• 제목/요약/키워드: Reduced atmosphere

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동아시아 여름 강수 모의에 있어 한반도 주변 해륙분포가 미치는 영향 (Impacts of the Land-sea Distribution around Korean Peninsula on the simulation of East Asia Summer Precipitation)

  • 차유미;이효신;권원태;부경온
    • 대기
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    • 제17권3호
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    • pp.241-253
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    • 2007
  • This paper investigates summer precipitation change in East Asia according to switching surface boundary condition over South Korea and Shantung. Simulations are carried out by ECHO-G/S for 20 years (1980-1999). Surface condition over both areas in ECHO-G/S is represented by ocean (OCN experiment). In OCN experiment, the summer precipitation is considerably underestimated around the Korean peninsula (the dry region) and overestimated over the eastern Tibetan Plateau (the wet region). It may be related that the lack of the heat sources from the unrealistically prescribed land-sea mask weakens northward expansion of rainband and the development of convective precipitation. Moreover the simulated rainband retreats before June in connection with the early genesis of summer monsoon circulation. The systematic bias of the summer precipitation over the dry and wet regions are reduced comparing with the OCN experiment when the land-sea masks over South Korea and Shantung are realistically considered as land (LND experiment). These improvements can be explained by the thermodynamical dissimilarity between land and ocean. Enhanced warming by switching the areas from sea to land has led to develop the thermal low over Yellow Sea with the cyclonic circulation. Thus, this cyclonic circulation supports moistures from the south to the dry region and blocks to the wet region. The heat transport from the land surface to atmosphere plays a key role in the developing convective precipitation in local scale and maintaining the precipitation and the rainband. Therefore, this results indicate that the design of the realistic land-sea distribution is required for the accurate simulation of the regional precipitation.

고에너지 밀링 및 합성반응에 의한 Fe-TiC 복합분말 제조 (Fabrication of Fe-TiC Composite Powder by High-Energy Milling and Subsequent Reaction Synthesis)

  • 안기봉;이병훈;이용희;;김지순
    • 한국분말재료학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.53-59
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    • 2013
  • Fe-TiC composite powder was fabricated via two steps. The first step was a high-energy milling of FeO and carbon powders followed by heat treatment for reduction to obtain a (Fe+C) powder mixture. The optimal condition for high-energy milling was 500 rpm for 1h, which had been determined by a series of preliminary experiment. Reduction heat-treatment was carried out at $900^{\circ}C$ for 1h in flowing argon gas atmosphere. Reduced powder mixture was investigated by X-ray Diffraction (XRD), Field Emission-Scanning Electron Microscopy (FE-SEM) and Laser Particle Size Analyser (LPSA). The second step was a high-energy milling of (Fe+C) powder mixture and additional $TiH_2$ powder, and subsequent in-situ synthesis of TiC particulate in Fe matrix through a reaction of carbon and Ti. High-energy milling was carried out at 500 rpm for 1 h. Heat treatment for reaction synthesis was carried out at $1000{\sim}1200^{\circ}C$ for 1 h in flowing argon gas atmosphere. X-ray diffraction (XRD) results of the fabricated Fe-TiC composite powder showed that only TiC and Fe phases exist. Results from FE-SEM observation and Energy-Dispersive X-ray Spectros-copy (EDS) revealed that TiC phase exists uniformly dispersed in the Fe matrix in a form of particulate with a size of submicron.

Sm을 첨가한 $BaTiO_3$계의 환원분위기 소결 및 재산화 처리에 따른 PTC 특성에 미치는 영향 (PTC Properties of Sm-doped $BaTiO_3$ Fired in Reducing Atmosphere and Re-oxidation)

