• Nuclear Engineering and Technology
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• 제8권2호
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• pp.81-88
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• 1976

Flash Method로서 열에 관련된 물리적인 성질(밀도, 정압비열 또는 열확산 계수등)을 측정할 수 있는데 이 방법을 이용하여 핵연료의 열화산 계수를 상온(300k)으로부터 고온(1400 K)까지 측정하였으며 정압비열은 시차열용량법 (Differential Scanning Calorimeter)에 의하여 상온에서부터 500k까지 측정하였고 열전도 계수는 열확산 계수, 정압비열 그리고 핵연료의 밀도로부터 계산하였다. 본 연구의 결과는 낮은 온도(500k 이하)에서는 불순물의 정도(Impurity Level)에 따라서 열전도 계수가 크게 달라지기 때문에 중요시되지만 높은 온도(1000k 이상)에서는 불순물의 정도에 따른 열전도 계수의 변화가 근소함으로 그의 존재유무가 비교적 중요시되지 않는 Dielectric Material의 보편적인 경향과 완전히 일치하였다. Gd$_2$O$_3$를 첨가한 다수의 $UO_2$ Sample들에 대한 열확산 계수를 상온에서 측정하여 비교함으로써 이것을 재확인하였다.

• 공업화학
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• 제23권5호
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• pp.445-449
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• 2012

고분자 전해질막 연료전지의 대량 생산을 위하여 막-전극 접합체(MEA) 활성화 방법의 개발이 중요한 현안이다. 현재 개발된 MEA활성화 방법은 시간이 많이 소요됨으로 인해 수소의 사용량 또한 증가하여 연료전지의 상용화에 큰 걸림돌이 되고 있다. 통상적인 활성화 방법은 활성화 원리를 주로 전해질 수화 관점에서 이해하였다. 반면, 본 논문에서 제안된 순환전압전류(cyclic voltammetry, CV) 활성화 방법은 전해질 및 촉매적 관점에서 별도로 분리하여 이해하였다. 따라서 전해질 관점에서는 상대 습도 100%인 가습된 질소를 공급하여 전극 및 막의 전해질을 수화시키는 과정으로 구성되고, 촉매적 관점에서는 CV 사이클을 수행하여 백금 촉매에 흡착되어 있는 불필요한 오염물질, 또는 산화피막을 제거하는 과정으로 수행된다. CV 활성화법은 2.5 h 내에 활성화가 종료되어 활성화 시간을 크게 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라, 수소 사용량도 기존 활성화 방법에 비하여 1/4 이하로 감소시킬 수 있어서 효과적인 연료전지 활성화 방법으로 제안하고자 한다.

• Elastomers and Composites
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• 제42권4호
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• pp.232-237
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• 2007

가스켓 재료로서 널리 사용되고 있는 FKM, VMQ, EPDM, NBR을 연료전지 스택용 가스켓으로써의 적합성을 평가하기 위하여, 각각의 재료특성을 이용하여 최적상태의 배합물을 제작하고, 배합물의 특성을 살펴보았다. 최적의 상태를 만족하도록 만든 배합물에서 NBR 재료는 장기 화학적 물성에서, VMQ는 금속이온 용출성에서, EPDM은 가스투과성이 FKM에 비하여 열세로 나타났다. 배합물 물성에서 우수하다고 판단된 FKM으로 연료전지 스택용 가스켓을 제작하여 leak 평가를 실시한 결과, 체결압이 낮을수록, sealing pressure가 높을수록 짧은 시간에서 leak가 발생하였다. 또 Arrhenius Model을 이용하여 수명예측을 실시한 결과, $80^{\circ}C$에서 연속운전 시 가스켓의 수명은 60,000시간 이상 가능한 것으로 예측되었다.

• 공업화학
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• 제9권5호
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• pp.667-673
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• 1998

염분이 함유된 콘크리트 모사 세공용액 중에서의 철근 부식반응을 Tafel 분극법과 교류 임피던스법에 의해 비교 고찰하였으며, 철근 표면의 거칠기와 산화피막층에 의한 부식거동을 연구하였다. 전기화학적 교류 임피던스법에 의한 철근부식의 진단은 매우 유용하며, 제안된 모델과 실험결과가 잘 일치하였다. 염분농도가 증가할수록 부식전위는 cathodic-방향으로 이동하여 부식확률이 증가하였으며, 부식전류도 동일한 양상을 보였다. 철근 표면의 산화피막은 주사전자현미경과 AES (Auger electron spectroscopy)로 분석하였다. Torch로 15초간 열처리하여 형성된 철근표면의 산화피막은 오히려 철근부식을 촉진하였으며, 철근 표면의 거칠기가 증가할수록 부식속도는 증가하였다. 또한, 초기 콘크리트 모사세공 용액의 온도 증가는 철근 부식속도의 증가를 가져왔다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제10권3호
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• pp.335-343
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• 2019

In this study, $Sr_2Ni_{1.8}Mo_{0.2}O_{6-{\delta}}$ (SNM) with a double perovskite structure was investigated as an alternative anode for use in the $CH_4$ fuel in solid oxide fuel cells. SNM demonstrates a double perovskite phase over $600^{\circ}C$ and marginal crystallization at higher temperatures. The Ni nanoparticles were exsolved from the SNM anode during the fabrication process. As the SNM anode demonstrates poor electrochemical and electro-catalytic properties in the $H_2$ and $CH_4$ fuels, it was modified by applying a samarium-doped ceria (SDC) coating on its surface to improve the cell performance. As a result of this SDC modification, the cell performance improved from $39.4mW/cm^2$ to $117.7mW/cm^2$ in $H_2$ and from $15.9mW/cm^2$ to $66.6mW/cm^2$ in $CH_4$ at $850^{\circ}C$. The mixed ionic and electronic conductive property of the SDC provided electrochemical oxidation sites that are beyond the triple boundary phase sites in the SNM anode. In addition, the carbon deposition on the SDC thin layer was minimized due to the SDC's excellent oxygen ion conductivity.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제22권2호
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• pp.163-171
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• 2019

