• Corrosion Science and Technology
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• 제15권3호
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• pp.120-124
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• 2016

The effect of alloying element Ca (0, 1, and 2 wt%) on corrosion resistance and bioactivity of the as-received and anodized surface of rolled plate AM60 alloys was investigated. A plasma electrolytic oxidation (PEO) was carried out to form anodic oxide film in $0.5mol\;dm^{-3}\;Na_3PO_4$ solution. The corrosion behavior was studied by polarization measurements while the in vitro bioactivity was tested by soaking the specimens in Simulated Body Fluid (1.5xSBF). Optical micrograph and elemental analysis of the substrate surfaces indicated that the number of intermetallic particles increased with Ca content in the alloys owing to the formation of a new phase $Al_2Ca$. The corrosion resistance of AM60 specimens improved only slightly by alloying with 2 wt% Ca which was attributed to the reticular distribution of $Al_2Ca$ phase existed in the alloy that might became barrier for corrosion propagation across grain boundaries. Corrosion resistance of the three alloys was significantly improved by coating the substrates with anodic oxide film formed by PEO. The film mainly composed of magnesium phosphate with thickness in the range $30-40{\mu}m$. The heat resistant phase of $Al_2Ca$ was believed to retard the plasma discharge during anodization and, hence, decreased the film thickness of Ca-containing alloys. The highest apatite forming ability in 1.5xSBF was observed for AM60-1Ca specimens (both substrate and anodized) that exhibited more degradation than the other two alloys as indicated by surface observation. The increase of surface roughness and the degree of supersaturation of 1.5xSBF due to dissolution of Mg ions from the substrate surface or the release of film compounds from the anodized surface are important factors to enhance deposition of Ca-P compound on the specimen surfaces.

• 한국안전학회지
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• 제33권3호
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• pp.15-20
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• 2018

There have been a number of major fatal fire accidents in Korea recently. The number of fires in 2017 were 44,178, which is not only increasing number of fires but also increasing in casualties. Particularly, the fire at Jecheon Sports Center, which suffered many casualties, is expected to have a huge impact. The cause of the fire has not been determined yet, but heat waves on the ceiling have also been pointed out. As such, the copper heating waves, which are used as a preventive measure against damage of pipes due to freezing of pipes, etc., always have a fire hazard. To determine the possibility of a flame-resistant heated fire, a positive electric cable product was used to artificially ignite and analyze the results. In case of a short circuit, the external covering of the positive electric cable is damaged, but not short circuit unless the heating material surrounding the wire is damaged. Due to the characteristics of heating cable for preventing copper waves, the chances of insulation becoming more severe due to moisture and temperature changes are higher than normal wires. If the internal heating system is carbonized by insulating deterioration without damage to the outer coating, it is likely to cause trekking, to form a winding loop in the heating materials, and to cause short circuit in the heated materials. For the positive temperature line, if the middle is shorted, the current continues to flow to the short circuit unless the breaker disconnects. Consequently, a heated fire that does not cut off the power immediately may leave multiple marks or cuts.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.19.2-19.2
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• 2010

Printed electronics using printing process has broadened in all respects such as electrics (lighting, batteries, solar cells etc) as well as electronics (OLED, LCD, E-paper, transistor etc). Copper is considered to be a promising alternative to silver for printed electronics, due to very high conductivity at a low price. However, Copper is easily oxidized, and its oxide is non-conductive. This is the highest hurdle for making copper inks, since the heat and humidity that occurs during ink making and printing simply accelerates the oxidation process. A variety of chemical treatments including organic capping agents and metallic coating have been used to slow this oxidation. We have established synthetic conditions of copper nanoparticles (CuNPs) which are resistant to oxidation and average diameter of 20 to 50nm. Specific resistivity should be less than $4\;{\mu}{\Omega}{\cdot}cm$ when sintered at lower temperature than $250^{\circ}C$ to be able to apply to conductive patterns of FPCBs using ink-jet printing. Through this study, the parameters to control average diameter of CuNPs were found to be the introduction of additive agent, the feeding rate of reducing agent, and reaction temperature. The CuNPs with various average diameters (58, 40, 26, 20nm) could be synthesized by controlling these parameters. The dispersed solution of CuNPs with an average size of 20 nm was made with nonpolar solvent containing 3 wt% of binder, and then coated onto glass substrate. After sintering the coated substrates at $250^{\circ}C$ for 30 minutes in nitrogen atmosphere, metallic copper film resulted in a specific resistivity of $4.2\;{\mu}{\Omega}{\cdot}cm$.

