A comprehensive methodology to consolidate the hypereutectic Al-27Si-X alloy via spray forming was investigated in an attempt to judge the feasiblilty of this alloy in applying wear resistant components. Billets having desired shape and microstructures were fabricated using forming parameters obtained from numerical calculations. Prior to tube extrusion of the spray formed billets, effects of various extrusion conditions, such as extrusion ratio, die temperature, and die configuration, on microstructures of the billet were studied. Based on results obtained from the preliminary extrusion tests, the formed billets were then hot extruded into a tubular shape. Various material properties of the extruded billet were measured and compared with the other candidate materials for anti-wear applications.
본 연구에서는 섬유의 종류에 따른 고인성 모르타르의 역학 및 내구특성을 비롯한 ECC내화패널의 역학 및 내화특성을 평가한 결과 고장력 PVA섬유를 활용하여 ECC내화패널을 제작하여 역학 및 내화특성을 검토한 결과 국토해양부 관리기준에서의 3시간 내화성능을 확보할 수 있었으며, 폭렬 억제 효과가 있는 것으로 확인되었다. 또한, 역학적 특성 평가결과 일반 고강도 콘크리트 시험체에 비해, 압축강도 및 압축강성이 증가하는 것으로 나타났으며, 연성비도 크게 증가되는 것이 확인되었다. 본 연구 결과 ECC내화패널의 구속효과에 의한 고강도 콘크리트 부재의 역학적 성능을 향상시킬 수 있는 것으로 나타났으며, 변형능력도 크게 향상되는 것으로 나타나, 향후 내화패널의 제조공법 및 현장 조립공법에 대한 지속적인 연구를 통해 기존 PC공법의 단점을 해결할 수 있는 초고층 건축물의 새로운 PC공법으로의 개발이 기대된다.
사용후핵연료 금속전환체의 장기저장 안정성 확보를 위해 금속전환체의 주성분인 금속우라늄과 산화 안정화 후보물질인 Nb, Ti, Ni, Zr, Hf 등을 첨가한 모의금속전환체 합금을 제작하여 $200^{\circ}C~300^{\circ}C$ 온도구간에서 순수 산소분위기로 산화시험을 수행하였다. U-Nb, U-Zr, U-Ti 합금은 순수 금속우라늄보다 무게증가 측면에서의 산화저항성이 높았으나, U-Hf, U-Ni 합금의 경우에는 오히려 순수 금속우라늄보다 산화 저항성이 낮게 나타났다. 시편에 대한 미세성분 및 조직을 광학현미경, SEM, EPMA 등을 통해 분석하였다. 각 합금의 산화율 및 활성화에너지를 구한 결과 U-Nb 합금의 활성화에너지가 높고 산화 저항성이 가장 양호한 것으로 나타나 산화 저항성 후보물질로 선정하였다.
대기환경오염원인 오존을 벼와 콩에 처리하여 오존피해증상, 품종간 저항성 차이 및 유전양상을 밝히고자 가시피해, 피해엽율, 엽록소함량, 임실율 등을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 벼의 오존피해증상은 피해정도에 따라 잎에 작고 붉은 반점이 형성되거나 잎전체가 적갈색 또는 황백색으로 변색되며 잎끝부터 말리면서 고사하였다. 콩은 피해엽이 황백색 또는 흑갈색으로 변색되었으며 벼와 콩 모두 잎의 표면보다는 이면이, 신엽보다는 하위엽에서 뚜렷하게 나타났다. 벼의 오존저항성 정도는 밀양 23호와 농안벼가 저항성을, 추청벼가 감수성으로 조사되었다. 오존처리시간이 2시간에서 8시간으로 길어짐에 따라 벼의 피해엽율은 증가하였고 엽록소함량은 감소하는 경향이었지만 그 정도는 품종에 따라 다르게 나타났다. 콩의 품종별 오존저항성정도는 큰올콩과 단엽콩이 저항성을, 두유콩, 무한콩, 은하콩 및 푸른콩 등이 감수성으로 나타났다. 콩의 생육시기별 피해엽율은 품종에 따라 다소 다른 경향이었으나 대체로 파종후 45일 처리에서 피해엽율이 가장 높았다.
