• 한국광물학회지
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• 제23권4호
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• pp.297-303
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• 2010

본 연구에서는 파쇄 메커니즘이 상이한 파쇄기(함마 크럿셔와 롤 크럿셔)와 파쇄회로(개회로 및 폐회로)를 사용하여 각각의 파쇄기 종류에 따른 백운석 파쇄산물의 입도분포와 파쇄특성에 대해 알아보았다. 함마 크럿셔로 파쇄한 경우, 100 mesh 이하의 미분이 약 34 wt.%로 롤 크럿셔로 파쇄한 경우보다 약 3 배 이상 높았다. 또한 14~25 mesh 산물은 롤 크럿셔로 파쇄할 경우, 함마 크럿셔로 파쇄한 경우에 비하여 약 20 wt.% 이상 많이 생성되었다. 35 mesh 이하의 산물은 함마 크럿셔로 파쇄 시 전체의 약 80 wt.% 정도였다. 두 파쇄기 모두 개회로에 비해 폐회로 파쇄 시 미분의 발생률이 감소하였다. 광석에 따른 적절한 파쇄기 및 파쇄회로의 선택에 따라 목적하는 입도의 산물을 효율적으로 얻을 수 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권3호
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• pp.320-326
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• 2013

이전 연구에서 저자들은 담쟁이덩굴 줄기 추출물의 항산화 및 세포 보호 효과를 연구하였다. 본 연구에서는 우수한 활성을 갖는 담쟁이덩굴 줄기 추출물의 피부흡수를 증진시키고자 이를 함유한 나노에멀젼을 제조하고 물리적 특성 및 피부흡수능을 평가하였다. 고압유화기(microfluidizer)를 이용하여 제조한 나노에멀젼은 평균 입자 크기가 302 nm를 나타내었으며 포집 효율은 86% 이상으로 나타났다. 나노에멀젼은 단분산의 입도 분포를 나타내었고 고압유화과정을 거치지 않은 일반 에멀젼보다 2주간 높은 안정성을 나타내었다. Franz diffusion cell을 이용하여 제조된 담쟁이덩굴 추출물 함유 나노에멀젼의 피부흡수능을 평가하였다. 그 결과 대조군으로 사용된 1,3-butylene glycol 용액이 32.59%의 피부흡수율을 나타내었고, 나노에멀젼은 42.47%의 피부 흡수능을 나타내었다. 또한 담쟁이덩굴 줄기 추출물의 화장품에 있어 천연 항균제로써의 응용 가능성을 연구하고자 에틸아세테이트 분획의 피부 상재균에 대한 항균작용을 측정하였다. 항균활성 측정결과 담쟁이덩굴 줄기 추출물은 Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis에 대해 항균활성을 나타내었으며, 화장품에 주로 사용되는 항균제인 methyl paraben 보다 높은 항균활성을 가지고 있음을 확인하였다. 이상의 결과들은 담쟁이덩굴 줄기 추출물을 함유한 나노에멀젼이 피부흡수능 증진을 통해 향후 화장품 제형으로서 이용가능성이 큼을 시사한다. 또한 담쟁이덩굴 줄기 에틸아세테이트 분획의 Gram (+) 세균에 대한 항균활성을 바탕으로 이전 연구에서 밝혀진 항산화 활성 및 세포보호효과와 더불어 기능성원료로서 응용 가능성이 큼을 시사한다.

• 한국재료학회지
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• 제9권4호
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• pp.428-433
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• 1999

본 연구는 $0.1~1.2\mu\textrm{m}$ 압도분포를 갖는 미세 $Al_2O_3$를 이용하여 플라츠마 용사한 후 상업용 용사분말(Metco 105)과 용사층의 특성을 비교하였다. 미세조직은 미세 $Al_2O_3$층이 상업용분말보다 더 치밀하였고 용샤층의 평균 표면조도 $(R_a)$는 미세 $Al_2O_3$의 경우에 $5.3\mu\textrm{m}$로 상업용 분말 $(R_a=8.2\mu\textrm{m})$ 보다 작은 값을 보였으며, 용사층 평균 splat 두께는 $1.4\mu\textrm{m}$ 였다. 또한 용샤층에는 많은 양의 부분 용융입자가 관찰되었다. XRD분석결과 두 분말 모두 용사층을 이루는 주된 상은 $\gamma-Al_2O_3$이였으며 $\alpha-Al_2O_3$도 관찰되었다. 용사층에 존재하는 $\alpha-Al_2O_3$의 분율은 미세 $Al_2O_3$층의 경우 8.39%. 상업용 $Al_2O_3$의 경우 13.79%이였다. 미세 경도 값은 두 분말에서 큰 차이를 보이지는 않았으나, 미세 $Al_2O_3$의 경우 큰 경도값 편차를 보였으며 따라서 미세 $Al_2O_3$층의 splat의 접합강도는 상업용 $Al_2O_3$보다 상대적으로 낮을 것으로 생각된다.