• 한국재료학회지
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• 제32권3호
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• pp.168-179
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• 2022

Microbiologically Influenced Corrosion (MIC) occurring in underground buried pipes of API 5L X65 steel was investigated. MIC is a corrosion phenomenon caused by microorganisms in soil; it affects steel materials in wet atmosphere. The microstructure and mechanical properties resulting from MIC were analyzed by OM, SEM/EDS, and mapping. Corrosion of pipe cross section was composed of ① surface film, ② iron oxide, and ③ surface/internal microbial corrosive by-product similar to surface corrosion pattern. The surface film is an area where concentrations of C/O components are on average 65 %/16 %; the main components of Fe Oxide were measured and found to be 48Fe-42O. The MIC area is divided into surface and inner areas, where high concentrations of N of 6 %/5 % are detected, respectively, in addition to the C/O component. The high concentration of C/O components observed on pipe surfaces and cross sections is considered to be MIC due to the various bacteria present. It is assumed that this is related to the heat-shrinkable sheet, which is a corrosion-resistant coating layer that becomes the MIC by-product component. The MIC generated on the pipe surface and cross section is inferred to have a high concentration of N components. High concentrations of N components occur frequently on surface and inner regions; these regions were investigated and Na/Mg/Ca basic substances were found to have accumulated as well. Therefore, it is presumed that the corrosion of buried pipes is due to the MIC of the NRB (nitrate reducing bacteria) reaction in the soil.

• 한국수산과학회지
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• 제35권1호
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• pp.1-7
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• 2002

비브리오 패혈증의 원인균인 V vulnificus에 대한 어류의 저항성을 증강시키기 위한 연구로써, 비브리오 백신이 경구로 투여된 넙치에서의 특이 또는 비특이적 면역반응을 조사하였다. 넙치에 대하여 UHKB (uncoated heat killed bacterin of V. vulnincus)를 20rng1kg b.w.의 농도로 경구를 통하여 4주 연속 투여 (4W) 또는 1주 동안 투여하고 2주 동안 투여하지 않다가 다시 1주 동안 투여 (1-2-lW) 하는 두 가지 방법으로 실시한 후 형성된 혈청내 특이 항체량을 비교한 결과 1-2-1W group은 4W group에는 도달하지 못하였지만 명백히 증가된 특이 항체량을 보여주었다. UHKB를 1주일에 2회씩 4주 연속 투여한 실험구가 최종 투여 후 2주 째부터 가장 높은 항체가를 보여 주었고 이러한 경향은 전 실험기간 동안 계속 유지되었다. 이러한 실험 결과는 단일세포수준에서 분석된 특이항체 생성세포 (SASC) 수의 계측에서도 확인되었는데 백신의 최종 경구투석 후 1주 째부터 대조구에 비하여 증가를 보인 실험구의 SASC수는 최종 투여 후 8주 째까지 유지되었다. 그러나 내산성으로 제조된 백신 (ECHB)은 V.vulnificus에 대한 항체생성 면역반응 그리고 인위 감염시킨 V vulnifcus (1$\times$10 CFU/kg b.w.) 생균의 체내 제거능력 분석 양쪽 모두에서 UHKB에 비하여 낮은 결과를 보여 주었다. 그러므로 넙치에 경구 투여된 UHKB는 V vulnificus의 오염을 억제 할 수 있는 효과적인 방법으로 확인되었으나 내산성으로 제조된 ECHB는 면역반응 증가를 유도하지 못하는 것으로 나타났다.

