• 제목/요약/키워드: Magnetic saturation

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Evaporation Heat Transfer Characteristics of $CO_2$ in a Horizontal Tube

  • Lee Dong-Geon;Son Chang-Hyo;Oh Hoo-Kyu
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제29권3호
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    • pp.297-305
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    • 2005
  • The evaporation heat transfer coefficient of $CO_2$ (R-744) in a horizontal tube was investigated experimentally. The experiments were conducted without oil in a closed refrigerant loop which was driven by a magnetic gear pump. The main components of the refrigerant loop are a receiver. a variable-speed pump. a mass flow meter. a pre-heater and evaporator (test section). The test section consists of a smooth. horizontal stainless steel tube of 7.75 mm inner diameter. The experiments were conducted at mass flux of 200 to $500\;kg/m^{2}s$. saturation temperature of $-5^{\circ}C\;to\;5^{\circ}C$. and heat flux of 10 to $40\;kW/m^2$. The test results showed the evaporation heat transfer of $CO_2$ has greatly effect on more nucleate boiling than convective boiling. The evaporation heat transfer coefficients of $CO_2$ are highly dependent on the vapor quality. heat flux and saturation temperature. The evaporation heat transfer coefficient of $CO_2$ is very larger than that of R-22 and R-134a. In making a comparison between test results and existing correlations. the present experimental data are the best fit for the correlation of Jung et al. But it was failed to predict the evaporation heat transfer coefficient of $CO_2$ using by the existing correlation. Therefore. it is necessary to develop reliable and accurate predictions determining the evaporation heat transfer coefficient of $CO_2$ in a horizontal tube.

Evaporation Heat Transfer Characteristics of $CO_2$ in a Horizontal Tube

  • Son Chang-Hyo;Kim Dae-Hui;Choi Sun-Muk;Kim Young-Ryul;Oh Hoo-Kyu
    • International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
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    • 제13권4호
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    • pp.167-174
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    • 2005
  • The evaporation heat transfer coefficient of $CO_2$ (R-744) in a horizontal tube was investigated experimentally. The experiments were conducted without oil in a closed refrigerant loop which was driven by a magnetic gear pump. The main components of the refrigerant loop are a receiver, a variable-speed pump, a mass flow meter, a pre-heater and evaporator (test section). The test section consists of a smooth horizontal stainless steel tube of 7.75 mm inner diameter. The experiments were conducted at mass flux of 200 to $500kg/m^2s$, saturation temperature of $-5^{\circ}C\;to\;5^{\circ}C$, and heat flux of 10 to $40kW/m^2$. The test results showed the evaporation heat transfer of $CO_2$ has greater effect on nucleate boiling than convective boiling. The evaporation heat transfer coefficient of $CO_2$ is highly dependent on the vapor quality, heat flux and saturation temperature. The evaporation heat transfer coefficient of $CO_2$ is very larger than that of R-22 and R-134a. In comparison with test results and existing correlations, the best fit of the present experimental data is obtained with the correlation of Jung et al. But the existing correlations failed to predict the evaporation heat transfer coefficient of $CO_2$. Therefore, it is necessary to develop reliable and accurate predictions determining the evaporation heat transfer coefficient of $CO_2$ in a horizontal tube.