• 상하수도학회지
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• 제18권2호
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• pp.201-207
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• 2004

Dissolved air flotation (DAF) is a solid-liquid separation process that uses fine rising bubbles to remove particles in water. Most of particle-bubble collision occurs in the DAF contact zone. This initial contact considered by the researchers to play a important role for DAF performance. It is hard to make up conceptual model through simple mass balance for estimating collision efficiency in the contact zone because coupled behavior of the solid-liquid-gas phase in DAF system is 90 complicate. In this study, 2-phase(gas-liquid) flow equations for the conservation of mass, momentum and turbulence quantities were solved using an Eulerian-Eulerian approach based on the assumption that very small particle is applied in the DAF system. For the modeling of turbulent 2-phase flow in the reactor, the standard $k-{\varepsilon}$ mode I(liquid phase) and zero-equation(gas phase) were used in CFD code because it is widely accepted and the coefficients for the model are well established. Particle-bubble collision efficiency was calculated using predicted turbulent energy dissipation rate and gas volume fraction. As the result of this study, the authors concluded that bubble size and recycle ratio play important role for flow pattern change in the reactor. Predicted collision efficiency using CFD showed good agreement with measured removal efficiency in the contact zone. Also, simulation results indicated that collision efficiency at 15% recycle ratio is higher than that of 10% and showed increasing tendency of the collision efficiency according to the decrease of the bubble size.

• 자원리싸이클링
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• 제31권6호
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• pp.81-91
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• 2022

리튬이온 배터리의 사용은 전자기기 및 전기차 등의 생산량 증가로 인해 사용량이 크게 증가하고 있으며, 이와 맞물려 향후 폐배터리의 발생량 증가도 예상된다. 따라서 폐배터리를 구성하고 있는 여러 유가 자원 중 Ni, Co, Mn, Li 등이 함유되어 있는 양극 활물질이 매우 중요한 유가 자원으로, 이를 재활용하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 양극 활물질 회수를 위해서 일반적으로 폐배터리로부터 블랙 매스(Black mass)를 회수하고, 이를 처리하여 주요 금속 자원을 회수한다. 블랙 매스를 회수하는 공정은 폐배터리를 수거-방전-해체-파쇄-분급의 순서로 이루어지며, 본 연구에서는 블랙 매스 회수를 위한 파쇄/분급 공정을 분석하였다. 파쇄/분급 공정을 통해 다양한 공정 산물의 입도 특성을 분석하고, 이 과정에서 생산된 산물의 입도별 형상을 현미경 및 SEM(Scanning Electron Microscopy)-EDS(Energy Dispersive Spectrometer)로 분석하였다. 분석 결과 블랙 매스로 회수되는 입자 중 74 ㎛의 미세한 입자들은 양극/음극 활물질이 전극으로부터 단체분리되어 존재하였지만, 100 ㎛ 이상의 입자들은 전극과 활물질이 붙어있는 상태에서 파쇄에 의해 입도가 감소되어 존재함을 확인하였다. 또한 배터리의 특징인 2종 혼합물(전극과 활물질)이 결합되어 있는 시료에 대해 파분쇄 특성을 모사할 수 있는 PBM(Population Balance Model) 을 개발하였으며, 2종 혼합물의 분쇄 상수를 도출하고 입도 분포 예측 성능을 검증하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권1호
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• pp.44-51
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• 2016

전도성 물질인 철 입자(iron particles)를 절연체로 코팅하여 제작한 압분자심(powder core)은 비저항이 작기 때문에 고주파 영역에서 와전류 손실이 크다. 이 결함을 해결하기 위해서는 압분자심의 비저항을 증가시킬 필요가 있다. 이 연구에서는 압분자심의 비저항을 증가시키기 위하여 유성볼밀을 사용하여 전기전도성 철 입자에 산화제2구리를 코팅하였다. 반응표면분석법을 사용하여 코팅변수를 최적화하였다. 최적화 시 인자는 CuO 질량분율, 밀 회전 수, 코팅시간, 볼 크기, 볼 질량, 시료 질량이며, 반응변수는 비저항이었다. 6인자-일부요인배치법에 의하면 주된 인자는 CuO 질량분율, 밀 회전 수, 코팅시간이었다. 3-인자 완전요인배치법과 최대경사법을 사용하여 3개 인자의 수준을 선정하였다. 최대경사법을 사용하여 최고의 비저항을 갖는 영역에 접근하였다. 최종적으로 Box-Behnken법을 사용하여 스크린한 인자들의 반응표면을 분석하였다. Box-Behnken법 결과에 의하면 CuO 질량분율과 밀 회전 수가 코팅공정 효율에 영향을 주는 주요 인자이었다. CuO 질량분율이 증가함에 따라 비저항은 증가하였다. 그에 반해서 밀 회전 수가 감소함에 따라 비저항은 증가하였다. 코팅공정을 최적화한 모델로부터 계산한 예측값과 실험값과는 통계적으로 유의하게 일치하였다($Adj-R^2=0.944$). 비저항의 최고값을 갖는 코팅조건은 CuO 질량분율은 0.4, 밀 회전 수는 200 rpm, 코팅시간은 15분이었다. 이 조건에서 코팅한 정제의 비저항 측정값은 $530k{\Omega}{\cdot}cm$이었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제22권8호
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• pp.129-136
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• 2006

