• 제목/요약/키워드: Segregation effect

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Effects of Oxygen Partial Pressure on Oxidation Behavior of CMnSi TRIP Steel in an Oxidation-Reduction Scheme

  • Kim, Seong-Hwan;Huh, Joo-Youl;Kim, Myung-Soo;Kim, Jong-Sang
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제16권1호
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    • pp.15-22
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    • 2017
  • An oxidation-reduction scheme is an alternative approach for improving the galvanizability of advanced high-strength steel in the continuous hot-dip galvanizing process. Here, we investigated the effect of oxygen partial pressure ($P_{O_2}$) on the oxidation behavior of a transformation-induced plasticity steel containing 1.5 wt% Si and 1.6 wt% Mn during heating to and holding for 60 s at $700^{\circ}C$ under atmospheres with various $P_{O_2}$ values. Irrespective of $P_{O_2}$, a thin amorphous Si-rich layer of Si-Mn-O was formed underneath the Fe oxide scale (a $Fe_2O_3/Fe_3O_4$ bilayer) in the heating stage. In contrast to Si, Mn tended to segregate at the scale surface as $(Fe,Mn)_2O_3$. The multilayered structure of $(Fe,Mn)_2O_3/Fe_2O_3/Fe_3O_4$/amorphous Si-Mn-O remained even after extended oxidizing at $700^{\circ}C$ for 60 s. $Fe_2O_3$ was the dominantly growing oxide phase in the scale. The enhanced growth rate of $Fe_2O_3$ with increasing $P_{O_2}$ resulted in the formation of more Kirkendall voids in the amorphous Si-rich layer and a less Mn segregation at the scale surface. The mechanisms underlying the absence of FeO and the formation of Kirkendall voids are discussed.

E-Beam Evaporator로 제조된 CoCrTa/ Cr-Ni 자기기록 매체의 자기적 특성에 미치는 Cr-Ni 하지층의 결정배향효과 (Effect of Crystallographic Orientation of CrNi Underlayer on Magnetic Properties of CoCrTa / CrNi Magnetic Recording Media Deposited by E-Beam Evaporator)

  • 고흥재;남인탁
    • 한국자기학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.205-211
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    • 1997
  • E-Beam Evaporator로 제조된 CoCrTa/CrNi 자성박막에서 하지층인 Cr에 대한 소량첨가원소인 Ni이 자성박막의 자기적 성질에 어떤 영향을 미치는가를 조사하였다. 상온에서 제조된 시편에서 소량의 첨가원소 Ni의 영향은 보자력의 증가를 가져왔음을 알 수 있었다. 이러한 보자력 증가의 원인을 XRD와 AFM으로 그 결정배향성과 미세구조를 통하여 살펴보았다. Cr 하지층에 Ni의 첨가시 결정립의 크기가 증가함을 알 수 있었다. 280 .deg. C 기판온도에서는 CrNi 하지층을 갖는 박막이 오히려 낮은 보자력 값을 나타내었고 이것은 결정립 크기의 증가때문으로 생각된다. 높은 기판온도에서는 결정배향성보다 Cr의 편석이 보자력에 대한 주요한 기구인 것으로 생각된다.

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폐발포 폴리우레탄이 혼입된 경량 콘크리트의 기초적 연구 (A Basic Study on Light-weight Concrete Using Wasted Form Polyurethane)

  • 박상효;이성규;이민희
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제4권4호
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    • pp.356-362
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    • 2016
  • 경량 콘크리트는 기포제를 사용하여 건축자재의 경량화와 단열성을 추구하고 있다. 그러나 기포제의 사용은 콘크리트의 체적이 감소되고, 압축강도가 낮아지는 문제점이 있다. 본 연구에서는 별도의 기포제를 사용하지 않고 산업 부산물인 폐발포 폴리우레탄을 재활용하여 콘크리트의 경량화와 단열성을 확보하고자 한다. 그리고 콘크리트의 시공성과 재료분리를 방지하기 위해 소량의 혼화재를 사용한다. 이러한 혼화재의 혼입률이 폐발포 폴리우레탄이 혼입된 경량 콘크리트의 물성에 미치는 영향을 확인하고자 한다. 실험 결과, 두 개 회사의 혼화재 중에서 폐발포 폴리우레탄이 고르게 분산되는 것을 사용하였다. 혼화재의 혼입률을 다르게하여 배합한 결과는 혼화재의 혼입이 많을수록 콘크리트의 유동성이 감소된 반면, 콘크리트의 함수율과 압축강도는 소폭 증가하였다. 또한, 난연성능과 차음성능을 확보할 수 있는 것으로 나타났다.

중탄소계 열간단조품의 미세조직과 구름피로거동 (Rolling Contact Fatigue Behavior and Microstructure Control to Medium Carbon Steel Base Hot Forgings)

  • 이재성;손찬현;문호근;송복한;박창남
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.287-290
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    • 2005
  • Once hot forgings for automotive parts such as wheel bearing flange to which cyclic asymmetric bending stress is continuously applied are produced, it is necessary to control their microstructure to obtain superior mechanical properties. It is however hard to control the microstructure uniformly because the strength is reduced as coarsening of ferrite grains. To investigate the microstructural alteration according to process variables during hot working, the variation of the ferrite grain size was studied by utilizing of the computer aided servo-hydraulic Gleeble tester which is hot deformation behavior reproduction equipment. In addition, the effect of the ferrite grain size of raw material on the austenite grain behavior of hot forgings was also examined. The rolling contact fatigue resistance of the induction hardened SAE 1055 steel was compared with the occasion of the same condition of SAE52100 bearing steel. As a result, it was confirmed that the ferrite grain sizes of the forgings depend on the heating temperature and cooling start temperature during hot forging and cooling processes. The induction hardened SAE1055 steel showed a superior rolling contact fatigue resistance to the induction hardened SAE52100 steel. The reason is that SAE1055 steel is freer from the material defect such as segregation than the comparative steel.

