• Title/Summary/Keyword: Porous Ceramics

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선도유지기능정보가 각인된 PE필름의 식품보존 특성 (Characterization of food preservation properties of PE film templated with freshness maintenance information)

  • 방건웅;김강녕;김희정
    • 한국포장학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.1-5
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    • 1999
  • 식품의 선도가 될 수 있는대로 오래 유지되도록 하여 소비자들에게 보다 신선한 식품이 공급되도록 하는 것은 매우 중요한 일중의 하나이다. 지금까지는 식품의 선도가 유지되도록 하기 위한 방편으로서 식품보존용기에 사람에게 유해한 방부제를 첨부하거나 분위기를 제어하는 방법, 혹은 식품의 표면을 특수처리하는 방법 등이 활용되어 왔다. 그러나 이러한 방법들은 모두 나름대로의 장단점을 안고 있다. 본 연구에서는 식품보존방법에 대해 새로운 개념을 도입하여 다른 이물질을 식품 보관용 필름에 혼입하지 않고도 식품자체의 선도가 유지되도록 하는 기술을 개발하고자 하였다. 기술의 요체는 식품이 오래 선도를 유지할 수 있도록 하는 정보를 물에 각인한 다음에 이를 식품 보관용 필름에 전사하여 그러한 기능을 갖도록 한 것으로서 일종의 기능성 필름이라고 할 수 있다. 이러한 개념에 입각한 기술의 실용화 가능성을 검토하기 위하여 실험을 수행한 결과 선도유지 기능이 우수한 것으로 나타났다. 앞으로 이러한 기술이 보다 더 다듬어지고 그 작용기전이 밝혀진다면 더욱 우수한 제품이 개발될 가능성이 높다고 하겠다.

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멜라민이 코팅된 수산화마그네슘 입자의 제조와 그 복합입자의 난연특성 (Preparation of Mg(OH)2-Melamine Core-Shell Particle and Its Flame Retardant Property)

  • 임형미;윤준호;정상옥;이동진;이승호
    • 한국재료학회지
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    • 제20권12호
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    • pp.691-698
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    • 2010
  • Magnesium hydroxide-melamine core-shell particles were prepared through the coating of melamine monomer on the surface of magnesium hydroxide in the presence of phosphoric acid. The melamine monomer was dissolved in hot water but recrystallized on the surface of magnesium hydroxide by quenching to room temperature in the presence of phosphoric acid. The core-shell particle was applied to low-density polyethylene/ ethylene vinyl acetate (LDPE/EVA) resin by melt-compounding at $180^{\circ}C$ as flame retardant. The effect of magnesium hydroxide and melamine content has been studied on the flame retardancy of the core-shell particles in LDPE/EVA resin according to the preparation process and purity of magnesium hydroxide. Magnesium hydroxide prepared with sodium hydroxide rather than with ammonia solution revealed higher flame retardancy in core-shell particles with LDPE/EVA resin. At 50 wt% loading of flame retardant, core-shell particles revealed higher flame retardancy compared to that of the exclusive magnesium hydroxide in LDPE/EVA composite, and it was possible to satisfy the V0 grade in the UL-94 vertical test. The synergistic flame retardant effect of magnesium hydroxide and melamine core-shell particles was explained as being due to the endothermic decomposition of magnesium hydroxide and melamine, which was followed by the evolution of water from the magnesium hydroxide and porous char formation due to reactive nitrogen compounds, and carbon dioxide generated from melamine.

고체산화물 연료전지 연결재용 세라믹 소재 (Ceramic Materials for Interconnects in Solid Oxide Fuel Cells - A Review)

  • 박범경;송락현;이승복;임탁형;박석주;박종욱;이종원
    • 한국세라믹학회지
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    • 제51권4호
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    • pp.231-242
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    • 2014
  • An interconnect in solid oxide fuel cells (SOFCs) electrically connects unit cells and separates fuel from oxidant in the adjoining cells. The interconnects can be divided broadly into two categories - ceramic and metallic interconnects. A thin and gastight ceramic layer is deposited onto a porous support, and metallic interconnects are coated with conductive ceramics to improve their surface stability. This paper provides a short review on ceramic materials for SOFC interconnects. After a brief discussion of the key requirements for interconnects, the article describes basic aspects of chromites and titanates with a perovskite structure for ceramic interconnects, followed by the introduction of dual-layer interconnects. Then, the paper presents protective coatings based on spinel-or perovskite-type oxides on metallic interconnects, which are capable of mitigating oxide scale growth and inhibiting Cr evaporation.

