A powder-in-sheath rolling method was applied to a fabrication of a carbon nano tube (CNT) reinforced aluminum composite. A STS304 tube with an outer diameter of 34 mm and a wall thickness of 2 mm was used as a sheath material. A mixture of pure aluminum powders and CNTs with the volume contents of 1, 3, 5 vol was filled in the tube by tap filling and then processed to 73.5% height reduction by a rolling mill. The relative density of the CNT/Al composite fabricated by the powder-in-sheath rolling decreased slightly with increasing of CNTs content, but exhibited high value more than 98. The grain size of the aluminum matrix was largely decreased with addition of CNTs; it decreased from $24{\mu}m$ to $0.9{\mu}m$ by the addition of only 1 volCNT. The average hardness of the composites increased by approximately 3 times with the addition of CNTs, comparing to that of unreinforced pure aluminum. It is concluded that the powder-in-sheath rolling method is an effective process for fabrication of CNT reinforced Al matrix composites.
Journal of The Korean Association For Science Education
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v.12
no.2
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pp.1-18
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1992
The curriculum especially in Korea plays a crucial role in developing instructional materials. It serves as a criterion for selecting and organizing content of teaching materials. Therefore, the validity of a curriculum can be justified through testing effectiveness of an instructional material developed in accordance with the curriculum. This paper presents an instructional method and material developed based on the current tendency of educational thoughts that emphasize STS and students - centered teaching strategies in science education. The instructional material was organized around the concept and its subconcept of "nutrition" as presented in the high school biology textbooks now in use in the nation as well as in a few world-wide countries. It was also organized by the use of biological events and phenomena which high school students in rural areas can easily encounter through their everyday lives. The significant findings in this study are : ${\circ}$ The achievement levels in experimental groups were higher than one in controlled groups. ${\circ}$ The students as well as the teachers involved in this study showed positive attitude toward the instructional method developed in the process of this study. ${\circ}$ The greater part of the students among the controlled groups hoped that biology would be taught by this kind of teaching procedure and materials.
The electrochemical corrosion behaviors of 304 stainless steels (STSs) with various coatings (organic coating and dry coating) were examined, and their applicability as bipolar plates in polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFCs) was validated. The results showed that the organic-coated samples had a significant decrease in anodic and cathodic current density compared to the uncoated sample. However, an increase in carbon black content in the organic coating or additional heat treatment at 700 ℃ resulted in a decrease in corrosion resistance. In addition, improvements in corrosion resistance achieved by adding TiO2 powder to the organic coating were found to be limited. In contrast, dry coating with TiC and CrC exhibited higher corrosion potential, significantly lower current density, and reduced contact resistance compared to the organic coatings. Notably, the TiC-coated sample showed a comparatively lower current density and more stable behavior than the CrC-coated sample. Based on a series of experimental results, a thin TiC coating without defects is proposed as a promising surface treatment strategy for STS bipolar plates in PEMFC.
Austenite stainless steel was produced by arc welding with current 650A, voltage 50V and welding speed 10cm/min. It was post-welded and then heat treated at $1,050^{\circ}C$ for 120min. And then it was immersed in water or in air. The microstructural changes, ferrite contents, mechanical properties, and stress corrosion cracking(SCC) were investigated. The SCC was studied in 42wt% boiling $MgCl_2$($140^{\circ}C$) under the constant stress using SCC elongation curve. The results showed that; 1. The as-welded spedimen seemed to increase ${\delta}$-ferrite content largely, and revealed continuous network of lathy and vermicular type. The post-welded heat treatment changed the morphologies of ferrite from continuous type to island type. 2. The as-welded, air and water quenched specimens had the ${\delta}$-ferrite content 9.7%, 3.2% and 2.1% respectively. We also showed that ${\delta}$-ferrite was Cr-rich and Ni-poor by EPMA. 3. The time of failure on the SCC was measured and it was used for corrosion elongation curve. The condition of SCC was investigated under $35kgf/mm^2$ load and the results were as follows; 4. The intergranullar cracking by stress corrosion was most distinct in weld metal while the transgranular cracking occurred in the air cooled specimen.
