• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권4호
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• pp.493-499
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• 2013

저급탄의 가스화에서 얻은 비산재를 활용하기 위한 목적으로 비산재의 열분해와 비산재 촤의 $CO_2$ 가스화반응에 대한 실험을 비등온의 승온 조건(10, 20, $30^{\circ}C$/min)에서 TGA를 이용하여 수행하였다. 비산재의 열분해 속도는 1차의 열분해 모델(Kissinger법)에 의해 해석하였지만, 비산재에 포함된 휘발분의 함량이 낮아 모델의 신뢰도는 낮게 평가되었다. 비산재 촤의 $CO_2$ 가스화반응에 대한 실험결과는 미반응핵 모델, 균일반응 모델 및 랜덤 기공 모델 등으로 해석하여 석탄 촤의 $CO_2$ 가스화반응 결과와 비교하였다. 저탄소가 함유된 비산재 촤(LG탄)는 200.8 kJ/mol의 활성화 에너지로 균일반응 모델의 의해 잘 모사되었으며, 고탄소가 함유된 비산재 촤(KPU탄)의 경우에는 198.3 kJ/mol의 활성화 에너지로 석탄 촤의 $CO_2$ 가스화 특성과 유사하게 랜덤 기공 모델의 의해 잘 모사되었다. 결과로서, 두 비산재 촤의 $CO_2$ 가스화반응에 대한 활성화 에너지는 큰 차이를 나타내지는 않았지만, 고정탄소의 함량에 따라 적용할 수 있는 모델이 다르다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권6호
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• pp.182-188
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• 2018

최근 우수한 전기전도도와 넓은 비표면적을 갖는 탄소나노튜브(CNT)를 활용하여 고강도 및 고내구성 콘크리트의 생산을 위한 연구가 많은 연구자들에 의하여 활발히 이루어지고 있다. CNT의 혼입을 통한 콘크리트의 고강도에 대한 연구가 주를 이루고 있으나, 그 외의 연구는 미흡한 실정이다. 이에, 본 연구에서는 CNT 첨가량에 대한 시멘트 복합체의 역학성능 및 발열성능에 대한 평가를 실시하였다. 낮은 물-바인더 비를 기반으로 하는 시멘트-플라이애시 배합에 대하여, 바인더 중량대비 0.2% 및 0.5%의 CNT 첨가에 따른 재령별 압축강도, 수화특성분석을 위한 미소수화열 분석, 페이스트 내 CNT의 분산 및 주변 수화물과의 관계를 규명하기 위한 SEM분석, 기준전극 삽입을 통한 발열실험 및 열 중량 분석을 실시하였다. CNT 첨가량의 증가에 따라 발열성능은 증가하며, CNT가 첨가되지 않은 기준 배합 CNT가 첨가된 배합의 경우 동등수준의 역학성능을 갖는 것으로 나타났다.

• 한국재료학회지
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• 제7권2호
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• pp.121-128
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• 1997

이방성과 등방성을 갖는 두 종류의 피치계 탄소섬유를 TGA장치를 이용하여 $CO_{2}$gas와 공기중에서 등온산화반응을 실시하였다. $CO_{2}$ gas보다 공기중에서의 산화가 훨씬 빠르게 일어났으며, $600^{\circ}C$공기중에서 등방성 T-10IS섬유는 이방성 HM-60섬유보다 23.9배나 빠른 산화속도를 보였다. 실험적으로 구한 활성화에너지를 저온에서 36-56Kcal/mole의 값을 가지며, 고온에서는 6-13Kcal/mole의 값을 나타내었다. 반응기구(zone 1,2,3)의 천이도는 T-10IS섬유보다 HM-60 섬유가 높았으며, 공기중에서보다 $CO_{2}$ gas분위기에서 더 높게 나타났다. SEM으로 관찰된 표면상변화로부터 탄소섬유의 산화반응은 섬유의 결함을 따라 진행된다는 것을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제10권7호
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• pp.1046-1051
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• 1999

