• 제목/요약/키워드: FTIR gas analysis

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플라즈마 화학증착법으로 제조된 수소화된 비정질 탄화실리콘 박막의 물성에 대한 붕소의 도핑효과 (Effect of boron doping on the chemical and physical properties of hydrogenated amorphous silicon carbide thin films prepared by PECVD)

  • 김현철;이재신
    • 한국진공학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.104-111
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    • 2001
  • $SiH_4$, $CH_4$, $B_2H_6$ 혼합기체를 이용하여 플라즈마 화학증착법으로 비정질 탄화실리콘(a-SiC:H) 박막을 증착하였다. 기상 doping 농도를 0에서 $2.5\times10^{-2}$ 범위에서 변화시켜 얻은 박막의 물성을 SEM, XRD, Raman 분광법, FTIR, SIMS, 광흡수도와 전기전도도 분석을 통하여 살펴보았다. $B_2H_6$/($CH_4+SiH_4$) 기체유량비가 증가할수록 붕소의 도핑효율와 미세결정성은 감소하였다. 증착 중 $B_2H_6$ 기체가 첨가됨에 따라 비정질 탄화실리콘 박막의 Si-C-H 결합기의 강도는 감소하였으며, 이의 영향으로 박막내의 수소함량은 $B_2H_6/(SiH_4+CH_4$) 기체 유량비가 증가함에 따라 16.5%에서 7.5%로 단조감소하였다. $B_2H_6(CH_4+SiH_4$) 기체유량비가 증가할수록 a-SiC:H 박막의 광학적 밴드갭과 전기활성화 에너지는 감소하였고, 전기전도도는 증가하였다.

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유도결합 열 플라즈마를 이용한 고순도 질화알루미늄 나노 분말 합성 (Synthesis of high purity aluminum nitride nanopowder by RF induction thermal plasma)

  • 김경인;최성철;한규성;황광택;김진호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.1-7
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    • 2014
  • 질화알루미늄(AlN)은 뛰어난 열적, 전기절연성 특성을 갖고 있어 반도체 기판용 재료나 전자 패키징 재료로 주목받고 있다. 질화알루미늄은 소결온도가 높고 불순물로 인한 물성저하 때문에 고순도화 및 나노원료화가 필수적이다. 본 연구에서는 RF 유도결합 열플라즈마를 이용하여 알루미늄 분말로부터 고순도의 질화알루미늄 나노분말을 합성하였다. Sheath gas로 사용된 암모니아의 유량 제어를 통해 고순도의 질화알루미늄 나노분말이 합성되는 조건을 확립하고자 하였으며 합성된 분말은 XRD, SEM, TEM, BET, FTIR, N-O분석을 통해 특성분석을 진행하였다.

The Effect of CTAB on the Citrate Sol-gel Process for the Synthesis of Sodium Beta-Alumina Nano-Powders

  • Wang, Zaihua;Li, Xinjun;Feng, Ziping
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권4호
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    • pp.1310-1314
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    • 2011
  • Sodium beta-alumina (SBA) nano-powders were synthesized by the citrate sol-gel process, and the effects of the cationic surfactant n-cetyltrimethylammonium bromide surfactant (CTAB) were investigated. The structure and morphology of the nano-powders were characterized by X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscope (TEM) techniques, respectively. The effects of CTAB on the citrate sol-gel process and the SBA formation were investigated by thermo gravimetric/differential thermal analysis (TG/DTA) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). The conductivity of ceramic pellets of SBA was measured by electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The results showed that the CTAB inhibited the agglomeration of SBA powders effectively and consequently decreased the crystallization temperature of SBA, about $150^{\circ}C$ lower than that of the sample without CTAB. The measured conductivity of SBA was $1.21{\times}10^{-2}S{\cdot}cm^{-1}$ at $300^{\circ}C$.

Physicochemical properties and methane adsorption performance of activated carbon nanofibers with different types of metal oxides

