• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.496-503
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• 2016

억지말뚝으로 보강된 무한사면의 해석을 위해 억지말뚝에 작용하는 하중을 소성변형이론과 소성흐름이론을 적용하여 산정하였고 무한사면의 안전율에 영향을 미치는 다양한 인자들의 효과를 살펴보았다. 해석결과에 따르면 억지말뚝의 설치로 인해 사면의 안전율이 상당히 증가함을 알 수 있었고 말뚝설치간격이 커질수록 안전율은 감소하였다. 억지말뚝의 설치로 인한 안전율의 증가가 커서 무한사면의 침투발생 유무가 사면의 안전율에 미치는 영향은 상대적으로 미미할 것으로 생각된다. 억지말뚝으로 보강된 무한사면의 안전율을 수식으로 나타내 보았는데 무보강시 무한사면의 안전율에 영향을 미치는 흙의 강도정수 및 사면의 경사 그리고 사면의 두께 이외에도 무한사면요소의 폭과 길이 그리고 억지말뚝에 작용하는 하중에 영향을 받음을 알 수 있었다. 소성변형이론을 바탕으로 하여 억지말뚝보강 무한사면의 안전율을 흙의 강도갱수를 달려하여 살펴본 결과 무보강시에 비해 상당한 안전율 증가효과를 확인할 수 있었는데 본 연구에서 고려한 강도정수와 말뚝간격에 대하여 최소 안전율은 13.7이었고 최대 안전율은 65.6이었다. 억지말뚝의 지름이 증가할수록 말뚝이 부담하는 하중은 증가하지만 안전율은 감소하였는데 이는 억지말뚝 보강 무한사면의 안전율에 영향을 미치는 무한사면요소의 폭과 길이 때문으로 판단된다. 소성흐름이론을 바탕으로 억지말뚝 보강 무한 사면의 안전율을 평균유입속도와 소성점도의 곱($v_1{\eta}_p$)을 달려하여 살펴본 결과 무보강시에 비해 상당한 안전율 증가효과를 확인할 수 있었으며 $v_1{\eta}_p$값이 커질수록 안전율도 커짐을 알 수 있었고 일정한 $v_1{\eta}_p$값에 대하여 말뚝설치간격이 커질수록 안전율은 감소하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제27권5호
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• pp.511-519
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• 2015

콘크리트의 유동성을 평가하기 위해서는 주로 테이블 플로우, 슬럼프 및 유하시간 측정 등의 방법이 이용된다. 하지만 이러한 방법은 시험 조건이 바뀌면 정확한 비교분석이 어렵기 때문에 정량적 변수로 표현되는 레올로지를 이용하여 콘크리트의 유동성을 평가하는 연구가 증가하고 있다. 한편, 시장의 요구에 따라 AAS 결합재에 대한 수요는 증가하고 있으나, AAS 결합재의 레올로지에 대한 연구는 전무한 실정이다. 따라서 이 논문에서는 물/결합재 비와 알칼리 활성화제 유형에 따른 AAS 페이스트의 레올로지 특성을 분석하고자 한다. 테이블 플로우와 유하시간을 측정하여 AAS 페이스트의 유동성을 평가하였고, 레올로지 시험을 통해 전단속도에 따른 전단응력을 분석하였다. 레올로지 시험결과를 Bingham model로 가정하여 레올로지 정수를 도출하고 유동성 평가 시험과의 상관관계를 분석하였다. 결과적으로, 테이블 플로우와 항복응력, 유하시간과 소성점도와의 관계식을 제시하였다. 연구결과를 기반으로, AAS 모르타르 및 콘크리트를 제작하는데 참고자료로 제시하고자 한다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제10권2호
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• pp.112-117
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• 2007