기존 내화성능 확보기술인 섬유혼입 콘크리트의 경우 내화성능을 높이기 위해 섬유량이 과다하게 투입되면 초고압 펌핑시 엉킴현상이 발생하여 압송효율이 급격히 저하되는 문제점이 있다. 이에 이 연구에서는 기존 섬유 이외에 추가로 유동성 개선효과 및 내화성능을 확보할 수 있는 폭렬방지재를 개발하여 이를 활용한 60~80 MPa 고강도 콘크리트의 펌프압송성능 개선을 이 연구의 목표로 설정하였다. 이 연구에서 사용된 폭렬방지재는 pp섬유, 나일론 섬유 및 폴리머 분말을 혼입한 폴리믹스로서 이를 활용한 결과는 다음과 같다. 섬유혼입 유무에 따른 굳지않은 특성 중 슬럼프 플로우는 섬유투입시 압송 후 기존 대비 약 70% 물성이 개선되었고, 공기량은 섬유혼입에 관계없이 압송 후 다소 증가하였다. 압축강도는 재령 28일에서 설계기준강도를 상회하였고, 휨 강도는 압축강도 발현율 대비 12~15%로 기존 경향과 유사하게 나타났다. 탄성계수는 섬유혼입시 감소하였지만, 기준값 이상으로 문제는 없을 것으로 사료된다.
내열성 및 투습방수기능을 가진 신발용 직물 및 부직포를 제조하기 위하여 스크린 방식으로 공정조건을 검토하고 투습방수 필름을 라미네이팅 한 후, 최종제품의 물성을 평가하였다. 결과는 다음과 같다. 열가소성 핫 멜트와는 달리 반응형 폴리우레탄 핫 멜트는 작업 이후에 적정한 내열성을 보유하는 것으로 나타났다. 최적의 용융접착 공정조건은 다음과 같다 ; 드럼 온도 $95^{\circ}C$, 호스 온도 $97^{\circ}C$, 공급파이프 온도 $100^{\circ}C$, 스크린 온도 $105^{\circ}C$이고, opposite roller의 압력은 $1kgf/cm^2$, laminating roller의 압력은 $3kgf/cm^2$이며, 가공속도는 15 m/min이다. 투습도는 필름의 두께가 증가함에 따라 투습도는 감소하였으나, 내수도는 증가하였고, 공기투과도는 필름의 영향이 지배적이었다.
점박이응애(Tetranychus urticae)에 대한 34종 terpene의 훈증독성, 접촉독성 및 기피효과를 조사하였다. 훈증독성은 10${\mu}\ell$/1(공기)의 농도에서 isosafrole, safrole이 모두 98.4%의 살비율을 나타내었다. 이 두 화합물의 LD$_{50}$값은 각각 2.6, 4.3${\mu}\ell$/1이었다. 접촉독은 isosafrole만이 알에 대해서 60.2%의 살란활성을 보인 것 외에 대부분의 terpene에서 활성이 낮거나 없었다. 약제감수성 계통에 대한 기피반응을 조사한 결과 hexanoic acid와 limonene이 1,000ppm에서 각각 79.1%와 87.8%의 기피효과를 나타내었다. 한편 fenprothion저항성 계통과 pyridaben저항성계통에 대해서 hexanoic acid는 각각 77.8%과 83.3%의 기피효과를 나타내었다. 그러나 두저항성계통에 대한 limonene(1,000ppm)의 기피효과는 각각 17.8%와 10.0%로서 감수성계통에 대한 기피효과와 상반된 결과를 나타내었다.다.
