• 제목/요약/키워드: Isothermal absorption

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등온열량계를 사용한 고흡수성 재료의 유효흡수율 측정: 비표면적의 영향 (Effective Absorption Capacity of Highly Absorptive Materials using Isothermal Calorimetry, Considering the Effect of Specific Surface Area)

  • 이보연
    • 대한건축학회논문집:구조계
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    • 제34권2호
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    • pp.49-56
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    • 2018
  • The use of highly absorptive materials in cement-based materials is increasing for internal curing purpose. However, calculation of correct absorption capacity of such materials is not easy, which leads to change in the effective water-to-cement ratio of cement paste by either absorbing or releasing water. In this study, effective absorption capacity of a highly absorptive material was found using isothermal calorimetry. Moreover, the effect of specific surface area was investigated. It was found that the method was capable of finding effective water absorption capacity of activated carbon fiber. For the activated carbon fiber used in this research, the effect of specific surface area was negligible because the high BET surface area was due to micropores less than 1nm, which does not affect the rate of hydration curve. Thus, the effective absorption capacity of such materials can be found successfully using this method.

건조방법에 따른 건조분말두부의 흡습특성 (Absorption Characteristics of Soybean curd Powder by Drying Methods)

  • 김진성;김준한;하영선
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.54-61
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    • 2005
  • 건조분말두부의 열풍, 진공 및 동결 건조방법에 따른 흡습특성과 평형수분함량 예측의 회귀식을 도출하였다. 단분자층 수분함량은 GAB식이 더 높은 유의성을 보였으며 수분흡습을 위한 엔탈피, 자유에너지, 엔트로피의 변화는 큰 차이는 없었으나 수분활성도가 0.11에서 0.93으로 증가할수록 흡습엔탈피의 값은 감소하였으며 등온흡습곡선의 경우 수분활성도가 증가할수록 수분함량이 높아졌으며 수분 활성도가 높을수록 필요로 하는 흡습에너지가 낮아져 흡습이 쉽게 이루어짐을 알 수 있다. 평형수분함량 예측은 수분 활성도를 독립변수로 평형수분함량을 종속변수로 하여 3차 회귀분석을 하였고, 건조방법에 관계없이 5, 15, $25^{\circ}C$ 온도조건에서 모두 결정계수가 0.98이상의 높은 값을 보였다. 등온흡습곡선의 적합도가 가장 높은 모델은 Caurie, Oswin, Henderson 순이였으며, 결정계수(R-square)값이 $0.94\~0.99$이상으로 높은 적합도를 나타내었으며 편차도는 Oswin식이 낮은 편차를 나타내었으며, 동결건조의 경우에는 Caurie식이 가장 낮은 편차를 나타내었다.

이산화탄소-수증기 혼합가스에 대한 파장별 회색가스가중합법에서 회색가스재조합에 대한 연구 (Study on Regrouping of Gray Gases in spectral WSGGM for Arbitrary Mixtures of CO2 and H2O Gases)

  • 박원희;김태국
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제27권2호
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    • pp.227-235
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    • 2003
  • The WSGG-based narrow band model was employed to solve the radiative transfer equations along isothermal and non-isothermal paths through $CO_2-H_2O-N_2$ gas mixtures at 1 atm. When the WSGGM is applied for arbitrary gas mixtures by considering the multiplication property of transmissivity in overlapping bands, the number of gray gases is significantly increased. To reduce the computation time, three different regrouping methods for the gray gases are tested in obtaining the mean absorption coefficient for each gray gas group. Among them, the regrouping method by minimizing the regrouping error shows the best results. For the isothermal media, 10 gray gases show fairly good agreement with the results by statistical narrow band(SNB) model which are regarded as reference solutions. For non-isothermal media, 20 gray gases show good agreement with reference solutions.

향나무 심재 열수추출물의 염색성과 기능성 (Dyeing Properties and Functionality of Hot-water Extract from Juniperus chinensis Heartwood)

  • 남기연;이정순
    • 한국염색가공학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.181-193
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    • 2013
  • The purpose of this study is to investigate dyeing properties and functionality of cotton and silk fabrics dyed with hot-water extract from Juniperus chinensis heartwood. Water-soluble dye of Juniperus chinensis heartwood extracted with distilled water was expressed YR color series. Dye uptake of cotton continued to increase according to the increase of the dye concentration. Its variation trends were shown to be similar to the isothermal absorption curve of the Freundlich. Dye uptake of silk was better than cotton, increased depending on increasing concentration of the dye, dyeing time and temperature. Its variation trends were shown to be similar to the isothermal absorption curve of the Langmuir. As the pH increased, the dye uptake of fabrics reduced and showed increased on red tinge. Colors of the dyed fabrics were various, depending on dye concentration and the mordant type and mordant concentration. Washing fastness, light fastness and perspiration fastness were not good. However, rubbing and dry cleaning fastness showed relatively good grade. Dyed fabrics of ultraviolet-cut ability and deodorant ability were improved. And dyed fabrics showed antimicrobial abilities of 99.9% against Staphylococcus aureus.