본 연구는 수산 폐기물, 폐어망 등 해양 유기성 폐기물을 유류와 같은 대체 에너지 자원으로 개발하기 위한 기초 연구로 수행되었다. 현재까지 폐플라스틱이나 폐타이어와 같은 석유공업을 기반으로 한 유기성 폐기물을 유류자원화 하여 대체연료로 사용하는 연구가 활발하고 상용화된 사례들은 많다. 그러나 주위에 쉽게 버려지는 음식물 쓰레기, 유기성 폐기물을 이용해 대체자원을 개발하는 연구는 미미한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 동물성 유기 폐기물을 사용하여 고온고압 하에서 열분해를 이용해 오일을 얻었고, 오일의 성분과 특성을 조사하여 대체자원으로의 가능성을 평가하였다. $250^{\circ}C$, 40 atm에서 열분해한 바이오오일은 점도가 높아 불순물을 제거에 어려움이 있었고, 발열량이 중유(重油)보다 다소 낮았으며, 연료로 사용하기에는 부적합한 다양한 종류의 가스 생성물을 얻었다. 하지만 기존의 열분해 방법들이 $500^{\circ}C$ 이상의 고온에서 반응시키는 것과 달리 대상물질 자체의 수분을 이용해 증기압으로 가압하기 때문에 $250{\pm}5^{\circ}C$의 낮은 온도에서도 열분해 할 수 있었다. 그러나 바이오오일의 점도가 높아 액상연료로 사용하기에는 미흡하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제11권4호
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• pp.496-502
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• 2004

도토리 가루를 알칼리로 침전시키면서 정제하여 도토리 전분을 얻었다. 다시 이 starch를 부탄올 개량법으로 분획하여 도토리 amylose와 amylopectin을 얻었고 Corn starch와 corn amylose, corn amylopectin은 시판되는 시약을 사용하였다. 이 시료들의 분자량 분포도를 관찰하기 위하여 GCP측정을 하였다. GCP측정은 DMSO와 DMF의 용매사용과 표준물질로 pullulan을 사용하여 검정하고 각 시료들의 지연시간으로부터 행하여졌다. 분자량분포도로부터 수평균분자량 (Mn)과 중량평균분자량(Mw) 및 다 분산도를 얻었다. 그 결과 acorn amylose와 corn amylose의 중량평균 분자량이 amylopectin에 비해서 뚜렷이 작게 나타나 ${\alpha}-1,4$ 선형결합을 갖는 amylose와 ${\alpha}-1,4$ 선형결합에 ${\alpha}-1,6$ 결합가지가 있는 amylopectin의 구조상의 차이를 확인할 수 있었다. 또한 분획한 acorn과 시판되는 corn과의 분자량분포도 측정을 비교한 결과 같은 경향을 나타내어 도토리 전분의 분획이 잘 이루어졌음을 확인하였다. 다분산도는 acorn starch와 corn starch 모두 amylose와 amylopectin에 비해 크게 나타났으며 이는 전분이 분획되기전 두 성분의 불균일성에 의한 성질로 분자량분포 범위가 넓게 나타났음을 알 수 있었다. 또한, 전단속도와 온도에 따르는 점도를 관찰하였더니 전단속도가 증가하면 점도는 감소하는 현상을 나타내는 pseudo plastic power law fluid 거동(13)을 보였으며 온도가 증가하면 점도는 지수 함수적으로 감소하였다.

• 펄프종이기술
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• 제34권5호
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• pp.18-38
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• 2002

A previous study on the model coatings based on latex-bound plastic pigment coatings (1) has been extended to latex-bound No. 1 clay, ultra-fine ground calcium carbonate (UFGCC), and clay-carbonate pigment mixture coatings, which are being widely used in the paper industry. The latex binder used was a good film-forming, monodisperse S/B latex or 0.15$\mu\textrm{m}$. No. 1 clay was representative of plate-like pigment particles, whereas UFGCC was of somewhat rounded rhombohedral pigment particlel. Both of them had negatively skewed triangular particle size distributions having the mean particle suet of 0.7${\mu}{\textrm}{m}$ and 0.6$\mu\textrm{m}$, respectively. Their packing volumes were found to be 62.5% and 657%, respectively. while their critical pigment volume concentrations (CPVC's) were determined to be 52.7% and 50.5% ( average of 45% caused by the incompatibility and 55.9% extrapolated) by coating porosity, respectively. Each pigment/latex coating system has shown its unique relationship between coating properties and pigment concentrations, especially above its CPVC. Notably, the clay/latex coating system hat shown higher coating porosity than the UFGCC/latex system at high pigment concentrations above their respective CPVC's. It was also found that their coating porosity and gloss were inter-related to each other above the CPVC's, as predicted by the theory. More interestingly, the blends of these two pigments have shown unique rheological and coating properties which may explain why such pigment blends are widely used in the industry. These findings have suggested that the unique structure of clay coatings and the unique high-shear rheology of ground calcium carbonate coatings can be judiciously combined to achieve superior coatings. Importantly, the low-shear viscosity of the blends was indicative of their unique packing and coating structure, whereas their high-shear rheology was represented by a common mixing rule, i.e., a viscosity-averaging. Transmission and scanning electron and atomic force microscopes were used to probe the state of pigment / latex dispersions, coating surfaces, freeze fractured coating cross-sections, and coating surface topography. These microscopic studies complemented the above observations. In addition, the ratio, R, of CPVC/(Pigment Packing Volume) has been proposed as a measure of the binder efficiency for a given pigment or pigment mixtures or as a measure of binder-pigment interactions. Also, a mathematical model has been proposed to estimate the packing volumes of clay and ground calcium carbonate pigments with their respective particle size distributions. As well known in the particle packing, the narrower the particle size distributions, the lower the packing volumes and the greater the coating porosity, regardless of particle shapes.