Recently, rural housing in urban areas has been increasing due to the improvement of income level. With the increase of the construction of the power house, the installation of the heating system using the harmonious fuel for the purpose of heating and the beauty of the room is increasing rapidly. In addition to the increasing use of firewood heating equipment, the incidence of fire is also increasing. Analysis of the National Fire Data System of the Fire Department The result of the analysis of the National Fire Data System Many parts of the fire are incinerated by the accumulation of tar due to the incompleteness of periodic cleaning inside the cylinder. The distance between the fire extinguisher and the combustible materials such as ceiling, Resulting in fire. In addition, it was found that much of the fire of the firewood heating system in the time zone occurs during the sleeping and resting time and there is not enough time for the residents to cope. This, in turn, causes serious harm to the lives and property of the users of the pyrotechnic heating system. Therefore, in this study, domestic and foreign standards and laws related to fuel oil heating facilities were analyzed and 12 cases of fire accidents were analyzed. Through the revision of the fire prevention and firefighting facilities installation and maintenance law, the installation standards of the alarm and fire extinguishing facilities were presented.

• 대한금속재료학회지
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• 제47권12호
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• pp.852-859
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• 2009

The manufacturing process of zirconium alloys is an import factor to increase their strength and corrosion resistance. In order to find an improved manufacturing process of zirconium alloys in both Zr-1Nb-1Sn-0.1Fe (Alloy-A) and Zr-1.5Nb-0.4Sn-0.2Fe-0.1Cr (HANA-4) for fuel guide tubes, sheet samples were prepared by applying two- and three-step processes that were controlled by an annealing and reduction condition. The mechanical strength and corrosion resistance of both alloys were increased by applying the twostep process rather than the three-step process. From a matrix analysis using TEM, the property improvement is related to the decrease of the precipitate mean diameter with an application of the two-step process. In a comparison of the strength and corrosion properties between Alloy-A and HANA-4, the performance of HANA-4 was feasible for application to fuel guide tubes.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.237-241
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• 2013

The correlation between NiO-YSZ microstructure and its electrical property used for SOFC anode was critically evaluated with image processing and direct measurement techniques. These innovative processing techniques were employed to quantify the contiguity of the anode constituent phase. The calculated contiguities were then correlated with electrical conductivity attained from 4-probe DC method. This investigation described that contiguity of nickel oxide phases of an anode has a linear relationship with its electrical conductivity. We observed that the contiguity of NiO increased from 0.18 to 0.50 then electrical conductivity attained was significantly increased from 520 S/cm to 1468 S/cm at $900^{\circ}C$.

• 한국재료학회지
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• 제25권9호
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• pp.442-449
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• 2015

The effects of coating parameters were investigated in wear resistance coatings of Diamalloy-406 on Inconel 718 to obtain an optimum coating condition by high velocity oxy-fuel spraying. The coating parameters, the flow rates of source gases (hydrogen and oxygen), the powder feed rate, and the spray distance, were designed by the Taguchi method. The optimal conditions were determined: oxygen flow rate 34 FRM, hydrogen flow rate 57 FRM, powder feed rate 35 g/min, and spray distance 7 inch. Friction coefficients of the coating and the substrate decreased with an increasing sliding surface temperature from $25^{\circ}C$ to $450^{\circ}C$. The friction coefficient of Diamalloy-4006 coating decreased as the sliding surface temperature increased from $0.43{\pm}0.01$ at $25^{\circ}C$ to $0.29{\pm}0.01$ at $450^{\circ}C$. The wear trace and wear depth of the coating were smaller than the substrate at all temperatures tested. The relationship between spray parameters and wear resistance was discussed extensively, based on the measured roughness, hardness, and porosity in each coating.

• 전기화학회지
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• 제10권4호
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• pp.306-310
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• 2007

고분자연료전지에 사용되는 다공성 매체인 기체확산층은 그 특성에 따라 원활한 기체의 확산과 물 배출을 결정지으며 그 결과 연료전지 성능과 내구성에까지 영향을 미친다. 최적의 물관리와 기체확산층 내에서의 이상(two phase) 유동이해를 위해서는 실제 체결 조건에서의 기체확산층의 성질을 아는 것이 중요하다. 이에 대해 물리적, 전기화학적, 기계적 성질을 알기 위한 실험 등이 수행되어져 왔다. 하지만 실제 스택의 체결 조건에서 기체확산층의 표면 화학적 변화에 대한 실험은 그다지 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 단순한 체결 과정만으로도 기체확산층에 대한 물리화학적인 변화를 야기할 수 있음을 확인하였으며, 기체확산층을 구성하는 탄소 섬유 및 PTFE의 손상과 변형을 전자주사현미경으로 직접 관찰할 수 있었다. 관찰된 물리적 손상이 표면의 소수성 변화에 미치는 영향을 알아보기 위해 표면 원소성분 분석과 농도가 다른 에탄올 수용액 흡수량 측정을 수행하였다. 그 결과 체결압에 의해서 분리판의 rib 전단 및 아래에서 심한 파손이 일어나며, 탄소 섬유의 끊어짐 및 섬유 사이에 존재하는 탄소 파우더 역시 심하게 눌린 현상을 관찰할 수 있었다. 체결과정을 경험한 기체확산층에 대한 liquid uptake양을 확인한 결과, 표면 PTFE 함량의 상대적 감소가 기체확산층의 표면을 소수성에서 친수성으로 변화시켰음을 직접적으로 확인하였다.