Kim Geon-Joong;Kim Hyun-Seok;Ko Yoon Soo;Kwon Yong Ku
Macromolecular Research
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v.13
no.6
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pp.499-505
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2005
Ordered mesoporous materials with a hydrothermally-stable, protozeolitic framework were prepared by exploring the direct conversion of inorganic species based on co-surfactant templating systems. To confer hydrothermal stability on the mesoporous aterials, the organic-inorganic hybrids were heat-treated in strongly basic media. Co-surfactant templating systems of cetyltrimethylammonium bromide [$C_{16}H_{13}(CH_{3})_{3}$NBr, CTAB] with 1,3,5-trimethylbenzene (TMB) or a nonionic block copolymer of poly(ethylene oxide )-b-poly(propylene oxide )-b-poly(ethylene oxide) ($EO_{20}PO_{70}EO_{20}$) were employed to improve the hydrothermal stability of the organic-inorganic self-assembly during the solid rearrangement process of the inorganic species. The mesoscopic ordering of the pore structure and geometry was identified by X-ray diffraction, small angle neutron scattering and electron microscopy.
Lee, Deuk-Yong;Gogotsi, George A.;Kim, Dae-Joon;Park, No-Jin
Journal of the Korean Ceramic Society
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v.39
no.2
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pp.190-193
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2002
3mol% $Y_2O_3$ Partially-Stabilized Zirconia single Crystals (PSZCs) containing a small quantity (<0.5%) of rare-earth oxides ($CeO_2,\;Tb_2O_3$) were prepared by using a direct high-frequency skull melting technique to evaluate hydrothermal stability in an autoclave. Pole exhibited no $t{\rightarrow}m$ phase transformation during aging for 5h at temperatures from 150 to 250$^{\circ}C$ and 4MPa water vapor pressure in an autoclave, resulting in excellent hydrothermal stability.
Y2O3 and Nb2O5 co-doped tetragonal zirconia polycrystals((Y, Nb)-TZP) containing 10 to 30 vol% $Al_2O_3$ were prepared and hydrothermal stability of the composites was evaluated after aging for 5 h at the temperature range of $150^{\circ}C$$250^{\circ}C$ under 4 MPa $H_2O$ vapor pressure in an autoclave. The (Y, Nb)-TZP/Al2O3 composites showed excellent phase stability under the hydrothermal conditions, as compared with the 3Y-TZP/$Al_2O_3$ composites, due to the combined effects of the Y-Nb ordering in the $t-ZrO_2$ lattice, the reduction of oxygen vacancy concentration, and the $Al_2O_3$ addition. The strength and fracture toughness of the (Y, Nb)-TZP/$Al_2O_3$ composite, containing 20 vol% of 2.8 $Al_2O_3$ particles, were 700 MPa and 8.1 MP.$am^{1/2}$, respectively.
In this study, the dispersion stability of nano-sized CeO2 particles, synthesized by hydrothermal method in aqueous was evaluated from observing the surface potential behavior of CeO2 particle synthesized by solid state reaction. The isoelectric point(IEP) of nano-sized CeO2 synthesized by hydrothermal synthesis was found to be pH 9 contrary to the isoelectric point of micro-sized CeO2 synthesized by solid state reaction at pH 6.7. IEP was shifted to pH 2.0 as the addition of D-3019 from 0.1 to 1.0 wt%. The surface potential of CeO2 particles synthesized by hydrothermal synthesis was reduced as the addition of B-1001 used as a binder without change of IEP because the absorption of B-1001 polymer on the CeO2 particles shifted the shear plane of CeO2 particles outward away from the surface. This surface potential behavior was well correlated with the dispersion stability of slurry.
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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v.5
no.2
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pp.145-154
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2007
In hydrothermal reaction tests, smectite-to-illite conversion was identified using a domestic bentonite which is favorably considered as a buffer material, and its dependency on various hydrothermal conditions was investigated. The analysis results of the XRD and Si concentration indicated that the smectite-to-illite conversion was a major process of bentonite alteration under the hydrothermal conditions. The temperature, potassium concentration in solution, and pH were observed to significantly affect the smectite-to illite conversion. A model of conversion reaction rate was suggested to evaluate the long-term stability of smectite composing a major constituent of bentonitic buffer. It was expected from the evaluation results that the smectite would keep its integrity for very long disposal time under a normal condition, whitens it might be converted to illite by 50 percent after over $5{\times}10^4$ year of disposal time under a conservative condition and consequently lose its swelling capacity as a buffer material of a repository.