• 한국포장학회지
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• 제26권2호
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• pp.77-83
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• 2020

바이오매스가 포함된 발포구조체의 발포온도에 따른 SEM, 밀도, 공극률, 수분투과도 측정을 통해 특성 변화를 분석하였으며, 소비자가 해당 용기를 사용할 때의 열적 안정성을 확인하기 위해 MIL-STD규격에 따라 열충격 처리의 영향을 분석하였다. 측정 결과 발포온도가 증가할수록 대체로 기공의 크기는 증가하고 기공의 수는 감소하여 밀도는 통계적으로 유의한 차이가 없음을 확인하였다. 또한 공극률과 수분투과도 측정결과는 서로 다른 경향성을 보이고 있는데 이는 기공의 크기와 수, 기공 간의 구도가 변화하였기 때문인 것으로 사료되며, 이에 대한 추가적인 연구가 필요하다. 열충격 시험 결과, 열충격 반복횟수를 거듭할수록 기공의 크기가 감소하면서 밀도는 증가하고 공극률과 수분투과도는 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 이는 시료에 고온을 가함으로써 시료가 연화되었고, 연화된 상태의 시료에 곧바로 저온을 가하여 시료가 수축되면서 기공의 크기와 구도가 변화하였기 때문인 것으로 판단된다. 하지만 밀도의 경우 통계적으로 유의한 차이가 없었으며 수분투과도의 경우 수치가 감소하는 경향을 확인할 수 있었으므로 해당 발포구조체로 제작된 HMR 용기는 열적 안정성이 있다고 판단할 수 있다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제28권1호
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• pp.67-74
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• 2016

이 연구에서는 다중벽 탄소나노튜브(Multi-walled CNT) 혼입량을 Binder 중량 대비 0.1, 0.3, 0.5%로 다르게 하여 CNT 혼입량에 따른 CNT 보강 시멘트 복합체의 굳지 않은 상태에서의 유동특성, 강도 및 강도발현 특성 등을 살펴보았다. 유동특성에 대한 실험결과, CNT 혼입량이 증가함에 따라 굳기 전 상태의 작업성이 저하되는 것으로 나타났으며, 레올로지 실험에서는 CNT 혼입량 증가에 따라 소성점도의 감소와 항복응력의 증가를 확인할 수 있었다. 또한 레올로지 실험에서 얻은 흐름곡선에서는 낮은 전단속도에서의 틱소트로피 현상이 높은 CNT 혼입량에서 더욱 뚜렷하게 나타나는 것을 볼 수 있었다. CNT 혼입량 증가에 따른 강도특성 실험결과에서는 압축강도 및 인장강도 모두 CNT 혼입량이 증가함에 따라 향상되는 것으로 나타났으며, 압축강도에 대한 CNT 보강에 따른 강도향상 효과가 인장강도에 비해 더 크게 나타났다. 한편 재령별 강도 측정 결과에 따르면 CNT 혼입이 초기강도 발현에도 효과적인 것을 확인할 수 있었다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.474-477
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• 2002