  • 홍연우;백승경;신효순;여동훈;김종희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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    • pp.209-209
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    • 2008
  • $BaTiO_3$는 대표적인 강유전체 재료로서 적층형 세라믹 콘덴서 (MLCC), PTC thermistor, resonator 등 다양한 분야에서 사용되고 있다. $BaTiO_3$ 기본조성으로 하는 PTC 써미스터는 온도가 올라감에 따라 저황이 높아지는 특성을 가지고 있으며, 이러한 PTCR 특성은 작동되는 큐리온도에 따라 그 적용이 달라진다. PTCR 소자는 소결온도, 소결분위기, 불순물, 첨가제 등의 제조공정상의 인자들과 기공률, 결정립 크기 등이 복합적으로 작용해 PTCR 특성에 영향을 미치기 때문에 제조하기에 무척 까다로운 소자로 알려져 있다. 하지만 우수한 특성을 지닌 PTCR 소자를 제조하기 위하여 새로운 조성개발이 이루어지고 있으며, 전기적 특성 개선, 재현성 확보, 제조원가 절감 등의 측면에서 새로운 공정개발이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 Sm을 첨가한 $BaTiO_3$계 재료의 PTCR 특성에 미치는 Ti/Ba ratio 등의 변화에 따른 영향을 조사하고 공기 중과 환원분위기 중에서 소결된 시편의 차이점과 재산화 처리에 따른 PTC 특성에 미치는 영향을 R-T 측정으로 고찰하였다. 본 조성은 환원 분위기에서 소결할 경우 그 미세구조는 Ti/Ba ratio비가 높을 때 grain size가 커져 상온 비저항을 낮출 수 있었다. Sm 첨가로 상온 비저항값은 낮출 수 있었으나 공기 중에서 재산화 처리하더라도 jumping ratio$(R_{max}/R_{25^{\circ}C})$는 Ti/Ba ratio와 거의 무관한 것으로 분석되었다.

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중소규모 화학공장의 압력방출시스템에 대한 안전성 검토 (Review of Safety for Pressure-Relieving Systems of Small to Middle Scale Chemical Plants)

  • 임지표;진대영;마병철;강성주;정창복
    • 한국안전학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.48-55
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    • 2015
  • A variety of safety issues were investigated for chemical reactors using a toluene solvent in case of a fire at small to middle scale chemical plants. The issues covered the operation of pressure-relieving valves and the subsequent discharges of the toluene to the atmosphere either directly or through an absorber, which represent the current practice at most small chemical plants. It was shown that the safety valve on the reactor may not operate within about twenty minutes after an external fire breaks out, but, once relieved, the toluene vapor released directly to the atmosphere may form a large explosion range on the ground. It was also shown that if the discharge is routed to an existing absorber used for the scrubbing of volatile organic compounds or dusts, the column may not operate normally due to excessive pressure drops or flooding, resulting in the hazardous release of toluene vapors. This study proposed two ways of alleviating these risks. The first is to ruduce the discharge itself from the safety valve by using adequate insulation and protection covers on the reactor and then introduce it into the circulation water at the bottom of the absorber through a dip linet pipe equipped with a ring-shaped sparger. This will enhance the condensation of toluene vapors with the reduced effluent vapors treated in the packing layers above. The second is to install a separate quench drum to condense the routed toluene vapors more effectively than the existing absorber.

석탄회를 이용한 저밀도 세라믹 담체의 제조 기구 (Formation Mechanism of Low Density Ceramic Supporter with Fly Ash)

  • 황연;이효숙;이우철;정용대;이원권
    • 자원리싸이클링
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    • 제9권2호
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    • pp.33-39
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    • 2000
  • 생물여과법에 의한 유해성 유기물 제거용 저밀도 담체로 사용하기 위하여 석탄회를 출발물질로 이용하여 세라믹 담체를 제조하였다. 석탄회에 기공 조절용 및 탄소함량 조절용으로 밀가루를 첨가하여 약환원성 분위기를 유지하여 $1200^{\circ}C$에서 소결한 결과 1.6~1.8 g/$\textrm{cm}^3$의 겉보기 밀도를 얻을 수 있었다. 소결 시 공기를 차단하고 급속히 승온하여 시편 조성의 일부를 환원시킴으로써 액상을 형성할 수 있었으며, 이렇게 형성된 액상은 시편의 표면부근에 폐기공을 형성하여 밀도를 낮추었다.