Sub-micron colloidal silica particles coated with nano-sized ceria were prepared by mixing of its silica and cerium salts hydrolysis, and modified by hydrothermal reaction. By using the slurries with and without hydrothermal modification containing above particles, oxide film coated on silicon wafer was polished. The modified slurries had higher polish rate due to increase of ceria fraction to silica through hydrothermal reaction. They revealed higher stability in wide range of pH $2\~10$ than ceria coated silica slurries without its modification.
Dispersion stability of the $Sm_xCe_{1-x}O_{2-2/x}$ nanoparticles, which was produced by hydrothermal process, was studied in aqueous suspension using ESA (Eletrokinetic Sonic Amplitude). The average particle size of the synthesized $Sm_xCe_{1-x}O_{2-2/x}$ at nanoparticles was about $5{\pm}2nm$. The dispersion and rheological behavior of the $Sm_xCe_{1-x}O_{2-2/x}$ nanoparticles aqueous suspension was investigated using $NH_4OH\;and\;HNO_3$ as a disperse agent. The colloidal stability of aqueous suspensions with $Sm_xCe_{1-x}O_{2-2/x}$ nanoparticles at different pH values has been investigated by means of zeta potential, average particle size, and the distribution of synthesized $Sm_xCe_{1-x}O_{2-2/x}$ nanoparticles. The isoelectric point of the $Sm_xCe_{1-x}O_{2-2/x}$ nanoparticles was at pH around 11 and the value of zeta potential was at its maximum near pH 6.5.
A hydrocarbon trap (HT) plays an important role of controlling vehicle emissions in the so-called cold emission period by holding hydrocarbons until three way catalysts (TWCs) are thermally activated. In this study, we have investigated the adsorption characteristics of cation (H, La, K, and Ag)-exchanged ZSM-5 zeolites for hydrocarbons (propylene, n-butane, and toluene) by DFT (density functional theory)-based computational chemistry. Cation exchange is to improve the hydrothermal stability of zeolites and their adsorption capacity, thereby rendering cation-exchanged zeolites promising materials for HT. The idea of cluster approximation makes the calculation of adsorption energies superbly efficient in computation. The results showed that Ag-exchanged ZSM-5 would be the best for the adsorption of all three adsorbates, without often encountered Ag oxidation in experiments. Besides, the hydrothermal stability of La-exchanged ZSM-5 was confirmed from the change of geometrical parameters by cation exchange, and it showed good adsorption capacity for propylene and toluene. Hydrogen-exchanged ZSM-5 was also good for hydrogen adsorption, but had poor hydrothermal stability.
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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v.42
no.6
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pp.345-351
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2016
Objectives: This study compared the impact of implant surface treatment on the stability and osseointegration of implants in dog mandibles. Materials and Methods: Six adult dogs received a total of 48 implants that were prepared using four different surface treatments; resorbable blast media (RBM), hydroxyapatite (HA), hydrothermal-treated HA, and sand blasting and acid etching (SLA). Implants were installed, and dogs were separated into 2- and 4-week groups. Implant stability was evaluated via Periotest M, Osstell Mentor, and removal torque analyzers. A histomorphometric analysis was also performed. Results: The stability evaluation showed that all groups generally had satisfactory values. The histomorphometric evaluation via a light microscope revealed that the HA surface implant group had the highest ratio of new bone formation on the entire fixture. The hydrothermal-treated HA surface implant group showed a high ratio of bone-to-implant contact in the upper half of the implant area. Conclusion: The hydrothermal-treated HA implant improved the bone-to-implant contact ratio on the upper fixture, which increased the implant stability.
Iron oxides currently attract considerable attention due to their potential applications in the fields of lithiumion batteries, bio-medical sensors, and hyperthermia therapy materials. Magnetite (Fe3O4) is a particularly interesting research target due to its low cost, good biocompatibility, outstanding stability in physiological conditions. Hydrothermal synthesis is one of several liquid-phase synthesis methods with water or an aqueous solution under high pressure and high temperature. This paper reports the growth of magnetic Fe3O4 particles from iron powder (spherical, <10 ㎛) through an alkaline hydrothermal process under the following conditions: (1) Different KOH molar concentrations and (2) different synthesis time for each KOH molar concentrations. The optimal condition for the synthesis of Fe3O4 using Fe powders is hydrothermal oxidation with 6.25 M KOH for 48 h, resulting in 89.2 emu/g of saturation magnetization at room temperature. The structure and morphologies of the synthesized particles are characterized by X-ray diffraction (XRD, 2θ = 20°-80°) with Cu-kα radiation and field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), respectively. The magnetic properties of magnetite samples are investigated using a vibrating sample magnetometer (VSM). The role of KOH in the formation of magnetite octahedron is observed.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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