Analysis of Image Distortion on Magnetic Resonance Diffusion Weighted Imaging

  • Cho, Ah Rang;Lee, Hae Kag;Yoo, Heung Joon;Park, Cheol-Soo
    • Journal of Magnetics
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    • 제20권4호
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    • pp.381-386
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    • 2015
  • The purpose of this study is to improve diagnostic efficiency of clinical study by setting up guidelines for more precise examination with a comparative analysis of signal intensity and image distortion depending on the location of X axial of object when performing magnetic resonance diffusion weighted imaging (MR DWI) examination. We arranged the self-produced phantom with a 45 mm of interval from the core of 44 regent bottles that have a 16 mm of external diameter and 55 mm of height, and were placed in 4 rows and 11 columns in an acrylic box. We also filled up water and margarine to portrait the fat. We used 3T Skyra and 18 Channel Body array coil. We also obtained the coronal image with the direction of RL (right to left) by using scan slice thinkness 3 mm, slice gap: 0mm, field of view (FOV): $450{\times}450mm^2$, repetition time (TR): 5000 ms, echo time (TE): 73/118 ms, Matrix: $126{\times}126$, slice number: 15, scan time: 9 min 45sec, number of excitations (NEX): 3, phase encoding as a diffusion-weighted imaging parameter. In order to scan, we set b-value to $0s/mm^2$, $400s/mm^2$, and $1,400s/mm^2$, and obtained T2 fat saturation image. Then we did a comparative analysis on the differences between image distortion and signal intensity depending on the location of X axial based on iso-center of patient's table. We used "Image J" as a comparative analysis programme, and used SPSS v18.0 as a statistic programme. There was not much difference between image distortion and signal intensity on fat and water from T2 fat saturation image. But, the average value depends on the location of X axial was statistically significant (p < 0.05). From DWI image, when b-value was 0 and 400, there was no significant difference up to $2^{nd}$ columns right to left from the core of patient's table, however, there was a decline in signal intensity and image distortion from the $3^{rd}$ columns and they started to decrease rapidly at the $4^{th}$ columns. When b-value was 1,400, there was not much difference between the $1^{st}$ row right to left from the core of patient's table, however, image distortion started to appear from the $2^{nd}$ columns with no change in signal intensity, the signal was getting decreased from the $3^{rd}$ columns, and both signal intensity and image distortion started to get decreased rapidly. At this moment, the reagent bottles from outside out of 11 reagent bottles were not verified from the image, and only 9 reagent bottles were verified. However, it was not possible to verify anything from the $5^{th}$ columns. But, the average value depends on the location of X axial was statistically significant. On T2 FS image, there was a significant decline in image distortion and signal intensity over 180mm from the core of patient's table. On diffusion-weighted image, there was a significant decline in image distortion and signal intensity over 90 mm, and they became unverifiable over 180 mm. Therefore, we should make an image that has a diagnostic value from examinations that are hard to locate patient's position.

기계적합금화에 의한 Fe2O3-Mg계 연자성 콤포지트의 합성 및 평가 (Synthesis and characterization of soft magnetic composite in Fe2O3-Mg system by mechanical alloying)

  • 이충효
    • 한국결정성장학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.245-251
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    • 2015
  • 본 연구에서는 $Fe_2O_3$-Mg계 혼합분말을 사용하여 연자성 복합재료를 제조하기 위하여 기계적 합금화법(MA)을 적용하였다. 초미세 조직을 가진 연자성 ${\alpha}$-Fe/MgO 복합재료를 얻기 위하여 X선 회절, 열분석 및 자기특성 측정을 통하여 최적 볼밀조건 및 열처리 조건을 조사하였다. $Fe_2O_3$와 순금속 Mg의 혼합분말을 30분 동안 MA 처리한 결과. ${\alpha}$-Fe 기지에 MgO가 분산된 ${\alpha}$-Fe/MgO 복합분말을 얻을 수 있었다. MA 분말시료의 자화값은 볼밀처리 시간에 따라 증가하여 MA 5시간 시료에서 69.5 emu/g의 최대값이 관찰되었다. 또한 MA 처리에 의하여 ${\alpha}$-Fe의 결정립 미세화와 함께 보자력이 증가하는 자기경화 현상이 관찰되었다. MA 분말시료의 벌크화를 위하여 소결온도 $800{\sim}1000^{\circ}C$, 압력 60 MPa에서 SPS 소결을 실시하였다. X선 회절 결과로부터, 5시간 MA 처리한 분말을 $800^{\circ}C$에서 SPS 소결시킨 ${\alpha}$-Fe/MgO 연자성 복합재료의 경우 ${\alpha}$-Fe상 평균 결정립 크기가 110 nm임을 알 수 있었다.