잠재성 양이온 개시제인 N-benzylpyrazinium hexafluoroantimonate (BPH)가 1 wt % 첨가된 diglycidylether of bisphenol A(DGEBA)/trimethylolpropane triglycidylether(TMP) 에폭시 블렌드의 혼합 조성비에 따른 경화거동과 열안정성에 대해 각각 DSC와 TGA를 통해 조사하였다. 블렌드계의 잠재 특성은 동적 DSC를 이용하여 온도의 증가에 따른 전환율을 구하여 측정하였다. 동적 DSC에 의한 경화 반응의 열분석 결과 경화 반응 초기에는 DGEBA 수지내의 수산기와 BPH, 그리고 에폭사이드와 BPH 사이의 반응에 의해 저온쪽에 약한 피크를 나타내며 고온쪽에는 3차원 가교 구조를 이루는 성장 과정에서의 발열 피크를 나타냄을 알 수 있었다. 경화 반응 기구의 등온 열분석 결과 경화 반응 속도는 TMP 단일 조성에서보다 DGEBA의 함량에 따라 증가하였다. 경화된 에폭시 수지의 열안정성은 DGEBA 함량이 증가할수록 증가하였는데 이는 DGEBA의 안정한 방향족 구조, 수산기의 존재 그리고 높은 분자량의 영향 등으로 설명할 수 있다.

• Composites Research
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• 제15권2호
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• pp.32-39
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• 2002

본 연구에서는 자가치료제를 저장할 수 있는 마이크로캡슐을 제조하기 위만 공정절차를 제시하고 자가치료제가 저장된 마이크로캡슐을 제조하였다. 이때 자가치료제는 DCPD(dicyclopentadiene), 마이크로캡슐은 요소-포름알데히드 수지로 구성되어 있으며 레이저 회절법을 이용한 입도분석기를 통해 마이크로캡슐의 크기와 입도분포를 측정하였다. 또만 DSC를 통해 자가치료제, 마이크로캡슐 박막을 형성하는 요소-포름알데히드의 수지, 자가치료제가 저장된 마이크로캡슐 등에 대한 열분석을 수행하였으며 자가치료제가 저장된 마이크로캡슐에 대해 TGA를 통해 연속적인 온도증가 및 일정한 온도 조건 하에서의 열안정성을 평가하였다. 연구결과에 따르면 자가치료제가 저장된 마이크로캡슐은 마이크로캡슐의 박막이 연소되기 전까지는 박막 자체가 자가치료제의 증발을 막아 주어 자가치료제를 안정적으로 저장할 수 있음을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제24권2호
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• pp.214-218
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• 2013

나일론66에 다중벽 탄소나노튜브(multi-walled carbon nano tube, MWCNT)를 1, 3, 5, 7 wt% 첨가하여 이축압출기(twin screw extruder)를 이용하여 나일론66/MWCNT 복합체를 제조하였다. MWCNT의 함량에 따른 열적특성, 분산성, 유변 학적 특성 및 충격특성을 DSC, TGA, X선 회절 분석기(XRD), 전자주사현미경(SEM), 동적유변측정기(ARES) 그리고 Izod 시험기를 이용하여 분석하였다. 나일론66에 MWCNT를 첨가할 때 나일론66의 비등온결정화에 영향을 주는 것을 DSC를 이용하여 확인하였다. 나일론66/MWCNT 복합체의 경우 낮은 전단속도 영역에서 복합점도 및 복합점도에 대 한 주파수 의존성을 나타내는 전단박하(shear thinning)가 증가하였으며, MWCNT 함량이 증가할수록 증가폭이 크게 나타났다. 또한 복합체의 G'-G" plot의 기울기가 감소하는 현상으로부터 탄성특성 증가를 확인하였다. 기계적 물성으 로 Izod 충격강도를 분석하였고, 3 wt% MWCNT가 첨가될 때 60%의 충격강도 개선을 확인하였다. SEM을 이용하여 나일론66내의 MWCNT의 분산성을 확인하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제22권4호
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• pp.534-545
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• 2011

This paper describes the evaluation of kinetic parameters for pyrolysis and carbon char oxidation of residual oil. The non-isothermal pyrolysis of residual oil was carried out with TGA (Thermo-Gravimetric Analyzer) at heating rate of 2, 5, 10 and $20^{\circ}C/min$ up to $800^{\circ}C$ under N2 atmosphere. The first order and nth order pyrolysis models were used to fit the experimental data, and the nth order model was turned out to follow the experimental data more precisely than the first order model. For carbon char oxidation experiment, TGA and four heating rates used in pyrolysis experiment were also adapted. The kinetic parameters for the residual carbon char particle were obtained with three char oxidation model, that is, volume reaction, grain and random pore model. Among them, the random pore model described the char oxidation behaviour quite well, compared to other two models. The non-linear regression method was used to obtain kinetic parameters for both pyrolysis and carbon char oxidation of residual oil.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.124-131
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• 2007