  • Othman, Faten Ermala Che;Yusof, Norhaniza;Hasbullah, Hasrinah;Jaafar, Juhana;Ismail, Ahmad Fauzi;Nasri, Noor Shawal
    • Carbon letters
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    • 제24권
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    • pp.82-89
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    • 2017
  • In this study, composite PAN-based ACNFs embedded with MgO and $MnO_2$ were prepared by the electrospinning method. The resultant pristine ACNFs, ACNF/MgO and $ACNF/MnO_2$ were characterized in terms of their morphological changes, SSA, crystallinity and functional group with FESEM-EDX, the BET method, XRD and FTIR analysis, respectively. Results from this study showed that the SSA of the ACNF/MgO composite ($1893m^2g^{-1}$) is significantly higher than that of the pristine ACNFs and $ACNF/MnO_2$ which is 478 and $430m^2g^{-1}$, respectively. FTIR analysis showed peaks of 476 and $547cm^{-1}$, indicating the presence of MgO and $MnO_2$, respectively. The FESEM micrographs analysis showed a smooth but coarser structure in all the ACNFs. Meanwhile, the ACNF/MgO has the smallest fiber diameter ($314.38{\pm}62.42nm$) compared to other ACNFs. The presence of MgO and $MnO_2$ inside the ACNFs was also confirmed with EDX analysis as well as XRD. The adsorption capacities of each ACNF toward $CH_4$ were tested with the volumetric adsorption method in which the ACNF/MgO exhibited the highest $CH_4$ adsorption up to $2.39mmol\;g^{-1}$. Meanwhile, all the ACNF samples followed the pseudo-second order kinetic model with a $R^2$ up to 0.9996.

폴리디메틸실록산-폴리비닐피롤리돈 빗살 공중합체 합성, 모폴로지 및 투과성질 (Synthesis, Morphology and Permeation Properties of poly(dimethyl siloxane)-poly(1-vinyl-2-pyrrolidinone) Comb Copolymer)

  • 라즈쿠마 파텔;박정태;박민수;김종학
    • 멤브레인
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    • 제27권6호
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    • pp.499-505
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    • 2017
  • 인위적인 온실 가스 배출로 인한 자연 재해가 증가하고 있으며 이로 인해 기체 분리막의 개발이 촉진되게 되었다. 이산화탄소($CO_2$)는 지구 온난화의 주요 원인이다. 고유의 유연성을 가지는 유기 고분자 막은 기체 분리막의 좋은 후보군 중 하나이며, 이 중 이산화탄소에 대한 높은 확산도를 가지고 있는 폴리디메틸실록산(PDMS)은 유망한 소재이다. 또한, 폴리비닐피롤리돈(PVP)은 이산화탄소에 대한 높은 용해도를 가지고 있는 고분자로 기체 분리막에 활용될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 용이한 조건에서 간단한 단일 반응 자유 라디칼 중합에 의하여 다양한 조성의 폴리디메틸실록산-폴리비닐피롤리돈(PDMS-PVP) 빗살 공중합체를 합성하였다. PDMS와 PVP로 합성된 공중합체는 FTIR을 통해 분석하였다. 고분자의 형태학 및 열적 특성은 TEM, TGA 및 DSC를 통하여 분석하였다. PDMS-PVP 빗살 공중합체를 다공성 폴리설폰 지지체 위에 코팅하여 복합막을 제조했으며, 제조한 복합막의 기체 투과 특성을 분석하였다. 그 결과 이산화탄소의 투과도 및 이산화탄소/질소 선택도가 각각 140.6 GPU 및 12.0에 도달하였다.

충전 시스템과 가교 시스템이 금속염 형성에 의한 EPDM 복합체의 백화에 미치는 영향 (Influence of Filler and Cure Systems on Whitening of EPDM Composites by Formation of Metal Salt)

  • 정혜승;최성신
    • Elastomers and Composites
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    • 제47권3호
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    • pp.210-215
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    • 2012
  • 무기첨가제의 조성이 다른 EPDM 복합체를 준비하여 $90^{\circ}C$ 공기와 수돗물에서 각각 7일간 노화시켜 백화현상을 관찰하였다. 공기 중에서 노화시킨 시험편들은 모두 백화가 발생하지 않았으나, 수돗물에서 노화시킨 시험편들 중 스테아린산이 함유된 시험편들은 백화가 심하게 발생하였다. 무기첨가제의 조성에 따른 백화 현상의 차이는 없었다. 백화 물질을 가스 크로마토그래피/질량분석법(GC/MS), 영상 분석(image analysis), 에너지 분산 X-선 분광법(EDX), 감쇠 전반사-후리에 변환 적외선 분광법(ATR-FTIR)을 이용하여 분석하였다. 백화 물질은 스테아린산의 금속염이라는 것을 확인하였다. 스테아린산의 금속염은 수돗물에 존재하는 금속 이온과 시험편 내에 존재하는 스테아린산과의 반응에 의해 형성된다.

