In this study, the first law of thermodynamics was used to establish a one-dimensional (1-D) thermal model for parabolic trough receiver (PTR) taking into account the pressure drop and kinetic energy loss effects of the heat transfer fluid (HTF) flowing inside the absorber tube. The validation of the thermal model with data from the SEGS-LS2 solar collector-test showed a good agreement, which is consistent with the previously established models for the conventional straight and smooth (CSS) receiver where the effects of pressure drop and kinetic energy loss were neglected. Based on the developed model and code, a comparative study of the newly designed parabolic trough S-curved receiver versus the CSS receiver was conducted and solar unit's performances were analyzed. Without any supplementary devices, the S-curved receiver enhances the performance of the parabolic trough module, with a maximum of 0.16% compared to CSS receiver with the same sizes and mass flow rates. Thermal losses were reduced by 7% due to the decrease in the temperature of the outer surface of the receiver tube. In addition, it has been shown that from a mass flow rate of 9.5 kg/s the heat losses of the S-curved receiver remain unchanged despite the improvement in the heat transfer rate.
상용 스피넬 분말(0.94$\mu$m)을 $1300^{\circ}C$ 2시간 열처리한 후 30분 동안 습식혼합하여 3.29$\mu$m의 최종분말을 제조하여 die-press법을 이용하여 $1100^{\circ}C$에서 2시간 1차 소결하여 다공성 전성형체를 제조하고 $1080^{\circ}C$에서 0~2시간가지 $La_2O_3-A1_2O_3-SiO_2$계 유리를 용응 침투시켜 유리 침투 깊이와 시간간의 kinetic을 조사하였다 유리 침투시간이 증가할수록 침투깊이는 모세관압에 의하여 parabolic하게 증가하였다. 유리-스피넬 복합체의 강도와 인성값은 각각 317MPa, 3.56MPa . $m^{1/2}$이 었으며 $1300^{\circ}C$의 높은 하소온도로 인한 재결정에 의하여 스피넬은 침상과 다각형 조직이 동시에 존재하는 이중 미세조직 이 관찰되었다.
Yun, Jung Yeul;Park, Man Ho;Yang, Sangsun;Lee, Dong-Won;Wang, Jei-Pil
한국분말재료학회지
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제20권1호
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pp.48-52
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2013
A study of oxidation kinetic of Fe-36Ni alloy has been investigated using thermogravimetric apparatus (TGA) in an attempt to define the basic mechanism over a range of temperature of 400 to $1000^{\circ}C$ and finally to fabricate its powder. The oxidation rate was increased with increasing temperature and oxidation behavior of the alloy followed a parabolic rate law at elevated temperature. Temperature dependence of the reaction rate was determined with Arrhenius-type equation and activation energy was calculated to be 106.49 kJ/mol. Based on the kinetic data and micro-structure examination, oxidation mechanism was revealed that iron ions and electrons might migrate outward along grain boundaries and oxygen anion diffused inward through a spinel structure, $(Ni,Fe)_3O_4$.
Schiff base 코발트(II) 착물, bis[4-chloro-2-((E)-(isopropylimino) methyl) phenol]cobalt(II), 을 합성하고 단결정 X-ray 회절 분석을 하였다. 코발트 (ii) 합성물의 현상학적, 속도론적 및 기계적 특성은 TG/DTG법으로 연구하였다. 실험 데이터에 기초하여, 활성화 에너지, 지수 앞자리인자, 활성화 엔트로피와 같은 속도론적 파라미터를 계산하였으며, 가장 가능성 있는 메카니즘 함수로는 $g({\alpha})={\alpha}^2$이 추정되었다. 따라서, 모든 분해 단계에서 속도 조절 단계는 1차원 확산 과정(Parabolic model) 이다.
본 연구는 생산단계의 딸기에 4가지 살균제(tolclofos-m, folpet, procymidone, triflumizole)를 수확 10일전 안전사용 기준량으로 처리한 후 잔류량을 파악하였고, 이것을 근거로 6 가지 kinetic models(first order, zero order, second order, power function model, elovich model, parabolic model)에 따른 반감기를 비교하였다. 최적의 모델로 판명된 first order kinetic model로부터 구한 반감기를 이용하여 생산단계잔류허용기준(field tolerance)을 설정, 제시하였다. 잔류분석법의 적합성 판단을 위한 회수율 실험에서는 $85.1{\sim}105.0%$ 범위를 보였으며, 4 가지 약제 모두 약제 처리 5일 후 평균 73% 이상 소실되었다. 잔류량과 시간과의 상관관계는 first order kinetic model에서 가장 높은 결정계수값을 보였으며, 이를 이용하여 산출한 반감기로 생산단계 잔류허용기준(안)을 설정하였다. 이와 같은 결과는 최적의 kinetic model로 반감기를 산출해야 한다는 이론적 근거를 제시하는 것이며, 수확 후 또는 유통 중의 잔류허용기준뿐만 아니라 생산단계에서도 허용기준을 마련하여 부적합 품목을 사전에 차단할 수 있는 기준설정의 예로서 안전 농산물 공급과 농가소득에 크게 기여할 수 있는 기초자료가 될 것이라 사료된다.