저온 소결용 연자성 물질의 합성 및 자기적 특성 연구 (A Study on Synthesis and Magnetic Properties of Soft Magnetic Materials Sintered at Low Temperature)

  • 고재귀
    • 자원리싸이클링
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    • 제12권6호
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    • pp.13-18
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    • 2003
  • Fe($NO_3$)$_3$$9H_2$O, Zn($NO_3$)$_2$$6H_2$O, Ni($NO_3$3)$_2$$6H_2$O, Cu($NO_3$)$_2$$3H_2$O와 같은 질산 금속염들을 $150^{\circ}C$로 24시간 동안 열분해하여 최초 NiCuZn ferrite 분체를 얻었으며, 이 분체 시료를 $500^{\circ}C$로 가소한 후 각각 볼밀 분쇄를 행하고 $700∼1000^{\circ}C$까지 각각 1시간씩 소결을 행하여 이에 대한 자기적 특성을 조사하였다. 일반 세라믹스 공정 보다 질산금속염들의 $ 200^{\circ}C$이하의 저 융점인 것을 이용하여 이들 출발 시료를 $150^{\circ}C$의 저온에서 액상의 화학결합이 가능하게 입자간의 거리를 분자적 거리로 좁힐 수 있었으며, 이로 인해 소결반응 점을 최소한 200∼ $300^{\circ}C$ 이상 낮출 수 있었다. 또한 이들의 초투자율은 50∼490, 포화자속밀도 및 보자력은 각각 2,400G와 0.3∼1.2 Oe정도로 보통의 ferrite 소결체의 특성과 유사하게 나타났다.

기계적합금법으로 제조된 $Fe_5Si_xB_{5-x}$ (x = 0, 1, 2, 3) 분말의 상분석 및 자기적 특성 (Phase Analysis and Magnetic Properties of $Fe_5Si_xB_{5-x}$ (x = 0, 1, 2, 3) Powders Prepared by Mechanical Alloying)

  • 황연;김택수;이효숙
    • 한국자기학회지
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    • 제7권6호
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    • pp.293-298
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    • 1997
  • 기계적합금법으로 Fe$_{5}$Si$_{x}$B$_{5-x}$ 분말을 제조하고, Si 치환에 따른 합성상의 변화 및 합성분말의 자기적 성질을 XRD, TEM, Mossbauer spectroscopy, VSM 등으로 조사하였다. 각 출발 원소들은 milling 초기에 .alpha. -Fe 구조로 고용되어 비정질(amorphous) 상태로 되며, 기계적합금화가 진행됨에 따라 최종 안정상이 석출되었다. Fe$_{5}$B$_{5}$ 조성의 경우(x=0) 250시간 볼밀 처리한 후 800 .deg. C에서 2시간 열처리하면 FeB와 Fe$_{2}$B 상이 혼재된 구조가 얻어 진다. B의 일부를 Si으로 치환하면 Fe$_{2}$B 상의 생성이 억제되는 반면에 여분의 Si이 Fe$_{5}$SiB$_{2}$, Fe$_{2}$Si$_{0.4}$B$_{0.6}$ 상 및 상자성 상을 형성한다. FeB 상은 800 .deg. C에서 열처리한 후에도 결정성이 높지 않아서 넓은 범위의 초미세자장 값을 갖는 반면에, 다른 상들은 결정화가 이루어져 일정한 초미세자장 값을 보였다. 포화자화 값은 Fe$_{2}$B 상이 가장 많이 함유된 Fe$_{5}$B$_{5}$ 조성에서 가장 크게 나타났다.다.