• KSBB Journal
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• 제28권5호
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• pp.287-294
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• 2013

염색 및 탈색된 헤어는 일상생활 중의 자외선, 열기구 사용수세 (샴푸)에 의해 재손상되며, 이의 해결을 위해 최근 피부와 두피에 안전한 각종 천연물질의 연구가 활발하다. 이 연구는 녹차씨 오일의 광퇴색 방지와 모발 트리트먼트 효과를 확인하고자 수행되었다. 그러나 녹차의 기능은 이미 많이 알려져 있으나 녹차씨 오일을 이용한 모발 트리트먼트 및 퇴색 방지의 연구는 미비하다. 염색 및 탈색된 헤어에 녹차씨 오일을 이용한 전처리 트리트먼트 효과를 알아보기 위해 인장 강도 및 신장율을 측정하고 모발표면을 SEM으로 분석하였으며 색차계를 이용한 모발 광퇴색을 비교하였다. 실험결과 모발의 인장강도와 신장율의 측정에서 녹차씨 오일 전처리 시료는 버진헤어, 염색헤어, 탈색헤어에서 모두 증가하였고 신장율은 염색헤어와 탈색헤어에서 낮아져 염색헤어와 탈색헤어에서 트리트먼트 효과가 있었다. 모발표면을 촬영한 결과 모든 군에서 전처리된 모발 큐티클의 문리가 더 선명하고 코팅효과가 확인되었다. 모발의 광퇴색 값은 열과 수세의 반복 실험에서 전처리된 각 시료 모두 $L^*$, $a^*$, $b^*$값이 감소하였고 자외선 조사 실험에서는 염색과 탈색헤어에서 $L^*$, $a^*$, $b^*$값이 각각 감소하였다. 위의 실험결과에 의해 녹차씨 오일은 염색 및 탈색모발의 재손상 방지와 열과 자외선에 의한 색상의 퇴색방지 효과를 확인하였으며 앞으로 미용 실무현장에서 고객의 피부와 두피에 적합한 천연화장품 오일로 사용이 가능하리라 사료된다.

• 공업화학
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• 제28권1호
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• pp.1-7
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• 2017

폴리디메틸실록산(PDMS)은 화학적 증기 증착 방법을 통해 다양한 물질에 5 nm 두께 이하의 박막 형태로 증착될 수 있다. $SiO_2$, $TiO_2$, ZnO, C, Ni 및 NiO와 같은 다양한 종류의 나노입자 표면에도 PDMS 박막은 증기 증착을 통해 고르게 형성될 수 있으며, PDMS가 증착된 표면은 완벽한 소수성을 갖게 된다. 이 소수성 박막은 안정성이 높아 산, 염기 및 자외선 노출 시에도 잘 분해되지 않으며, 또한 PDMS로 코팅된 나노입자는 다양한 환경 분야에 응용될 수 있다. PDMS 코팅된 소수성 $SiO_2$ 입자는 기름/물 혼합액에서 기름과 선택적으로 반응하고, 기름 유출 사고 시 유류 확산을 억제할 수 있으며, 유출된 기름을 물에서 물리적으로 쉽게 분리할 수 있게 해준다. PDMS 코팅된 $TiO_2$를 진공 상태에서 열처리 할 경우 $TiO_2$ 표면은 완전하게 친수성으로 개질되며, 이때 $TiO_2$가 가시광선을 흡수하여 반응할 수 있게 하는 산소 빈자리 또한 발생하게 된다. PDMS 코팅 후 열처리한 $TiO_2$는 아무 처리하지 않은 $TiO_2$에 비해 가시광 하에서 수중의 유기 염료를 분해하는데 더 뛰어난 광촉매 활성을 보인다. 우리는 해당 연구에서 제시하는 간단한 PDMS 박막 코팅 방법이 다양한 환경 과학 및 공학 분야에서 응용될 수 있음을 소개하고자 한다.