This study evaluated the applicability of the convergence technology by deriving the optimum conditions about operating factors of electrical resistance heating to enhance the soil flushing effect on soil contaminated with bunker C oil in the coastal landfill area. As a result of the batch scale experiment, the flushing efficiency of the VG-2020 was higherthan that of the Tween-80, and the flushing efficiency increased by about 1.4 times at 60℃ compared to room temperature. As a result of the electrical resistance heating box experiment, soil temperature rose to 100℃ in about 40~80 minutes in soil with water content of 20~40%, and it was found that the heat transfer efficiency is excellent when the pipe-shaped electrode rod with STS 316 material is located in a triangular arrangement in saturated soil. In addition, it was confirmed that the interval between the electrode rods to maintain the soil temperature above 60℃ under the optimum conditions was 1.5 m, and the soil flushing box experiment accompanying electrical resistance heating showed TPH reduction efficiency of about 55% at 5 Pore Volume, and satisfied the Korean standard for the conservation of soil (less than TPH 2,000 mg/kg) at 10 Pore Volume.
With the science curriculum about to be revised in 2022, this study aimed to guide curriculum revision by addressing suggested approaches to the electromagnetism education in elementary school science curriculum. The core concepts of electromagnetism are "electric field" and "magnetic field" as a medium of force, but the current curriculum does not properly describe the core concepts of electromagnetism. Mechanics and electromagnetism should be linked in elementary schools to form science curriculum based on core concepts to solve this problem. Additionally, the nine aspects of technology extracted in this study offer various educational contexts to match the development of engineering technology based on electromagnetism. However, the current curriculum does not comprise these various contexts and focuses on the limited content of electric circuits using light bulbs. Therefore, it is necessary to expand the scope of the curriculum to better mirror real-life technology. Through the use of more diverse materials and contexts, the scope and level of STS education as well as conceptual learning could be expanded. Finally, in the case of electric circuit learning, various issues such as difficulty in connecting electric circuits and electric field concepts, representativeness of electric circuit, students' learning difficulty, and phenomena-oriented learning should be considered.
Recently, Stainless steels have been increasingly selected as the fitting or the valve materials of water pipes as the human health issue is getting higher and higher. Therefore, the connectors attached at pipes to deliver water are exposed to more severe environments than the pipes because crevice or galvanic corrosion is apt to occur at the fittings or the valves. Effects of the solid solution annealing, cooling rate after this heat treatment, and passivation on the corrosion properties of the shell mold casted SSC13 (STS304 alloy equivalent) were studied. The heating and quenching treatment more or less reduced hardness but effectively improved corrosion resistance. It was explained by the reduction of delta ferrite contents. Independent of heat treatment, the chemical passivation treatment also lowered corrosion rate but the improvement of corrosion resistance depended on temperature and time for passivation treatment indicating that the optimum conditions for passivation treatment were the bath temperature of $34^{\circ}C$ and operating time of 10 minutes. Therefore it is suggested that the corrosion resistance of SSC13 can be effectively improved with the heat treatment, where SSC13 is heated for 10 minutes at $1120^{\circ}C$ and quenched and passivation treatment, where SSC13 is passivated for at least 10 seconds at $34^{\circ}C$ nitric acid solution.