에틸렌-테트라플르오르에틸렌 공중합체의 비등온 결정화 거동 (Non-isothermal Crystallization Behaviors of Ethylene-Tetrafluoroethylene Copolymer)

  • 이재훈;김효갑;강호종
    • 폴리머
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    • 제36권6호
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    • pp.803-809
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    • 2012
  • 에틸렌-테트라플르오르에틸렌(ETFE) 공중합체의 비등온 결정화 거동을 DSC와 imaging FTIR을 이용하여 살펴보았다. 변형 비등온 Avrami 분석 결과, DSC에 의한 열분석의 경우 상대적으로 적은 결정화 엔탈피 변화로 인하여 Avrami 식에 의한 ln[-ln(1-X(t))] vs. ln(t) 곡선이 선형을 이루지 못하는 반면, 결정화에 의한 IR 흡수 강도 image의 변화에 의한 분석 방법인 imaging FTIR의 경우보다 선형적인 결과를 얻음에 따라 imaging FTIR이 ETFE 비등온 결정화 연구에 보다 효과적임을 알 수 있었다. 이와 함께 비등온 결정화에 의한 ETFE의 광학특성을 살펴본 결과, 서냉에 의하여 형성된 ETFE 결정의 빛 산란에 의하여 haze가 증가하며 따라서 투명도가 감소함을 알 수 있으며 비등온 결정화에 의하여 최대 8%의 투과도 감소가 일어남을 확인할 수 있었다. 이상의 결과로부터 결정화를 조절하는 냉각속도가 유리 대체 소재로 사용되고 있는 ETFE 필름의 광투과도 조절에 주요한 가공 변수임을 확인할 수 있었다.

Lithium disilicate 유리의 입자크기에 따른 결정화 기구 (Crystallization Mechanism of Lithium Dislicate Glass with Various Particle Sizes)

  • 최현우;윤혜원;양용석;윤수종
    • 한국재료학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.54-60
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    • 2016
  • We have investigated the crystallization mechanism of the lithium disilicate ($Li_2O-2SiO_2$, LSO) glass particles with different sizes by isothermal and non-isothermal processes. The LSO glass was fabricated by rapid quenching of melt. X-ray diffraction and differential scanning calorimetry measurements were performed. Different crystallization models of Johnson-Mehl-Avrami, modified Ozawa and Arrhenius were adopted to analyze the thermal measurements. The activation energy E and the Avrami exponent n, which describe a crystallization mechanism, were obtained for three different glass particle sizes. Values of E and n for the glass particle with size under $45{\mu}m$, $75{\sim}106{\mu}m$, and $125{\sim}150{\mu}m$, were 2.28 eV, 2.21 eV, 2.19 eV, and ~1.5 for the isothermal process, respectively. Those values for the non-isothermal process were 2.4 eV, 2.3 eV, 2.2 eV, and ~1.3, for the isothermal process, respectively. The obtained values of the crystallization parameters indicate that the crystallization occurs through the decreasing nucleation rate with a diffusion controlled growth, irrespective to the particle sizes. It is also concluded that the smaller glass particles require the higher heat absorption to be crystallized.

Experimental study on the consolidation of saturated silty clay subjected to cyclic thermal loading

  • Bai, Bing;Shi, Xiaoying
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제12권4호
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    • pp.707-721
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    • 2017
  • The objective of this paper is to experimentally study the consolidation of saturated silty clay subjected to repeated heating-cooling cycles using a modified temperature-controlled triaxial apparatus. Focus is placed on the influence of the water content, confining pressure, and magnitudes and number of thermal loading cycles. The experimental results show that the thermally induced pore pressure increases with increasing water content and magnitude of thermal loading in undrained conditions. After isothermal consolidation at an elevated temperature, the pore pressure continues to decrease and gradually falls below zero during undrained cooling, and the maximum negative pore pressure increases as the water content decreases or the magnitude of thermal loading increases. During isothermal consolidation at ambient temperature after one heating-cooling cycle, the pore pressure begins to rise due to water absorption and finally stabilizes at approximately zero. As the number of thermal loading cycles increases, the thermally induced pore pressure shows a degrading trend, which seems to be more apparent under a higher confining pressure. Overall, the specimens tested show an obvious volume reduction at the completion of a series of heating-cooling cycles, indicating a notable irreversible thermal consolidation deformation.

