\circ}C$에서 $120^{\circ}C$로 증가함에 따라 증가하였으며 사출구 온도 $110^{\circ}C$, 사출구멍 직경 2.0 mm에서 추출속도상수가 가장 낮았다. 원료 백삼분말의 추출수율은 $21\%$를 나타냈으며 백삼 압출성형물의 추출수율은 약 $40\%$를 보여 압출성형공정을 통해 추출수율이 약 2배 증가하였다. 사출구 온도가 $110^{\circ}C$에서 $120^{\circ}C$로 증가함에 따라 추출수율은 증가하였으며 사출구멍 직경이 1.0 mm에서 3.0 mm로 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였다. 본 실험에서 사출구온도 $120^{\circ}C$와 직경 3.0 mm의 사출구멍 1개 에서 추출수율이 가장 높았다. 사출구 온도에 따른 조사포닌 함량은 직경 3.0 mm인 사출구멍 1개인 경우, 사출구 온도 $110^{\circ}C$$120^{\circ}C$에서 각각 높은 값을 나타내었다. 압출성형 인삼의 추출율과 추출 속도의 증가는 압출성형공정을 통한 기공의 형성과 전단력에 의한 세포벽의 파괴에 기인한 것으로 판단되었다.\%$로 가장 많이 함유되어 있었다. 비타민 A는 올리브 잎 5.10 mg/100 g, 월계수 잎 6.49 mg/100 g로 나타났고 비타민 C는 올리브 잎 36.64 mg/100 g, 월계수 잎 13.86 mg/100 g로 나타났다. 올리브 잎과 월계수 잎 모두에서 비타민 $B_1,\;B_2$, niacin이 소량 함유되어 있었으며 $B_6$$B_{12}$은 검출되지 않았다.한다면 더욱 명확해질 수 있으리라 생각된다. 1일 30 mg이라는 양은 우리들이 섭취할 때는 80 mg(1포)에 해당하는 양이다. 따라서 사람에 따라 차이가 있을 수 있으나 일반적으로 꾸준히 1일 1포 이상의 섭취는 체내 중금속 농도를 감소시키는데 도움을 줄 수 있으리라 판단된다.으나(p<0.05) DPAn-6와 DHA의 합에는 변화가 없었다. 따라서 뇌 성숙 발달 과정동안 n-3 지방산 결핍은 뇌의 DHA의 결핍을 초래하고 이러한 비정상적인 조건에서 DPAn-6의 증가를 유발하였으며 이러한 지방산 조성의 변화와 공간과 후각에 기초를 하는 기억 학습 능력 저하의 관련성에 대해서는 앞으로 연구가 진행되어져야 할 것으로 사료되어진다.저해율이 $70\%$ 이상인 해조류는 파래, 미역, 다시마, 톳이었고, 김은 $68\%$로 나타나 해조류 간에 차이는 적었다. 이상에서 Ames test와 MTT assay를 통해 해조류 에탄올 추출물의 항돌연변이 효과와 암세포 성장억제 효과를 검색한 결과, 톳, 파래와 다시마는 항돌연변이 효과 및 암세포 성장억제 효과가 우수한 것으로 나타났고, 암세포에 대한 항암 효과는 각 시료마다 정도의 차이는 있으나 5종의 해조류 모두 암세포 증식을 억제하는 것으로 나타났다. 이 결과는 해조류가 개발 가능한 고부가가치의 기능성식품 소재임을 확인한 것으로서, 이를 위해서는 갈조류,

압출성형 백삼 Et-OH 추출물의 충치유발균에 대한 항균활성 (Antibacterial Activities of Et-OH Extract from Extruded White Ginseng on Tooth Decay Bacteria)

  • 손현정;한민수;류기형
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권7호
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    • pp.951-957
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    • 2009
  • 본 연구는 추출용매의 농도에 따른 추출수율 및 항균성을 측정하였으며 항산화 활성과 항균활성의 상관관계를 검토하고, 분획 용매에 따른 치아우식균에 대한 항균성 등을 측정하여 천연 항균제인 인삼추출물의 치아우식 예방에의 이용 가능성을 확인하기 위하여 실시하였다. 백삼 원료의 수분 함량은 20%, 배럴온도는 $100^{\circ}C$, $140^{\circ}C$ 두 조건으로 압출성형 하였다. 항균성 측정 결과 디스크 확산법은 S. mutans보다 L. casei 균에 대한 저해율이 높았으며 60% Et-OH 추출물이 항균활성이 컸다. GTase 또한 디스크 확산법과 같이 60% Et-OH에서 S. mutans에 대한 우수한 저해효과를 보였다. 반대로 최소저해농도 측정에서는 Et-OH 농도 80%가 60%보다 모든 인삼추출물에서 항균활성이 높게 나타났고 인삼추출물의 농도가 높아질수록 저해율도 증가하였다. L.casei 균에 대한 저해율은 대부분 150 mg/mL 농도부터 저해가 진행되었지만 $140^{\circ}C$ 압출성형 백삼은 100 mg/mL 농도부터 저해가 진행되면서 높은 저해효과를 보였다. 분획 용매에 따라서는 n-butanol과 n-hexane 추출물에서 항균성을 보였으며 사포닌과 함께 페놀계 화합물이 용출되면서 n-butanol 분획의 항균활성이 증가한 것으로 사료된다.