유기농 토마토 생산에 있어 지상부 잎에 발생하는 병은 수량을 감소시키는 중요한 요인이다. 특히 흰가루병, 잎곰팡이병, 잿빛곰팡이병이 유기농 토마토 포장에서 심각한 문제가 되고 있다. 본 연구는 저항성 품종, 환기장치, 난황유 및 미생물 농약 등 친환경적인 방제방법을 이용하여 유기농 토마토 생산 기술을 증대시키기 위해서 수행되었다. 시설하우스에 환기장치를 작동시키면 환기장치를 설치하지 않은 하우스에 비해 최고온도와 최저온도의 편차가 $2{\sim}7^{\circ}C$ 줄어들고, 평균상대습도도 1~5% 감소되었다. 그 결과 토마토 잎곰팡이병 발생이 55.0%, 그리고 토마토 잿빛곰팡이병 발생이 24.4% 억제되었다. 미생물 농약 2종을 시설하우스에서 잿빛곰팡이병과 잎곰팡이병을 대상으로 방제시험을 실시한 결과, 잿빛곰팡이병은 49.0~55.9%, 잎곰팡이병은 39.2~58.2%의 방제효과가 있는 것으로 조사되었다. 또한 난황유를 제조하여 흰가루병을 대상으로 시설하우스에서 처리한 결과 97.6%의 우수한 방제효과가 확인되었다. 잎곰팡이병과 흰가루병을 대상으로 병저항성 품종 선발시험을 실시한 결과 15품종 중 슈퍼탑을 포함한 7품종이 잎곰팡이병에 대해 저항성을 가지는 것으로 확인되었으며, 흰가루병의 경우에는 15품종 중 파워킹만이 저항성을 나타내었다.
옥수수빵(CON)과 그 구성 성분중 옥수수 전분을 Amylomaize Vll starch로 대체한 제품(AMZ)을 제조하였다 또한 AMZ의 구성 성분중 지방의 일부를 RS 로 대체한 제품(지방의 15%대체시 RSl5, 30%대체 RS30)을 제조하여 총 네 가지 제품에 있어서 품질 특성을 살펴본 결과는 다음과 같다. 1. Sievert and Pomeranz의 방법에 따라 열처리-냉각 과정을 3번 반복하여 제조한 시료에서 분리된 RS의 수율은 28.96%였다. 2.옥수수빵의 텍스쳐 특성 표현어를 Szczesniak의 방법에 따라 분류한 결과 가장 많이 언급된 항목은 시료의 수분 함량에 관련된 촉촉하다였으며 깨짐성 및 검성에 관련된 표현어로서 푸석푸석하다, 부슬부슬하다 및 입자 크기와 관련된 용어로서 부드럽다, 꺼끌꺼 끌하다, 모래같다 등이었다 3. 관능검사 결과 기공의 크기는 지방을 RS로 대체 한 경우 유의적으로 증가하였고 CON에 비해 AMZ, RSl5및 RS30의 견고성이 유의적으로 증가하고 탄성은 유의적으로 감소되는 것을 알 수 있었다. 4. Texture analyser를 이용하여 deformation 30%로 기계적 texture를 관찰한 결과 견고성은 시간이 경과함에 따라 유의적으로 차이가 없거나 증가하는 경향을 보였으며 응집성은 변화가 없거나 감소하였고 탄성은 CON이 AMZ, RSl5 및 RS3O과 비교하여 항상유의적으로 높은 값을 보여 관능검사 결과와 일치하였다. 5. 50% 변형시킨 경우에도 30% 변형시킨 경우와 비슷한 경향을 보였으며 특히 지방의 30%를 RS로 치환했을 경우 물성에 유의적인 변화를 가져온다는 것을 알 수 있었다.
최근 들어 여러 테러에 의한 폭발사건에서 유발된 위험상황에서 보듯이 폭발에 의한 인명피해나 시설물의 손상은 우리가 고려하는 재해수준을 넘는 비참한 결과를 항상 수반한다. 하지만 폭발에 대한 구조물의 설계는 그 연구나 대책이 상당히 미비한 실정이다. 이에 미국건물설계기준(UBC94)을 바탕으로 내진설계(Welded Moment Resistant Frame)된 10층 건물의 폭발에 대한 해석적 모델을 제공하고자 한다. 현재 폭발하중의 정량적인 결과는 미국 육군(U.S.Department of Army)에서 개발된 경험적 방법에 기반을 둔 프로그램을 통해 폭간거리에 따른 하중의 크기와 분포를 알 수 있다. 본 연구에 사용된 폭원의 성격은 반구형 표면 폭발(Hemispherical Surface Burst)의 경우를 사용하였으며, 또한 선형 및 비선형 시간 이력해석을 통해 건물의 변위, 상대변위, 요구/수행비 및 비선형 거동에 대한 해석적 결과를 제공하였다. 또한 현재 사용되고 있는 내진기준(FEMA356)에 적용하여 소성힌지의 거동을 통해 폭발에 대한 건물의 성능수준을 예상하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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