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저자장에서 비정질 후막$(Sm_{1-x}Pr_x)Fe_2$의 자성 (Magnetism of Amorphous Bulk $(Sm_{1-x}Pr_x)Fe_2$ Alloys in a Low Magnetic Field)

  • Kim, Jai-Young
    • 한국재료학회지
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    • 제5권8호
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    • pp.913-920
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    • 1995
  • RFe$_2$(R=rare earth) Laves상 금속간 화할물은 $10^{-3}$ 정도의 큰 포화 자왜 정수를 나타내고 있어, 자왜 재료의 응용 분야에서 많은 주목을 받고 있다. 그러나, 이 금속간 화합물은 결정 자기 이방성 에너지가 크기 때문에, 큰 포화 자왜 정수를 얻기 위해서는 높은 외부 자장이 요구되어진다. 이에 따라 저자장에서 보다 높은 자왜 정수를 얻고자 하는 연구들이 행하여 지고 있는데, 이를 위한 방법은 RFe$_2$Laves상 금속간 화합물중 결정 자기 이방성 부호가 각기 다른 회토류 금속의 치환 혹은 RFe$_2$금속간 화합물의 비정질화이다. 본 연구에서는 RFe$_2$금속간 화합물의 자기 이방성 에너지를 최소화하여 저자장에서 높은 자왜 정수를 얻기 위해, 결정 자기 이방성 정수 및 자왜 정수의 부호가 각각 반대인 SmFe$_2$와 PrFe$_2$을 합금화 한후, 비정질화하여 자왜 정수의 변화를 포함한 자성을 조사하였다.

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화학적 포화 호흡정지 급속 자기공명영상에서 국소적 간지방병변의 특성화 (Chemical Saturation Breath-hold Fast MR Imaging for characterization of Regional Fatty Changes in Liver)

  • 김동국;유정식;김태훈;오세정;김지형
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제1권1호
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    • pp.135-141
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    • 1997
  • 목적: 초음파에서 의심된 국소적 간지방병변을 진단함에 있어 화학적 포화 방식의 지방억제를 호함한 호흡정지 급속 자기공명영상의 유용성을 알아보기 위함이다. 대상 및 방법: 초음파검사에서 발견된 국소 간병변의 진단을 위해 자기공명영상을 촬영할 때 별도의 parameter 조정없이 지방억제 전후의 영상을 얻을 수 있는 화학적 포화방식의 영상을 추가하였을 때 국소병변의 전체에 걸쳐 균일한 신호가도의 변화가 있었던 환자 13명을 대상으로 하였다. 지방억제 전후의 영상을 fast low-angle shot(FLASH) sequence를 이용한 T1강조영상과 turbo spin-echo sequence를 이용한 T2강조영상으로 호흡정지증의 급속영상을 얻었으며 각각의 병변에 대해 지방억제 전후 의 T1강조영상과 T2강조영상에서 주변 간실질에 대해 상대적인 신호강도의 증감과 초음파 소견상의 에코의 증감을 비교하였다. 결과: T1이나 T2강조영상에서 신호강도가 지방억제 후 감소했던 환자는 7명이었으며 이 중 3명은 지방억제 후의 T1강조영상에서만 신호강도가 감소하였으며 7명 모두 초음파상 고에코의 국소병변과 일치하여 국소지방침착 소견과 일치하였다. 지방억제 후 T2강조영상에서만 주변 간실질에 비해 신호강도가 높았던 2명을 포함하여 지방억제 후 T1과 T2강조영상에서 신호강도가 상대적으로 높아 보였던 6명은 모두 초음파에서 저에코의 병변을 가지고 있어서 국소지방결여와 잘 일치하였다. 국소지방침착의 경우 지방억제 후 T1강조영상의 신호강도의 감소가 T2강조영상에서의 변화에 비해 컸으며(P=0.0002) 국소지방결여의 경우는 T2강조영상에서의 변화가 T1강조영상에 비해 상대적으로 현저하였다(P=0.042). 결론: 호흡정지 급속영상방법의 T1과 T2강조영상에서 공히 화학적 포화방식을 이용한 지방억제 전후의 영상을 얻으면 초음파에서 발견된 국소병변을 간지방변화로 특성화하기에 충분할 것이다.

