• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년 영문 학술대회
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• pp.272-274
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• 2008

A development of hydrazine decomposition catalyst for monopropellant thruster has been performed by Korea Aerospace Research Institute(KARI). The goal of this development is to product a catalyst showing the equivalent performance with space-proven catalysts. Catalyst production and physical/chemical analysis were conducted by Chonnam National University and the analysis result was compared with the result of other catalysts and our own specification. Using the developed prototype catalyst, short firing test was performed in a reactor to verify basic performance of catalyst. After the successful reactor test, hot firing tests were carried out in atmospheric and vacuum condition using 5N thruster to verify durability and safety of catalyst. In this paper, the catalyst development status will be presented.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2007년도 제29회 추계학술대회논문집
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• pp.151-154
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• 2007

본 연구는 추력기 기초 설계개념 확보를 위한 주요 요소기술로서 촉매대 설계인자 및 하이드라진 분해촉매의 분해거동을 파악하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 저궤도 위성용으로 적용되고 있는 1Lbf급 하이드라진 추력기의 설계 제원을 기초로 하여 가시화 반응기를 설계/제작하였으며, 촉매대의 분해반응 및 거시적 거동을 육안 관찰함으로서 촉매대 설계개념을 파악하고자 하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제27회 추계학술대회논문집
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• pp.407-412
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• 2006

하이드라진을 이용한 단일추진제 추력기에서 촉매의 성능은 추력기 및 전체 시스템의 임무수명시간을 결정하는 가장 중요한 요소 중의 하나이다. 이러한 촉매의 개발과정에 필수적으로 요구되는 것이 추력기의 연소시험을 통한 성능평가 과정으로 특히, 촉매의 수명시험에 해당하는 장기성능 검증시험을 통해 그 적용가능성을 판단하게 된다. 본 연구에서는 이를 위한 시험장치의 개발 및 시험/평가방안에 대해 기술하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
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• pp.101-104
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• 2009

한국항공우주연구원에서는 2004년부터 전남대 및 (주)한화와 공동으로 하이드라진 분해촉매의 국내 개발을 위한 연구에 착수하였으며 약 5년간의 개발 기간을 거쳐 2009년에는 위성에서 요구하는 성능 및 수명 요구조건을 충분히 만족하는 촉매의 개발에 성공하였으며 우주 환경에서의 장기 연소시험을 통해 최종적인 품질 보증을 완료하였다. 본 논문에서는 촉매 개발과 관련된 연구과정과 물성치 측정 및 품질 보증시험 결과에 대해서 서술하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2007년도 제28회 춘계학술대회논문집
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• pp.110-113
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• 2007

하이드라진 추력기에 적용되는 분해촉매의 국산화 개발과정에 필수적으로 요구되는 사항이 추력기를 통한 성능평가 과정이며 특히, 추력기의 임무수명 요구조건을 평가하는 장기성능 연소시험을 통해 촉매에 대한 최종적인 성능검증이 이루어지게 된다. 본 논문에서는 이에 대한 사항으로 촉매에 대한 성능평가 및 장기성능시험에 대한 시험과정, 시험 시퀀스 및 결과분석에 대해 기술하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2004년도 제23회 추계학술대회 논문집
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• pp.292-295
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• 2004

위성 및 발사체의 자세제어용으로 사용되는 단일 추진제 추력기에 사용되는 하이드라진 분해 촉매의 연소성능을 실제 연소시험을 통하여 확인하였다. 촉매연소성능을 확인하기 위한 촉매 시험 장치를 설계/제작하여 국산화하였으며 이를 통하여 하이드라진 분해촉매의 연소지연시간, 촉매활성도, 촉매안정도의 촉매 연소특성을 평가, 분석하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제15권6호
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• pp.7-14
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• 2011

하이드라진을 단일추진제로 사용하는 추력기는 인공위성 및 발사체의 자세제어를 위한 용도로 다양한 크기로 제작되어 사용되어왔다. 하이드라진과 분해생성물인 암모니아의 독성으로 인해 취급과 시험이 매우 까다롭기 때문에 여러 설계 변수로 인한 영향을 수치해석을 이용하여 분석 한다면 시간과 비용을 절약할 수 있다. 본 연구에서는 촉매대를 1차원 다공성 매질로 모델링하여 수치해석을 수행하였다. 이를 통하여 촉매대 파손에 따른 특성변화를 고려하여 발생 가능한 물리현상을 수치해석을 통해 파악하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.255-258
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• 2004

Hydrazine is a weak base and strong reducing agent in the aqueous solution and is primarily utilized as a high-energy rocket propellant and an oxygen scavenger in boiler or feedwater. The objective of this study was to investigate the physicochemical properties and reactions of hydrazine and the catalytic and thermal decomposition by the temperature change. Hydrazine was fast decomposed with the catalyst of lower activation energy and at the higher temperature.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년 영문 학술대회
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• pp.378-382
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• 2008

A 50 N monopropellant thruster being developed for attitude control in a variety of aerospace application systems is described in this paper. Ninety percent hydrogen peroxide was selected as a propellant, since it is much less hazardous than hydrazine. A scaled down thruster with aluminum oxide loaded with the platinum in the reaction chamber was tested to determine propellant decomposition onto a catalyst. A scaled up 50 N thruster, with a catalyst bed of 3 cm in diameter and 4 cm in length, was evaluated by decomposition efficiency based on temperature, ${\eta}_T$, efficiency of characteristic velocity, ${\eta}_{C^*}$, and measurement of thrust. The performance of a 50 N thruster was 40.5 Newton in thrust, about 100 % in ${\eta}_T$, and 98 % in ${\eta}_{C^*}$, and 125 sec in specific impulse at sea level.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.645-648
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• 2011

단일 추진제로써 널리 사용되는 하이드라진은 높은 성능을 가지나 그 맹독성으로 인해 하이드라진을 대체할 새로운 친환경 추진제가 연구되고 있다. 친환경 추진제의 후보군들 중 이온성 액체 추진제는 하이드라진에 비해 낮은 독성과 더불어 높은 비추력, 밀도를 가진다. 이온성 액체 추진제중 하나인 Hydroxylamine Nitrate (HAN)을 사용한 추력기를 설계하기 위해서는 주어진 추진제 유량을 충분히 분해시킬 수 있는 촉매 베드 크기를 구할 필요가 있다. 본 연구에서는 HAN 추진제를 사용한 소형 추력기를 설계하고 추력기의 추진제 분해성능을 특성속도 효율 등으로 평가함으로써 HAN 추력기 설계에 있어 기준점을 제시하고자 한다.