• 제목/요약/키워드: SEM-EDS

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Performance Analysis with Various Amounts of Electrolyte in a Molten Carbonate Fuel Cell

  • Kim, Yu-Jeong;Kim, Tae-Kyun;Lee, Ki-Jeong;Lee, Choong-Gon
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제7권3호
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    • pp.234-240
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    • 2016
  • The effect of initial electrolyte loading (IEL) on cell performance in a coin-type molten carbonate fuel cell (MCFC) was investigated in this work. Since the material of MCFC depends on the manufacturer, optimisation requires experimental investigation. In total, four IEL values, 1.5, 2.0, 3.0, and 4.0 g, were used, corresponding to a pore filling ratio (PFR) of 38, 51, 77, and 102%, respectively. The cell performance with respect to the PFR was analysed via steady-state polarisation, step-chronopotentiomtery, and impedance methods. The electrochemical analyses revealed that internal resistance and overpotential of the cell decreased with increasing PFR, and a large overpotential was observed when the PFR was 102%, probably due to the flooding phenomenon. After operation, cross-section of the cell was analysed via surface analysis of SEM and EDS methods, and the remaining electrolyte was estimated by dissolution of the cell in 10 wt% acetic acid. A linear relationship between IEL and the weight reduction ratio by dissolution was obtained. Thus, the remaining amount of electrolyte could be measured after operation. The results of SEM and EDS showed that a PFR of 38 and 102% showed a lack and flooding of electrolytes at the cell, respectively, which led to a large overpotential. This work reports that MCFC performance is allowed only in the narrow range of PFR.

Coated conductor에서 임계전류의 불균일 (A unhomogeneity of critical current at the long length coated conductors)

  • 이남진;오상수;김호섭;하동우;하홍수;고락길;김태형;문승현;염도준
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1-2
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    • 2009
  • The high critical current ($I_c$, A) of SmBCO coated conductor in a magnetic field, the high production rate and the high material yield are promising for applications. The inhomogeneity of Ie at the long length coated conduct is very important problem for electric application. So we researched the reason of inhomogeneity of $I_c$ at long length tape prepared by batch type co-evaporation system called by EDDC. The long length SmBCO coated conductors were developed on $LaMnO_3/IBAD-MgO/Y_2O_3/Al_2O_3$/Hastelloy C276 template. The distribution of $I_c$ are from 0 to 397 A/cm at 77 K and self field. We have studied the microstructures of these films by using SEM, EDS and X-ray diffraction. The XRD and composition by EDS results of SmBCO film reveals subtle difference. But, the microscopic observation by SEM show the microcrack at the sample with low $I_c$.

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창녕 화왕산성 출토 비격진천뢰(飛擊震天雷)의 보존 (Conservation of the Metal ball fired by a cannon)

  • 곽홍인;황정순;유혜선;정광룡
    • 박물관보존과학
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    • 제7권
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    • pp.25-31
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    • 2006
  • 경남 창녕군 화왕산성에서 발굴된 비격진천뢰의 보존처리를 실시하였다. 비격진천뢰는 일부 결실된 상태였다. 단, 결실된 부분은 내부를 관찰할 수 있도록 복원처리를 실시하지 않았다. X-선 투과검사 및 C.T(Computed Tomography)촬영 결과 주조과정에서 주형선 주위에 기공이 많이 발생한 것을 확인할 수 있었고, 표면에는 주조시 내범을 유지하기 위한 형지공이 확인되었으며, 이 부분에 다시 철판을 덧대어 보강한 흔적도 확인할 수 있었다. 표면에 존재하는 청색 부식물의 주성분은 SEM/EDS 분석결과 산소(O), 철(Fe), 인(P), 규소(Si), 알루미늄(Al)이라는 것을 확인하였으며, XRD 분석결과 청색 부식물은 비비아나이트[vivianite, Fe3(PO4)2·8H2O]로 확인되었다. 그리고 미세조직 분석결과 전형적인 회주철조직으로 판명되었다.

농도에 따른 알긴산 아연칼슘 필름의 제조 및 항균성 (Preparation and Antimicrobial of Zinc Calcium Alginate Films according to Concentration)

  • 서혜진;전소윤;이우승;박재훈;손태원
    • 폴리머
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    • 제38권5호
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    • pp.580-587
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    • 2014
  • 7 wt% alginate를 용액상태로 제조한 후 필름 메이커를 이용하여 필름 형태로 만든 후 3, 5 wt%의 $ZnCl_2$, $CaCl_2$ 수용액에 필름을 고화시킨 후 수세하여 상온에서 건조시켜 zinc calcium alginate 복합필름을 제조하였다. 필름의 특성을 조사하기 위하여 항균성, 수용해도, 팽윤도 및 점도, SEM, EDS 분석 등을 측정하였다. Zinc calcium alginate 복합필름은 $ZnCl_2$, $CaCl_2$ 함량이 증가할수록 용해저항성은 증가하였으며, 항균성 시험 결과, zinc alginate 필름뿐만 아니라 calcium alginate 필름에서도 두 균주(포도상구균, 대장균) 모두 우수한 항균력을 확인하였으며, 본 연구를 통해 복합필름의 물성개선의 가능성을 확인하였다.