단단한 모래 입자와 연약하고 작은 고무 입자로 이루어진 Engineered Soil의 변형률에 따른 거동을 분석하기 위한 시험을 수행하였다. 파의 전파, $K_{o}$ 재하, 삼축 시험을 이용하여 단단한 입상 재료에서 연약한 입상 재료의 전이 거동을 파악하기 위해 다른 모래부피비를 가진 Engineered Soil을 준비하였다. 미소, 중간 및 대변형 변형계수는 단단한 입자의 부피비에 따라 직선 관계가 아닌 것으로 나타났다. 대신 변형계수들은 모래부피비가 $sf=0.6{\sim}0.8$ 사이의 threshold 값을 초과할 때 급격하게 증가하였다. 이는 단단한 입자들의 침투 네트워크(percolating network)의 형성을 나타낸다. 내부마찰각은 단단한 입자의 부피비가 증가함에 따라 증가한다. 반대로, 첨두 강도에서의 축변형률은 연약한 입자의 함유에 따라 증가하며, 모래부피비가 60% 이하인 Engineered Soil에서는 첨두 강도를 관찰 할 수 없었다. 연약한 입자의 존재는 하중 체인(farce chain)의 형성을 바꾼다. 연약한 입자들이 높은 하중 전달 체인(chain)의 역할을 못할 지라도, 단단한 입자 하중 체인의 뒤틀림 방지의 중요한 역할을 수행한다.

• 한국재료학회지
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• 제11권12호
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• pp.1047-1051
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• 2001

Purity tantalum powder has been produced by sodium reduction of potassium tantalum fluoride($K_2TaF_7$)in a stainless steel bomb. The influence of experimental variable, such as excess of reductant and temperature of reduction on the yield and quality of the Ta powder has been studied. The excesses of reductant were varied from -20%, -10%, 0%, 5%, 10%, 20%. When -20% excess of sodium was used, the un-reacted sodium remained in the reacted product. The yield of 81% of Ta powder has been achieved by reducing 50g of$K_TaF_7$with 5% sodium in excess of stoichiometric amount in presence of 16.8g of sodium chloride in the charge at a reduction temperature of$905{\circ}C$. The proportion of fine fraction(~325mesh) decreased appreciably with the increase of sodium excess, and the yield of tantalum powder improved from 65% to 94%. The average particle size of Ta Powder is improved from 3 microns to 4 microns in the 5% excess sodium.

• 한국재료학회지
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• 제11권12호
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• pp.1052-1056
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• 2001

Pure tantalum powder has been produced by sodium as a reluctant, $K_2TaF_7$as a feed material and KCl/KF as a diluent in an inconel stainless steel bomb by the metallothermic reduction. The influence of experimental variable, such as temperature of reduction on the yield and characteristics of the Ta powder has been studied. As the temperature of the reduction was varied from$ 800{\circ}C~980{\circ}C$, the yield of tantalum powder increased from 41% to 56%. However no appreciable improvement was observed above$920{\circ}C$. The fraction of fine Ta Powder decreased appreciably with the increase of temperature, and particle size was$2~3{\mu}m$at reduction temperature of$920{\circ}C$.Therefore a reduction temperature of$920{\circ}C$was optimally fixed for subsequent runs.

• 한국재료학회지
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• 제19권11호
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• pp.588-595
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• 2009

The knowledge of grain growth of carbide particles is very important for manufacturing micrograined cemented carbides. In the present study, continuous and discontinuous grain growth in WC-Co and WC-VC-Co cemented carbides is investigated using the Monte Carlo computer simulation technique. The Ostwald ripening process (solution/re-precipitation) and the grain boundary migration process are assumed in the simulation as the grain growth mechanism. The effects of liquid phase fraction, grain boundary energy and implanted coarse grain are examined. At higher liquid phase content, mass transfer via solid/liquid interfaces plays a major role in grain growth. Growth rate of the implanted grain was higher than that of the matrix grains through solution/re-precipitation and coalescence with neighboring grains. The results of these simulations qualitatively agree with experimental ones and suggest that distribution of liquid phase and carbide particle/carbide grain boundary energy as well as contamination by coarse grain are important factors controlling discontinuous grain growth in WC-Co and WC-VC-Co cemented carbides. The contamination by coarse grains must by avoided in the manufacturing process of fine grain cemented carbides, especially with low Co.