Equipment to cauterize tumors by an electrically heated Kanthal wire is under development. The wire( alloy of iron, chromium and Aluminum) keeps sufficient strength up to 1400 degrees in Celsius. Although AC 50Hz current source is used in the prototype experiment, RF current will be used in future. The diameter of the Kanthal wire was 0.3 mm which was connected to Kanthal wire of 0.8 mm. The thicker wire was used as a leading wire. The possibility of application of the heating wire in combination with an ultrasound endoscope was determined, where ultrasound endoscope is to be used to monitor the location on the wire and an extent of a tumor in digestive organs. This procedure requires the wire to be applied inside ultrasound transmitting media. First, the wire was applied in the degassed water in which a chicken liver sample was submerged. The wire, however, burned out in water soon after it became red-hot at 12 A. The reason is that large current is required for the wire to become red-hot due to strong convection. Starch paste of 3 weight percent was employed instead of water. This made the wire red-hot approximately at 6 A, showing the increased viscosity of the starch decreased the convection and the wire was cover by the steam. The liver sample was cauterized successively, while the location of the wire and the liver was monitored by an ultrasound diagnosis equipment outside the plastic vessel of the starch paste.

• Advances in concrete construction
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• 제10권5호
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• pp.381-391
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• 2020

This study aimed to develop reference materials (RMs) for mortar that can simulate the initial flow characteristics with constant quality over a long period. Through the previous research on the development of RMs for cement paste, the combination of limestone, glycerol, and water was used as the basic matrix for developing RMs for mortar in this study. In addition, glass beads of three particle sizes (0.5, 1.0, and 2.0 mm) and ISO standard sand were selected as tentative candidates to derive fine aggregate substitutes. The mixture of glass beads could simulate the initial flow characteristics of mortar, but under the same mixing ratio, replicates showed an unstable tendency to indicate inconsistent values due to the generation of electrostatic properties between materials and equipment. On the other hand, the mixture using ISO standard Sand not only simulates the constant flow characteristics for a long period of time, but also shows stable results with little error in replicates. Therefore, limestone, glycerol, ISO standard sand, and water were finally determined as components that met the required properties of RMs for mortar. The effect of each component on the flow characteristics of RMs was analyzed. It was found that glycerol increased the cohesion between the particles of standard sand, resulting in a constant increase both in the plastic viscosity and yield stress. Both limestone and standard sand had a dominant effect on the yield stress. The relationships between various mortar mixing ratios and the corresponding mixing ratios of RMs were established. In addition, the results of the verification experiment showed that the rheological properties of the RMs obtained through the relationships correlated with various water/cement ratios and the fine aggregate volume fractions of mortar obtained with same manner. In other words, the RMs for mortar developed in this study can be used as standard samples because they can simulate the initial flow characteristics of mortar of various mixing ratios for a long period without any chemical changes.

• Advances in concrete construction
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• 제9권6호
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• pp.547-556
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• 2020

This study aimed to develop reference materials (RMs) that are chemically stable and can simulate the flow characteristics of cement paste. To this end, the candidate components of RMs were selected considering the currently required properties of RMs. Limestone, slag, silica, and kaolin were selected as substitutes for cement, while glycerol and corn syrup were selected as matrix fluids. Moreover, distilled water was used for mixing. To select the combinations of materials that meet all the required properties of RMs, flow characteristics were first analyzed. The results revealed that silica and kaolin exhibited bilateral nonlinearity. When an analysis was conducted over time, slag exhibited chemical reactions, including strength development. Moreover, fungi were observed in all mixtures with corn syrup. On the other hand, the combination of limestone, glycerol, and water exhibited a performance that met all the required properties of RMs. Thus, limestone, glycerol, and water were selected as the components of the RMs. When the influence of each component of the RMs on flow characteristics was analyzed, it was found that limestone affects the yield value, while the ratio of water and glycerol affects the plastic viscosity. Based on this, it was possible to select the mixing ratios for the RMs that can simulate the flow characteristics of cement paste under each mixing ratio. This relationship was established as an equation, which was verified under various mixing ratios. Finally, when the flow characteristics were analyzed under various temperature conditions, cement paste and the RMs exhibited similar tendencies in terms of flow characteristics. This indicated that the combinations of the selected materials could be used as RMs that can simulate the flow characteristics of cement paste with constant quality under various mixing ratio conditions and construction environment conditions.