다공성 $ZrTiO_4$ 재료의 제조 및 특성 (Fabrication and characteristics of porous ceramics from $ZrTiO_4$ based ceramic material)

  • 허근;명성재;이용현;전명표;조정호;김병익;심광보
    • 한국결정성장학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.5-9
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    • 2008
  • 코디어라이트는 낮은 열팽창계수를 가지나, 디젤 배기가스 담체로써 사용하기에는 기계적 강도가 낮고, 황에 대한 내산성이 취약한 문제를 가지고 있다. 본 연구에서는 $SiO_2,\;Al_2O_3$, MoOx, $Cr_2O_3$$Nb_2O_5$가 첨가된 $ZrTiO_4$의 물성을 XRD, SEM, UTM 및 열팽창계수 측정 장치를 사용하여 측정하고 분석하였다. $ZrTiO_4$$TiO_2$$ZrO_2$를 출발원료로 볼빌에서 혼합한 후 $1240^{\circ}C$ 이상의 온도에서 3시간 하소함으로써 monoclinic 구조로 합성되었다. 꺽임강도 및 열팽창계수 측정용 시편은 $ZrTiO_4$와 첨가제를 혼합 성형하고, $1300^{\circ}C$에서 3 시간 소성함으로써 얻어졌다. 소결된 시편의 기공율은 첨가제의 함량이 5%로 증가함에 따라 첨가제의 종류에 관계없이 감소하였으나, 첨가제의 함량이 10% 로 증가하면 기공율은 포화되었다. 꺾임강도는 $Al_2O_3$를 5, 10 wt% 첨가 시 큰 폭으로 증가하였으나, 나머지 첨가제에 대해서는 꺾임강도가 감소하였다. $ZrTiO_4$의 열팽창계수 $(1000^{\circ}C)$$Nb_2O_5$를 제외하고는 첨가제가 증가할수록 계속적으로 감소하였으며, 특히, $SiO_2$가 첨가된 경우 가장 낮은 열팽창계수를 나타내었다.

문화재 복원용 속(速)경화형 Epoxy계 수지의 가속열화시험 및 고장분석 연구 (Accelerated Degradation Test and Failure Analysis of Rapid Curing Epoxy Resin for Restoration of Cultural Heritage)

  • 남병직;장성윤
    • 보존과학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.467-483
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    • 2017
  • 본 연구에서는 문화재 복원용 속(速)경화형 Epoxy계 수지인 $Araldite^{(R)}$ rapid의 온도 스트레스에 의한 열화 특성을 분석하였다. 인장강도 및 접착강도는 $40{\sim}60^{\circ}C$에서 12,624시간까지 감소하여 내구성 및 접착특성의 미약한 열화가 발생하였다. 외부 응력 및 온도에 대한 안정성은 속(速)경화형에 비해 일반 경화형 Epoxy계 수지가 우수하여, 복원부의 강도 특성 및 응력 상태를 고려한 복원재료의 적절한 선택과 적용이 요구된다. $40{\sim}60^{\circ}C$에서 12,624시간까지 색차의 증가와 광택도의 감소 등 색상 및 광택 안정성은 취약하여, 향후 광학특성의 개선을 위한 안정성 향상 연구가 필요하다. 특히 접착제의 열적 특성(중량감소량, 열분해온도, 유리전이온도)은 기계적 물성 변화에 부분적으로 관여하였고, 피착재의 계면 특성 및 접착제의 기체투과특성(수분투과도)은 접착성능의 중요인자로 작용하였다. 따라서 도자기, 벽돌 및 석재와 같은 다공성 재질의 경우 항온항습에 의한 보존환경 관리가 중요하며, 옥외 전시유물의 경우 노출환경에 의한 물성 변화를 최소화할 수 있는 보존대책의 수립이 절실하다. 향후 이러한 결과는 문화재에 사용된 Epoxy계 수지의 열화속도 및 수명예측 자료로 활용될 것으로 기대된다.

폐기물을 이용한 투수블록의 투수성 및 동결융해저항 특성 (The Properties of Permeability and Freeze-Thaw Resistance of Water-Permeable Paving Brick Using Wastes)