공기청정기 CA 규격성능시험 결과 분석 및 가스시험 변별력 향상 방안연구 (Analysis of CA Certification Performance Test Results and Improvement of CA Test Method for a Better Differentiation of Gas Removal Performances for Room Air Cleaners)

  • 김학준;한방우;김용진;차성일
    • 한국입자에어로졸학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.87-97
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    • 2011
  • In this study, we organized the test results obtained from the performance tests for the CA certificated air cleaners which had been commercially available in Korea since 2003, and analyzed the correlation among the test parameters such as flow rate, particle collection efficiency, clean air delivery rate (CADR), ozone emission, odor removal efficiency and noise level etc. The noise level of 267 air cleaners were increased as concentrated at the 45, 50, 55 dB, which are the required noise level for CA certification according to flow rate, and ozone emissions from the CA air cleaners were significantly lower than the requirement limit, 50 ppb for 24 hour operation. The average particle collection efficiency and odor removal efficiency were 89.3 and 80.8%, approximately 20% higher than the requirement of CA certification, regardless of flow rates. The particle removal performance of an air cleaner was clearly discriminated by its CADR, and the CADR was obtained with a simple calculation: 0.79 x flow rate. The low differentiation of gas removal performance of air cleaners by the current CA gas test method was improved by 3.2, 751.3, 13.4 times for ammonia, acetic acid, respectively, by adopting the CADR concept and the real time measurement method, FTIR, for gas removal performance test.

Synthesis of a Novel Nitrogen-Phosphorus Flame Retardant Based on Phosphoramidate and Its Application to PC, PBT, EVA, and ABS

  • Nguyen, Congtranh;Kim, Jin-Hwan
    • Macromolecular Research
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    • 제16권7호
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    • pp.620-625
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    • 2008
  • A novel nitrogen-phosphorus compound, diphenyl piperazine-1,4-diylbis(methylphosphinate)(DPPMP) was synthesized via a two step reaction and its flame retarding efficiency as a single component additive was investigated. The success of synthesis was confirmed by FTIR and $^1H$ and $^{31}P$ NMR analysis. The product was mixed with polycarbonate (PC), poly(butylene terephtalate) (PBT), ethylene-vinyl-acetate copolymer (EVA), and acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS). The flame-retarding efficiency was evaluated using the limiting oxygen index (LOI) and the UL-94 vertical test methods. The addition of DPPMP enhanced the flame retardancy of the polymers and the V-0 ratings were obtained for the polymers examined in this study at a loading of 7-30 wt%. The gas-phase flame retardancy mode of action was suggested for this material from the thermogrametry experiment results.

ECR-PECVD 방법으로 증착된 a-C:H 박막의 수소함량 측정 (Measurement of hydrogen content in a-C:H films prepared by ECR-PECVD)

  • 손영호;정우철;정재인;김인수;배인호
    • 한국진공학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.119-126
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    • 2001
  • ECR-PECVD 방법으로 ECR 플라즈마 소스 power, $CH_4/H_2$ 가스 혼합비와 유량, 증착시간 및 기판 bias 전압을 변화시켜 가면서 수소가 함유된 비정질 탄소 박막을 증착하고, 증착조건에 따라서 박막 내부에 함유되어 있는 수소함량 변화를 2.5 MeV 헬륨 이온빔을 사용하는 ERDa로 측정하였다. ERDA의 결과와 hES 및 RBS에 의한 성분분석으로부터 본 실첨에서 증착된 박막은 탄소와 수소만으로 구성 되어있음을 확인할 수 있었고, FTIR의 결과로부터 박막 증착조건에 따라서 박막 내부에 함유되어 있는 수소함량이 변화함을 알 수 있었다. 기판 bias 전압을 증가시킬수록 이온충돌 현상이 두드러져 탄소와 결합하고 있던 수소원자들이 떨어져 나가는 탈수소화 현상으로 수소함량이 크게 감소됨을 알 수 있었다. 그 밖의 조건에서는 박막증착 초기에는 수소보다 탄소량이 좀 더 많다가 점차적으로 수소함량이 증가되었고, 이때 박막 내부에 함유되어 있는 수소함량은 45~55% 범위 내에 있음을 확인할 수 있었다.

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건축적용을 위한 다공성 물질을 이용한 상안정 PCM 제조 (Preparation of Shape Stabilized PCM Using Porous Materials for Application to Buildings)

  • 정수광;유슬기;장슬애;박진성;김태현;이정훈;김수민
    • 설비공학논문집
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    • 제25권8호
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    • pp.432-437
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    • 2013
  • The increase of greenhouse gas emission and decrease of fossil fuel are being caused by the indiscreet consumption of energy by people. Recently, green policy has been globally implemented to reduce energy consumption. This paper studied the research to reduce the energy consumption in buildings, by using the heat storage properties of PCM. PCM has to prevent leakage from the liquid state. Therefore, we prepared form stable PCM, by using the vacuum impregnation method. Three kinds of organic PCMs were impregnated into the structure of porous material. The characteristics of the composites were determined by using SEM, DSC, FTIR and TGA. SEM morphology showed the micro structure of silica fume/PCM. Also, thermal properties were examined by DSC and TGA analyses; and the chemical bonding of the composite was determined by FTIR analysis.