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Physical Property Change of the Gapless Semiconductor $PbPdO_2$ Thin Film by Ex-situ Annealing

  • Choo, S.M.;Park, S.M.;Lee, K.J.;Jo, Y.H.;Park, G.S.;Jung, M.H.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.371-372
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    • 2012
  • We have studied lead-based gapless semiconductors, $PbPdO_2$, which is very sensitive to external parameters such as temperature, pressure, electric field, etc[1]. We have fabricated pure $PbPdO_2$, Co- and Mn-doped $PbPdO_2$ thin films using the pulsed laser deposition. Because of the volatile element of Pb, it is very difficult to grow the films. Note that in case of $MgB_2$, Mg is also volatile element. So in order to enhance the quality of $MgB_2$, some experiments are carried out in annealing with Mg-rich atmosphere [2]. This annealing process with volatile element plays an important role in making smooth surface. Thus, we applied such process to our studies of $PbPdO_2$ thin films. As a result, we found the optimal condition of ex-situ annealing temperature ${\sim}650^{\circ}C$ and time ~12 hrs. The ex-situ annealing brought the extreme change of surface morphology of thin films. After ex-situ annealing with PbO-rich atmosphere, the grain size of thin film was almost 100 times enlarged for all the thin films and also the PbO impurity phase was smeared out. And from X-ray diffraction measurements, we determined highly crystallized phases after annealing. So, we measured electrical and magnetic properties. Because of reduced grain boundary, the resistivity of ex-situ annealed samples changed smaller than no ex-situ sample. And the carrier densities of thin films were decreased with ex-situ annealing time. In this case, oxygen vacancies were removed by ex-situ annealing. Furthermore, we will discuss the transport and magnetic properties in pure $PbPdO_2$, Co- and Mn-doped $PbPdO_2$ thin films in detail.

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대기조성 치환 및 압력이 Jet A1 액적화염의 매연입자 생성에 미치는 영향에 관한 연구 (Effects of Atmospheric Composition Substitution and Pressure on Soot Formation of Jet-A1 Droplet Flames)

  • 남원식;류명호;이종원;박설현
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제33권5호
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    • pp.13-18
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    • 2019
  • 본 연구에서는 한국형발사체와 유사한 작동환경에서 Jet A1 액체연료의 매연 입자특성에 대해 농도를 측정함으로써 그 결과를 고찰하였다. 발사체환경과 유사한 대기 조건을 모사하기 위해 연소챔버의 산소 농도를 30%로 유지하고 내부 압력을 0.06 MPa에서 0.1 MPa 까지 변화시켜가며 실험을 통해 수행하였고, 대기의 조성을 질소, 헬륨, 이산화탄소 가스로 치환하여 실험을 수행하였다. 직경이 2 mm인 Jet-A1 액적에 동일한 점화에너지를 인가하여 발생 되는 매연 입자의 농도를 전역 광소멸 기법을 이용하여 측정하였다. Jet-A1 액적 화염의 매연 입자입자의 농도는 모든 압력조건에서 대기의 조성이 질소로 치환된 경우 높았으며, 이산화탄소로 치환된 경우 가장 낮았다. 압력이 낮아질수록 매연의 입자농도가 감소하였고, 대기압력의 Pn 형태로 감소하는 경향을 확인하였다.

탄소에 의한 전기로 분진 중 Zn, Pb, Cl, Fe, Cu 및 Cd화합물의 환원반응 (Reduction behavior of Zn, Pb, Cl, Fe, Cu and Cd compounds in EAF dust with carbon)