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역스피넬 Fe3O4 박막의 바나듐 도핑에 따르는 자기적 성질 변화 (Effects of Vanadium Doping on Magnetic Properties of Inverse Spinel Fe3O4 Thin Films)

  • 김광주;최승리;박영란;박재윤
    • 한국자기학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.18-22
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    • 2006
  • 바나듐(V)도핑이 $Fe_3O_4$의 자기적 성질에 미치는 영향을 조사하기 위하여 졸-겔 방법을 이용하여 $V_xFe_{3-x}O_4$ 박막들을 제작하고, x-ray diffraction(XRD), x-ray photoelectron spectroscopy(XPS), conversion electron Mossbauer spectroscopy(CEMS), vibrating sample magnetometry(VSM) 등을 이용하여 그 구조적, 자기적 특성들을 측정 및 분석하였다. XRD 측정 결과에 따르면 $V_xFe_{3-x}O_4$ x=1.0까지 입방(cubic)구조를 유지하며, 그 격자 상수는 거의 변화하지 않았다. 바나듐의 2p 및 철의 2p 준위들에 대한 XPS 측정 및 분석 결과, 바나듐은 화합물 내에서 주로 +3가의 상태로 존재하며, 성분비 x가 증가함에 따라 +2가 이온의 농도가 증가함이 나타났다. CEMS측정 결과 $V^{3+}$이온들은 사면체 $Fe^{3+}$자리를 주로 치환하며, $Fe^{2+}$이온들은 팔면체 $Fe^{2+}$자리를 치환하는 것으로 나타났다. 박막들에 대한 상온에서의 VSM측정 결과, 바나듐을 작은 양 도핑 할 경우(x=0.14) $V_xFe_{3-x}O_4$의 포화자화량(saturation magnetization)은 $Fe_3O_4$ 비하여 증가함이 나타났으며, 다량 도핑 할 경우$(x\geq0.5) Fe_3O_4$에 비하여 점차적으로 감소함이 나타났다. $V_xFe_{3-x}O_4$의 보자력(coercivity)은 x의 증가에 따라 증가함이 나타났는데, $V^{2+}(d^3)$ 이온의 팔면체 자리 치환에 의한 비등방성의 증가에 기인하는 것으로 해석된다.

Fe-l7Cr-2M(M=Si, Nb, Mo)합금 분말 소결체의 교류 자기 특성 (Magnetic Properties in Alternating Magnetic Field for the Sintered Ee-l7Cr-2M(M=Si, Nb, Mo) Alloys)

  • 김정곤;김택기;오용수
    • 한국자기학회지
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    • 제10권6호
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    • pp.269-273
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    • 2000
  • Fe-l7Cr-2M(M=Si, Nb, Mo)합금분말을 Electrode Rotating Atomizer로 제조한 후 성형하여 소결한 시편의 첨가원소, 성형 압력 및 소결온도 에 따른 교류자기특성의 변화를 체계적으로 조사하였다 제조된 Fe-l7Cr-2M(M=Si, Nb, Mo) 합금분말의 형상은 구형이며, 포화자화값은 Mo와 Nb을 첨가한 Fe-l7Cr-2Mo과 Fe-l7Cr-Nb의 경우 약 155 emu/g로 Si을 첨가한 경우보다 크다. 성형압력 12 ton/$cm^2$, 소결온도 1200 $^{\circ}C$에서 제조된 Fe-l7Cr-2M(M=Si, Nb, Mo)합금분말 소결체의 진폭비 투자율은 주파수, f=1 kHz에서 3~5 Oe의 인가자장 범위에서 가장 크다. 전력손실은 인가자장 H$_{a}$ =5 Oe, 주파수 f=1 kHz에서 Fe-l7Cr-2Nb 경우 40 mW/cc로 Si이나 Mo를 첨가한 경우 보다 약 1/2값을 나타낸다.

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