법제유황의 실용적 제조에 따른 물리 화학적 분석 및 독성, 항균 작용에 관한 연구 (Physiochemical analysis, toxicity test and anti-bacterial effect of practically detoxified sulfur)

  • 인동철;유도현;박철;박진호
    • 한국동물위생학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.197-205
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    • 2012
  • Despite of a long history of the sulfur on the disease healing effect, there were limited ways of applying sulfur to animal and human. We have developed the detoxified sulfur (non toxic sulfur) method to make it practical and mass production possible through laboring for many years. This study practiced scanning electron microscope (SEM), Energy dispersive X-ray spectrometer (EDS) and secondary ion mass spectrometry (SIMS) analysis to investigate the physicochemical aspect of detoxified sulfur. We also performed the oral toxicity experiment to mice, and anti-bacterial test of the detoxified sulfur. Based on the SEM, EDS and SIMS results, the united particles in the mass form with the similar component intensity with the raw sulfur were observed, and hydrogen sulfide ion (HS-) component which is regarded as a toxic matter, was decreased after detoxification. Indeed, toxicity test on the mice (10 males, 10 females) showed no clinical, histopathological changes with the 5 times amount (2,500 mg/kg) of the actual doses. However, the male-mice showed decreased in body weight by 23.6%, 24.3% in the 7th, 14th day, respectively, after detoxified sulfur. Moreover, the female-mice administered the detoxified sulfur showed decreased in body weight by 28.7% (P<0.05) than that in the control group on the 14th day. The result of antibacterial test on the detoxified sulfur showed antibacterial effect (27%) to inhibit the growth of Staphylococcus aureus. It is shown that detoxified sulfur can be used as feed additive and has an affect on the farm perfomance.

부식철편에 있어서 철환원능력을 갖춘 세균의 활동에 의한 부식생성물의 변화 (A Study on the Change of the Corrosion Products by the Activity of Iron Reducing Bacteria for Corrosion Carbon Steel)

  • 이소연;마츠이 토시야;요시카와 히데키
    • 보존과학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.407-416
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    • 2010
  • 토양 중에 존재하는 철환원능력을 갖춘 세균은 철제유물의 부식생성물을 에너지원으로 이용할 수 있다. 이러한 세균의 활동은 부식생성물의 변화를 초래하여 유물의 부식을 촉진시키는 부식생성물의 판단을 어렵게 할 수 있다. 본 연구의 목적은 철환원세균이 부식생성물에 일으키는 변화를 조사하여, 철제유물의 부식에 관한 이해를 높이고자 한다. 실험은 출토철제유물을 재현하기 위해서 부식촉진인자 중에서 가용성염류(염화물이온, 황산이온)를 이용하여 부식시킨 철편을 준비하였다. 이 부식철편을 세균이 존재하는 배지에서 42일간 배양하였다. 실험 후, 부식철편의 부식생성물은 SEM, EDS, XRD를 이용하여 관찰, 분석을 실시하였다. 관찰결과, 부식철편이 세균의 활동으로 인해 녹색으로 변화하였으며 부식철편에 판상 결정과 마름모꼴 결정이 새롭게 생성된 사실을 알게 되었다.

아민첨가제를 사용하여 합성된 ZnO의 입자형상 및 광학적 특성 (Particle Shapes and Optical Property of Synthesized ZnO with Amine Additives)

  • 현혜현;현미호;이동규
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.23-29
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    • 2016
  • 육방정계 우르자이츠형의 산화아연은 n형 반도체로써 3.37 eV의 넓은 밴드갭 에너지와 60 meV의 큰 엑시톤 바인딩 에너지를 가진 물질이다. 가스센서, 발광 다이오드, 염료 감응 태양 전지, 염료오염의 분해 등의 넓은 범위에서 활용이 가능하다. 합성 시 마이크로파 수열합성법을 사용하게 되면 높은 수율, 빠른 반응속도, 에너지 절약의 장점이 있다. 아민첨가제는 수산이온 생성 및 킬레이트 효과로 인해 산화아연 입자 형상을 조정하는 역할을 한다. 본 논문에서는 전구체로는 질산아연육수화물을 사용하였고, 형상조정제로는 에탄올아민, 에틸렌디아민, 디에틸렌트리아민, 헥사메틸렌테트라민을 사용하였다. 수산화소듐을 사용하여 용액을 pH 11로 조정하였다. 합성된 산화아연은 별모양, 막대형, 꽃모양, 원추형의 다양한 형상을 확인할 수 있었다. 아민첨가제에 의한 물리 화학적 특성과 광학적 특성을 분석하기 위해 XRD, SEM, EDS, FT-IR, UV-vis 스펙트럼, PL 스펙트럼을 사용하였다.