Cho, Young-Il;Jiang, Wenzhu;Chin, Joong-Hyoun;Piao, Zhongze;Cho, Yong-Gu;McCouch, Susan R.;Koh, Hee-Jong
Molecules and Cells
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v.23
no.1
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pp.72-79
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2007
Demand for low-input sustainable crop cultivation is increasing to meet the need for environment-friendly agriculture. Consequently, developing genotypes with high nutrient use efficiency is one of the major objectives of crop breeding programs. This study was conducted to identify QTLs for traits associated with physiological nitrogen use efficiency (PNUE). A recombinant inbred population (DT-RILs) between Dasanbyeo (a tongil type rice, derived from an indica ${\times}$ japonica cross and similar to indica in its genetic make-up) and TR22183 (a Chinese japonica variety) consisting of 166 $F_8$ lines was developed and used for mapping. A frame map of 1,409 cM containing 113 SSR and 103 STS markers with an average interval of 6.5 cM between adjacent marker loci was constructed using the DT-RILs. The RILs were cultivated in ordinary-N ($N-P_2O_5-K_2O=100-80-80kg/ha$) and low-N ($N-P_2O_5-K_2O=50-80-80kg/ha$) (100 kg/ha) conditions. PNUE was positively correlated with the harvest index and grain yield in both conditions. Twenty single QTLs (S-QTLs) and 58 pairs of epistatic loci (E-QTLs) were identified for the nitrogen concentration of grain, nitrogen concentration of straw, nitrogen content of shoot, harvest index, grain yield, straw yield and PNUE in both conditions. The phenotypic variance explained by these S-QTLs and E-QTLs ranged from 11.1 to 44.3% and from 16.0% to 63.6%, respectively. The total phenotypic variance explained by all the QTLs for each trait ranged from 35.8% to 71.3%, showing that the expression of PNUE and related characters depends signify- cantly upon genetic factors. Both S-QTLs and E-QTLs may be useful for marker-assisted selection (MAS) to develop higher PNUE genotypes.
The corrosion resistance and cytotoxicity behavior of Ti alloys were studied as a function of Nb contents(3wt.%Nb, 20wt.%Nb, 40wt.%Nb). Ti-Nb alloys were melted by vacuum arc furnace and then rolled to 50% reduction ratio after homogenized at 105$0^{\circ}C$ for 24hrs. The corrosion resistance of Ti-Nb alloys were investigated by potentiodynamic polarization test in the 0.9% NaCl and 5% HCI solution. Biocompatibility of Ti-Nb alloys was evaluated by cytotoxicity test. The results can be summarized as follows 1) The microstructure change from equiaxial to acicular and the increased $\beta$ phase in Ti-Nb alloys were obtained as the Nb content increased. 2) For the corrosion test in the solution of 0.9% NaCl and 5% HCI, the corrosion behavior of Ti-Nb alloys was similar to ASTM grade 2 CP Ti. 3) For the cytotoxicity test, Ti-Nb alloys showed excellent biocompatibility compared to ASTM grade 2 CP Ti, 316L STS and Co-Cr alloys.
To meet the objectives of environmental education, teachers especially have to perceive the importance of environmental education, comprehend various characteristics of teaching/learning methods, and be able to conduct classes by choosing proper teaching/leaming methods in accordance with a specific purpose and educational focus about environmental education. Therefore, it Bs necessary to investigate the current status of Korean environmental education and provide teachers with appropriate environmental teaching/leaming methods. To this end this study aims to examine Korean science teachers'perceptions'on environmental education and the kind of teaching/learning methods which can be utilized in environmental education. Teachers who completed the survey were 135 science teachers from middle and high schools in Seoul, and 126 social science teachers from Kyoungki province. The majors of the science teachers were in physics, chemistry, biology, geology, and earth science. Also, there was one teacher who majored in special education. For social science teachers two majors were common, geography and general sociology. After analysis of the data from the surveys the results are as follows. First, science and social science teachers in middle and high school recognized the necessity of environmental education in school education. Second, most teachers had applied environment related topics to their subject of study occasionally, but they mostly concurred that environment related contents should be included in their textbooks. Third, science teachers agreed that field trip, discussion, and the STS approach were the most proper methods for environmental education, and social science teachers agreed that field trips, inquiry, and discussion were the most appropriate methods for a teaching environment. They realized that they should decide good teaching-learning methods appropriate to the objectives and content needed for effective environmental education as they selected different teaching-learning methods according to detailed environmental objectives and contents in their textbooks.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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