  • 신대용;한상목;김경남;이현종
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.210-215
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    • 2004
  • 하수슬러지 소각재, 폐도자기 파편, 폐유약 및 저급점토를 이용하여 1,00$0^{\circ}C$에서 2시간 소성하여 투수블록용 다공질 세라믹스를 제조하여 제조인자에 따른 물리 $.$역학적 특성, 투수특성 및 동결음해특성을 조사하였다. 폐도자기 파편의 크기가 동일한 시편은 소성온도와 소각재의 첨가량이 증가함에 따라 부피비중과 압축강도는 증가하였으나, 기공률과 투수성은 감소하였다. 소성온도와 소각재의 첨가량이 동일한 시편은 폐도자기 파편의 크기가 증가하면 부피비중과 압축강도는 감소하고 기공률과 투수성은 증가하였다. 폐도자기 파편의 크기가 1∼2 mm이고 1,00$0^{\circ}C$에서 2시간 소성한 30A60F시편은 부피비중 2.17, 기공률 46.2%, 압축강도 221 kgf/$\textrm{cm}^2$ 및 통과전하량이 3,150 coulombs이었으며, 동결융해 저항성이 우수하여 투수블록으로 사용이 가능하였다. 투수블록 시편에 함유된 중금속은 허용기준치보다 낮아 무해하였다.

분무열분해법에 의해 합성된 장파장 자외선용 할로포스페이트계 형광체의 특성 (Characteristics of Halophosphate Phosphor for Long-wavelength UV Prepared by Spray Pyrolysis)

  • 손종락;강윤찬;박희동;윤순길
    • 한국재료학회지
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    • 제12권7호
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    • pp.555-559
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    • 2002
  • Blue-emitting $Sr_{10}$($PO$)$_{6}$ $Cl_2$:$Eu^{2+}$ and $_{(Sr,Mg) }$ 10/($PO_4$)$_{6}$ $Cl_2$:$Eu^{2+}$ phosphor particles for application of long-wavelength UV LED were prepared by ultrasonic spray pyrolysis. The luminescence characteristics under long- wave-length ultraviolet of the $Sr_{10}$ ($PO_4$)$_{6}$ $Cl_2$:$Eu^{2+}$ and (Sr,Mg)$_{10}$ ($PO_4$)$_{6}$ $Cl_2$:$^Eu{2+}$ phosphor particles prepared by the spray pyrolysis were compared with that of the commercial product. The PL intensity of the $Sr_{10}$ ($PO_4$)$_{6}$ $Cl_2$:$Eu^{2+}$ particles prepared by the spray pyrolysis was lower than that of the commercial $Sr_{10}$ ($PO_4$)$_{6}$ $Cl_2$:$Eu^{2+}$ particles because prepared $Sr_{10}$ ($PO_4$)$_{6}$ $Cl_2$:$Eu^{2+}$ phosphor particles had porous structure and hollow morphology. However, the PL intensity of the (Sr,Mg)$_{10}$($PO_4$)$_{6}$ $Cl_2$:$Eu^{2+}$ phosphor particles prepared by the spray pyrolysis was 8% higher than that of the commercial one. The high brightness of $(Sr,Mg)_{10}$ ($PO_4$)$_{6}$ $Cl_2$:Eu$^{2+}$ phosphor particles prepared by spray pyrolysis is due to the dense structure and high crystallinity of particles. The TEX>$(Sr,Mg)<_{10}$ ($PO_4$)$_{6}$ /$Cl_2$:$Eu^{ 2+}$ phosphor particles had main emission peak t 448 nm under long- wavelength ultraviolet.

비납계 (Ba0.85Ca0.15)(Ti0.9Zr0.1)O3 압전 나노소재를 이용한 복합체 필름 기반의 플렉서블 에너지 하베스터 개발 (Development of Composite-film-based Flexible Energy Harvester using Lead-free BCTZ Piezoelectric Nanomaterials)

  • 김광현;박현준;배빛나;장학수;김철민;이동훈;박귀일
    • 한국분말재료학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.16-22
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    • 2024
  • Composite-based piezoelectric devices are extensively studied to develop sustainable power supply and self-powered devices owing to their excellent mechanical durability and output performance. In this study, we design a lead-free piezoelectric nanocomposite utilizing (Ba0.85 Ca0.15)(Ti0.9Zr0.1)O3 (BCTZ) nanomaterials for realizing highly flexible energy harvesters. To improve the output performance of the devices, we incorporate porous BCTZ nanowires (NWs) into the nanoparticle (NP)-based piezoelectric nanocomposite. BCTZ NPs and NWs are synthesized through the solid-state reaction and sol-gel-based electrospinning, respectively; subsequently, they are dispersed inside a polyimide matrix. The output performance of the energy harvesters is measured using an optimized measurement system during repetitive mechanical deformation by varying the composition of the NPs and NWs. A nanocomposite-based energy harvester with 4:1 weight ratio generates the maximum open-circuit voltage and short-circuit current of 0.83 V and 0.28 ㎂, respectively. In this study, self-powered devices are constructed with enhanced output performance by using piezoelectric energy harvesting for application in flexible and wearable devices.