수산화마그네슘의 합성과 솔비톨계 계면활성제를 이용한 표면개질 (Synthesis of Magnesium Hydroxide and Surface Modification by Sorbitol Surfactants)

  • 강국현;현미호;유건성;이동규
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.92-100
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    • 2014
  • 비이온계면활성제 가운데 솔비톨계 계면활성제인 Span을 이용해 수열합성법으로 수산화마그네슘을 합성하였다. 수산화마그네슘 합성의 전구체는 염화마그네슘과 수산화나트륨을 사용하였다. 비이온 계면활성제는 안정제와 분산제 그리고 표면 개질제로 적용하였다. 비이온 계면활성제를 첨가하였을 경우 수산화마그네슘 입자는 좀 더 작고 균일한 크기와 좋은 분산성을 나타내었으며, 소수성 성질을 나타내었다. 합성된 입자의 특성은 PSA, SEM, EDS, XRD 그리고 FT-IR을 통해 확인하였다. 기기 분석을 통해 개질 전과 후의 수산화마그네슘의 소수성, 분산성 특성을 비교하였다. 또한 실험조건에 따라 수산화마그네슘 입자의 표면 개질 특성 변화를 확인하였다.

B2it 플래시 메모리 카드용 기판의 Ag 범프/Cu 랜드 접합 계면반응 (Interfacial Reaction of Ag Bump/Cu Land Interface for B2it Flash Memory Card Substrate)

  • 홍원식;차상석
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.67-73
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    • 2012
  • 본 연구는 고밀도 미세회로 형성 및 원가절감에 유리한 페이스트의 인쇄/건조, 프리프레그 관통 및 적층 공법을 이용한 $B^2it$ 공법을 이용하여 FMC 기판을 제조한 후 열적 스트레스에 대한 범프의 계면반응 연구를 수행하였다. 열적 스트레스에 대한 Ag 범프의 접합 신뢰성을 조사하기 위해 열충격시험, 열응력시험을 수행한 후 전기적 특성 및 단면분석을 통해 균열발생 여부를 조사하였다. 또한 Ag 범프와 Cu 랜드의 접합계면에 대한 계면반응 특성을 분석하기 위해 주사전자현미경(SEM), 에너지분산스펙트럼(EDS) 및 FIB분석을 수행하여 계면에서 발생되는 확산반응을 분석하였다. 이러한 결과를 바탕으로 열적 스트레스에 대한 Ag 페이스트 범프/Cu 랜드 접합계면에서 계면반응에 의해 형성된 Ag-Cu 합금층을 확인할 수 있었다. 이러한 합금층은 Cu ${\rightarrow}$ Ag 보다, Ag ${\rightarrow}$ Cu 로의 확산속도가 빠르기 때문에, Cu층에서의 (Ag, Cu) 합금층이 보다 많이 관찰되었으며, 합금층이 Ag범프의 계면 접합력 향상에 기여하는 것을 알 수 있었다.

태양열 집열기에 사용되는 구리-유리관 접합기구 (Bonding Mechanism of Direct Copper to Glass Seal in an Evacuated Tube Solar Collector)

  • 김철영;남명식;곽희열
    • 한국세라믹학회지
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    • 제38권11호
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    • pp.1000-1007
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    • 2001
  • 진공관형 태양열 집열기에서는 열관(heat pipe)과 붕규산염 유리관의 안정된 접합이 이를 장시간 사용하는데 매우 중요하다. 구리와 유리는 그 물리.화학적 성질에 큰 차이가 있어 접합하기가 어려움으로 구리관 표면에 유리와 화학적 결합이 용이한 산화막을 생성시켜 접합하도록 구리의 산화상태, 접합계면 및 접합강도를 XRD, SEM, EDS 및 인정시험기로 측정하였다. 순수 구리는 $600^{\circ}C$ 이하로 열처리하였을 때 Cu$_2$O 산화막을 생성하였으나 그 이상의 온도에서는 CuO 산화막을 형성하였으며 후자의 산화막은 구리와의 접합력이 매우 불량하였다. 그러나 붕사로 표면 처리를 하였을 경우에는 80$0^{\circ}C$에서도 Cu$_2$O 산화막 만이 발견되었다. Cu$_2$O 산화막을 생성시킨 구리관과 붕규산염 유리관을 Housekeeper법으로 접합하였을 경우 354.4N의 접합강도를 얻을 수 있었으며 열충격 저항성도 매우 뛰어났다.

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