Control of Working Temperature of Isothermal Magnetic Entropy Change in La0.8Nd0.2(Fe0.88Si0.12)13 by Hydrogen Absorption for Magnetic Refrigerants

  • Fujieda, S.;Fujita, A.;Fukamichi, K.;Suzuki, S.
    • Journal of Magnetics
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    • 제18권2호
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    • pp.150-154
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    • 2013
  • $La_{1-z}Nd_z(Fe_{0.88}Si_{0.12})_{13}$ and their hydrides were investigated to obtain large magnetocaloric effects (MCEs) in a wide temperature range, including room temperature, for applications in magnetic refrigents. Since the magnetization change due to the itinerant-electron metamagentic (IEM) transition for $La_{1-z}Nd_z(Fe_{0.88}Si_{0.12})_{13}$ becomes larger with increasing z, the isothermal magnetic entropy change ${\Delta}S_m$ and the relative cooling power (RCP) are enhanced. In addition, the Curie temperatrue $T_C$ of $La_{0.8}Nd_{0.2}(Fe_{0.88}Si_{0.12})_{13}$ is increased from 193 to 319 K by hydrogen absorption, with the IEM transition. The maximum value of $-{\Delta}S_m$, $-{\Delta}S{_m}^{max}$, in a magnetic field change of 2 T for $La_{0.8}Nd_{0.2}(Fe_{0.88}Si_{0.12})_{13}H_{1.1}$ is about 23 J/kg K at $T_C$ = 288 K, which is larger than that of 19 J/kg K at $T_C$ = 276 K for $La(Fe_{0.88}Si_{0.12})_{13}H_{1.0}$. The value of RCP = 179 J/kg of the former is also larger than 160 J/kg of the latter. It is concluded that the partial substitution of Nd improves MCEs in a wide temperautre range, including room temperature.

건조방법과 온도변화에 따른 감 분말의 흡습특성 (Absorption Characteristics of Persimmon Powder Depending on Temperature Changes and Drying Methods)

  • 이원영;김종국
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제11권6호
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    • pp.479-484
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    • 2001
  • 감 과육 파쇄물을 열풍, 진공, 동결의 건조방법으로 건조를 행하였다. 각 건조 방법별로 감분말의 물리적 특성치인 공극률은 열풍 건조한 시료가 1.9%로 가장 작게 나타났으며, 진공건조 2.13%, 동결건조가 3.95%의 순으로 나타났다. 또한 총공극 면적 역시 동결, 진공. 열풍건조의 순으로 나타났으며 공극의 평균지름은 반대의 순으로 나타났다. 상대습도의 변화에 따른 감 분말의 평형수분함량에 도달하는 기간을 조사한 결과이다. 상대습도가 증가할수록 흡습량이 증가하는 것으로 나타났으며 저장 3일을 기점으로 그 이전에는 흡습량이 급격히 증가하다가 그 이후에는 증가폭이 둔화하는 것으로 나타났다. 또한 낮은 상대습도에서는 수분평형상태에 도달하는 시간이 짧은 반면 상대습도가 증가할수록 평형수분함량에 도달하는 시간이 길어지는 경향을 나타내었다. 온도의 변화에 있어서는 저장온도가 증가할수록 평형상태에 이르는 시간이 길어졌으며 저장상대습도에 따른 평형수분함량의 도달시간은 실험구간내 에서의 상대습도변화에서는 5일 정도에서 평형상태에 거의 다다르는 것으로 나타나 저장 적정 수분함량을 구하기 위해 단분자층 수분함량을 구한 결과는 BET식에서 동결건조한 시료가 다른 시료보다 높은 값을 나타내었고, 등온 흡습선으로서 적합도는 건조 방법별로 0.95 이상의 상관계수 값을 나타내었다.

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건조방법에 따른 분말마의 흡습특성 (Absorption Characteristics of Korean Yam Powder by Different Drying Methods)

  • 차원섭;박준희;오상룡;조영제;이원영
    • 생명과학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.229-235
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    • 2000
  • 현재 마차나 마죽의 형태로 이용되고 있는 마분말을 사용하여 열풍건조, 진공건조, 동결건조를 이용 하여 건조를 행하였다. 각 건조 방법별로 마분말의 물리적 특성치인 공극률은 열풍 건조한 시료가 12.26%로 가장 작게 나타났으며, 진공건조 31.17%, 동결건조가 41.00%의 순으로 나타났다. 또한 총 공 극 면적 역시 동결, 진공, 열풍건조의 순으로 나타났으며 공극의 평균지름은 반대의 순으로 나타났다. 일반성분에서는 초기 수분함량에서 다소 차이가 있었으나 전체적인 차이는 크게 나지 않았다. 또한 총 페놀 함량에서도 동결건조한 것이 가장 높은 함량을 나타내었으나 그 10-2mg 단위로 량에 있어서는 거 의 비슷하였다. 과실이나 야채류의 저장에서 신선도를 판정하는 중요한 지표로 이용되고 있는 Ascorbic acid 의 함량은 건조방법별로 별다른 차이를 나타내지 않았으나 동결건조 제품이 가장 높은 함량을 나 타내었고 증습에 따라 ascorbic acid의 함량은 감소하였다. 저장 적정 수분함량을 구하기 위해 단분자층 수분함량을 구한 결과는 BET식과 GAB식에서 공히 동결건조한 시료가 다른 시료보다 높은 값을 나타 내었고, 등온 흡습선으로서 두 식의 접합도는 BET식이 건조 방법별로 0.95 이상의 상관계수 값을 나타 낸 반면 GAB식은 동결, 진공건조의 경우에는 0.99이상의 높은 상관계수를 나타내었으나 열풍건조의 경 우에는 다소 낮은 상관계수 값을 나타내었다.

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