It has long been known that the oxidation kinetics of Zr-based alloys undergoes a crossover from parabolic to cubic in the pretransition period (before breakaway of the oxide scale). This kinetic crossover, however, is not fully understood yet. We have earlier proposed a model for the Zr-oxidation kinetics, in a closed form for the first time, by taking into account a compressive strain energy gradient as a diffusional driving force in addition to a chemical potential gradient of component oxygen across the ZrO$_2$ scale upon Zr [J. Nucl. Mater., 299 (2001) 235]. In this paper, we experimentally reconfirm the validity of the proposed model by using the thermogravimetric data on mass gain of Zr in a plate and wire form, respectively, in air atmosphere at different temperatures in the range of 500$^{\circ}$ to 800$^{\circ}C$, and subsequently report on the numerical values for oxygen chemical diffusivity and strain energy gradient across the oxide scale.
Benfuresate 및 oxolinic acid를 공시농약으로 선정하여 포장조건하에서 각각의 농약을 토성이 다른 논 및 밭토양에 시용하여 시기별로 잔류량을 측정한후 6가지 kinetic models을 도입하여 잔류유형을 나타내는 최적(最適) model을 선정하고 각 model로부터 구한 반감기를 비교 평가했다. Benfuresate 및 oxolinic acid의 잔류유형은 6가지 model에 의해 유의성 있게 설명되고 있었으나 $t\frac{1}{2}$ 산출을 위해 Power Function(PF), Elovich(EL), Parabolic(PB)등의 경험식을 적용하는것은 무리가 있었다. 실험식중 결정계수($r^2$), 표준오차(SE) 및 유의성을 기준으로 평가할 때 second-order(SO)>first-order(FO)>zero-order(ZO) kinetic model 순(順)이었다. 그러나 FO model의 경우, single FO kinetics 보다는 빠른 분해단계와 느린 분해단계로 구성된 multiple FO kinetics model이 잔류유형을 더 유의성있게 나타냈고, 이 경우 SO model과 비슷한 $r^2$값을 보여 주었다. 따라서 2가지 공시농약의 잔류유형을 나타내는 최적 model은 multiple FO 또는 SO model로 평가되었다. Benfuresate의 경우 single FO model로 산출한 반감기($t\frac{1}{2}$)는 월곡통과 청원통에서 각각 49, 63일로 SO model로부터 구한 $t\frac{1}{2}$인 39, 55일 보다 $20{\sim}13%$가 길었다. Oxolinic acid의 경우 FO model로부터 구한 $t\frac{1}{2}$은 용계통, 이현통에서 각각 25, 26일로 SO model로부터 구한 $t\frac{1}{2}$ 보다 $87{\sim}51%$ 긴 것으로 평가되었다. 이런 결과는 농약의 잔류유형을 나타내는 최적 model이 농약의 종류 및 환경조건에 따라 다를 수 있고 이에 따른 $t\frac{1}{2}$도 변화폭이 크기 때문에 FO model을 일률적으로 적용하는 대신 최적 model을 선정하고 이로부터 $t\frac{1}{2}$를 산출하는 것이 바람직한 것으로 생각된다.
용융침투법으로 알루미나/지르코니아-유리 복합체를 제조하여 지르코니아 첨가가 복합체의 기계적 및 광학적 특성과 유리 침투 kinetic에 미치는 영향을 조사하였다. 유리 침투시간이 증가할수록 침투깊이는 Washburn식에 의한 포물선관계로 증가하였으며 침투 상수인 K는 기공 크기의 함수로 지르코니아 첨가량이 증가할수록 기공 크기의 감소로 감소하였다. 지르코니아 양이 증가함에 따라 명도($L^*$)는 증가하지만 유리 침투 상수(K), 투과율(transmittance), 채도($C^*$)가 감소하였다. 지르코니아가 15 wt% 첨가될 때까지 알루미나/지르코니아-유리 복합체의 인성값 증가를 보였지만 기공률의 증가로 인하여 기계적 특성 향상에는 크게 기여하지 않았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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