  • 이재운;김영진;서성규;이광학;김영홍
    • 자원리싸이클링
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    • 제9권4호
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    • pp.3-15
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    • 2000
  • 전기로 더스트 중에 함유된 Zn, Pb, Cl, Fe, Cu 및 Cd의 건식 환원반응기구를 규몽하고자 탄소뿔 첨가한 더스트 Briquette를 제조하여 Ar 가스 분위기 하의 $800^{\circ}C$ ~ $1100^{\circ}C$반응온도에서 실험을 행하였다. 탄소에 의한 Zn 화합물으 환원반응은 온도상승에 따라 민감하게 나타났으며 반응초기에는 화학반응에 의한 음속단계로 활성화에너지 값은 약 120.6 kl/mole이었다. 한편, Pb와 Cl은 $PbCl_2$의 형태로 휘발되었으며 이들의 휘발제거율은 거의 일치하였다. 또한, 환원제를 첨가하지 않는 경우가 환원제 첨가시 보다 휘발제거율이 빨라 Pb의 대부분은 염화휘발에 의해 제거됨을 알 수 있었다. Cu는 염화휘발에 의해 최대 약 30% 제거되고 나머지 대부분은 Fe와 함께 더스트 중에 잔존하여 Cd은 $1000^{\circ}C$에서 15분만에 거의 100%의 휘발제거율을 나타내었다.

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기상청 기후예측시스템(GloSea6) - Part 1: 운영 체계 및 개선 사항 (The KMA Global Seasonal Forecasting System (GloSea6) - Part 1: Operational System and Improvements)

  • 김혜리;이조한;현유경;황승언
    • 대기
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    • 제31권3호
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    • pp.341-359
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    • 2021
  • This technical note introduces the new Korea Meteorological Administration (KMA) Global Seasonal forecasting system version 6 (GloSea6) to provide a reference for future scientific works on GloSea6. We describe the main areas of progress and improvements to the current GloSea5 in the scientific and technical aspects of all the GloSea6 components - atmosphere, land, ocean, and sea-ice models. Also, the operational architectures of GloSea6 installed on the new KMA supercomputer are presented. It includes (1) pre-processes for atmospheric and ocean initial conditions with the quasi-real-time land surface initialization system, (2) the configurations for model runs to produce sets of forecasts and hindcasts, (3) the ensemble statistical prediction system, and (4) the verification system. The changes of operational frameworks and computing systems are also reported, including Rose/Cylc - a new framework equipped with suite configurations and workflows for operationally managing and running Glosea6. In addition, we conduct the first-ever run with GloSea6 and evaluate the potential of GloSea6 compared to GloSea5 in terms of verification against reanalysis and observations, using a one-month case of June 2020. The GloSea6 yields improvements in model performance for some variables in some regions; for example, the root mean squared error of 500 hPa geopotential height over the tropics is reduced by about 52%. These experimental results show that GloSea6 is a promising system for improved seasonal forecasts.

유도가열 시스템을 이용한 Ni계 촉매의 톨루엔 산화 반응 특성 연구 (A Study on Toluene Oxidation Reaction Characteristics of Ni-Based Catalyst in Induction Heating System)

  • 이예환;김성철;김성수
    • 공업화학
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    • 제32권6호
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    • pp.627-631
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    • 2021
  • 휘발성유기화합물을 제거하기 위한 기존 촉매 시스템의 문제를 해결하고자 유도가열 촉매 시스템에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 3종류의 Ni계 상용촉매를 적용하였으며, 촉매 부피, 조성, 열처리 분위기, 코일 내 위치를 포함한 유도가열 반응 특성을 조사하였다. 촉매의 조성 및 부피는 유도가열 시스템에 의한 발열 및 톨루엔 산화 성능에 영향을 미쳤다. 특히 철이 첨가된 촉매는 99% 이상의 Ni로 구성된 촉매에 비해 높은 발열을 나타내었으나 낮은 톨루엔 산화 성능을 나타내었다. 또한 Ni계 촉매의 열처리에 있어 공기 분위기는 촉매의 성능을 급격히 저하시킨다. 유도가열 시스템에서 촉매는 코일 내 중심에 위치하는 것이 최적 조건으로 나타났다. 연구를 통해 도출한 최적의 조건에서 촉매를 7회 반복 실험하였으며, 유사한 성능을 확인하였다.