Methane is partially oxidized to produce the syngas by the lattice oxygen of metal oxides in the absence of gaseous oxygen. The present work deals with ferrite including copper component, which does not chemisorb methane, to investigate the suppression of the carbon deposition during the reduction of metal oxides by methane. Iron-based oxides of $Cu_xFe_{3-x}O_4$(X=0.25, 0.5, 1.0) was synthesized by the co-precipitation method. Thermogravimetric Analysis(TGA) was used to observe the isothermal reduction behavior of $Cu_xFe_{3-x}O_4$ and $Fe_3O_4$ at $600-900^{\circ}C$ under methane atmosphere. The crystal structures of reduced specimens were characterized by X-rays powder diffraction(XRD) technique. From the analyses of TGA, it is concluded that the reduction kinetics of $CuFe_2O_4$ was the fastest among $Fe_3O_4$ and $Cu_xFe_{3-x}O_4$(X=0.25, 0.5, 1.0). The X-ray diffraction analyses indicated that $Cu_xFe_{3-x}O_4$ was decomposed to Cu and $Fe_3O_4$ phase at $600^{\circ}C$ and was reduced to Cu and Fe phase at $800^{\circ}C$. $Fe_3O_4$, which was reduced at $900^{\circ}C$, showed Fe, graphite and $Fe_3C$ phases. On the contrary, $Cu_xFe_{3-x}O_4$ does not show the graphite or $Fe_3C$ phases. This results infer that Cu component suppress the carbon deposition on Cu-ferrite.

• 폴리머
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• 제25권2호
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• pp.168-176
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• 2001

새로운 열잠재성 개시제로서 N-crotyl-N,N-dimethyl-4-methylanilinium hexafluoroan-timonate (CMH) 촉매가 diglycidylether of bisphenol A (DGEBA) 에폭시 양이온 중합계의 열적, 유변학적 특성 및 열정성에 미치는 영향에 대해 연구하였다. DSC에 의한 DGEBA/CMH 경화계의 열분석 결과, 본 경화계는 일정 온도까지 우수한 잠재성을 지닌 반응 기구임을 확인할 수 있었으며, 특히 개시제의 함량이 증가할수록 CMH의 높은 활성에 의해 DGEBA의 전환율 및 경화반응 속도가 증가하였다. 유변학적 특성은 레오미터를 사용하여 등온 조건 하, 저장 탄성율(G'), 손실 탄성율(G") 그리고 damping factor (tan $\delta$)를 구한 후 이들 데이터로부터 겔화 시간을 측정하였다. 실험 결과 경화 온도 및 CMH의 증가에 따른 활성의 차이로 인하여 에폭시 양이온 중합의 네트워크 구조 형성에 영향을 미쳐 겔화 시간이 단축됨을 알 수 있었다. 형성된 네트워크 구조의 열안정성은 TGA 분석을 통해 분해 활성화 에너지 및 열안정성 인자 등의 측정으로 고찰하였다.찰하였다.

• 한국재료학회지
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• 제25권10호
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• pp.547-551
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• 2015

The present study prepared molybdenum trioxide ($MoO_3$), the most important intermediate of molybdenum metal, by using a fluidized bed reactor for the thermal decomposition of ammonium molybdate (AM) in the presence of an air flow. During the process of fluidizing the sample inside the reactor, the reaction time and temperature were optimized with a close analysis of the X-ray diffraction (XRD) data and with thermogravimetric analysis (TGA). In particular, the temperature level, at which the AM decomposition is completed, is very important as a primary operating parameter. The analysis of the XRD and TGA data showed that the AM decomposition is almost completed at ${\sim}350^{\circ}C$ with a reaction time of 30 min. A shorter reaction time of 10 min. required a higher reaction temperature of ${\sim}500^{\circ}C$ with the same air flow rate to complete the AM decomposition. A sharp rise in the decomposition efficiency at a temperature ranging between 320 and $350^{\circ}C$ indicated a threshold for the AM decomposition. The operating conditions determined in this study can be used for future scale-ups of the process.