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Mapping of the Reduced Culm Number Trait in Rice (Oryza sativa L.) rcn10(t) Mutant

  • Yeo, Un-Sang;Lee, Jong-Hee;Kim, Choon-Song;Jeon, Meong-Gi;Oh, Tae-Yong;Han, Chang-Deok;Shin, Mun-Sik;Oh, Byeong-Geun
    • 한국육종학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.223-227
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    • 2008
  • In rice, tillering is an important trait determining yield. To study tillering at the agricultural and molecular aspects, we have examined a spontaneous rice mutant that showed reduction in the number of culms. The mutant was derived from a $F^6$ line of the cross of Junambyeo*4 / IR72. It could produce, on average, 4 tillers per hill in the paddy field while wild-type plants usually have 15. Except the reduced culm numbers, they also show pale green phenotypes. The phenotypes of this mutant were co-segregated as the monogenic Mendelian ratio (${\chi}^b=0.002$, p=0.969). In order to locate a gene responsible for the rcn phenotype, the mutant with the japonica genetic background was crossed with Milyang21 of the indica background. Bulked segregant analysis was used for rapid determination of chromosomal location. Three SSR markers (RM551, RM8213, and RM16467) on chromosome 4 were genetically associated with the mutant phenotype. Each of the 217 $F_2$ plants was genotyped with simple sequence length polymorphisms. The data showed that RM16572 on chromosome 4 was the closest marker that showed perfect co-segregation among the $F_2$ population. We suggest the new rcn gene studied here name as $rcn10^t$ because there was no report which exhibit a rcn phenotype with a pleiotropic effect of pale green (chlorophyll deficiency), and mapped at same position on chromosome 4.

트윈롤 주조법으로 제조된 마그네슘합금 판재의 균질화 열처리에 따른 미세조직 및 집합조직 발달 (Investigating the Effect of Homogenization Heat Treatment on the Microstructure and Texture of Magnesium Alloy Sheet Manufactured via Twin Roll Casting)

  • 이희재;박노진
    • 열처리공학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.122-129
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    • 2021
  • This study focuses on the microstructural development of 99% magnesium alloy sheet manufactured using twin roll casting (TRC) process. Herein, a plate with a thickness of 5 mm was manufactured using the TRC process, homogenization heat treatment was performed at 400℃ for 2-32 h, and finally, the change in microstructure was evaluated via optical microscopy and textural analysis. The results suggest that the plate manufactured using the TRC process was not destroyed and was successfully rolled into a plate. Microscopic observation suggested that the dendritic cast structure was arranged along the rolling direction. And the central layer of the rolled plate, where was present in a liquid state at the beginning of rolling, solidified later during the TRC process to form central segregation. The initial cast structure and inhomogeneous structure of the plate were recrystallized by homogenization heat treatment for only 2 h, and it was confirmed that the segregated part of the central layer became homogeneous and recrystallization occurred. Grain growth occurred as the heat treatment time increased, and secondary recrystallization occurred, wherein only some grains were grown. The textural analysis, which was conducted via X-ray diffraction, confirmed that the relatively weak basal plane texture developed using the TRC process was formed into a random texture after heat treatment.

다이메틸암모늄 유도 CsPbI3 페로브스카이트 상의 상전이 거동에 대한 열과 수분의 영향 (Effect of Heat and Moisture on the Phase Transition in Dimethylammonium-Facilitated CsPbI3 Perovskite)

  • 강소현;이승민;노준홍
    • 한국재료학회지
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    • 제33권8호
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    • pp.344-351
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    • 2023
  • Cesium lead iodide (CsPbI3) with a bandgap of ~1.7 eV is an attractive material for use as a wide-gap perovskite in tandem perovskite solar cells due to its single halide component, which is capable of inhibiting halide segregation. However, phase transition into a photo inactive δ-CsPbI3 at room temperature significantly hinders performance and stability. Thus, maintaining the photo-active phase is a key challenge because it determines the reliability of the tandem device. The dimethylammonium (DMA)-facilitated CsPbI3, widely used to fabricate CsPbI3, exhibits different phase transition behaviors than pure CsPbI3. Here, we experimentally investigated the phase behavior of DMA-facilitated CsPbI3 when exposed to external factors, such as heat and moisture. In DMA-facilitated CsPbI3 films, the phase transition involving degradation was observed to begin at a temperature of 150 ℃ and a relative humidity of 65 %, which is presumed to be related to the sublimation of DMA. Forming a closed system to inhibit the sublimation of DMA significantly improved the phase transition under the same conditions. These results indicate that management of DMA is a crucial factor in maintaining the photo-active phase and implies that when employing DMA designs are necessary to ensure phase stability in DMA-facilitated CsPbI3 devices.

일반주조 및 쌍롤주조 공정으로 제조된 Mg-1.0Al-1.0Zn-0.2Mn-0.5Ca 합금 판재의 열처리에 따른 미세조직 및 기계적 특성 변화 (Changes in Microstructure and Mechanical Properties due to Heat Treatment of Mg-1.0Al-1.0Zn-0.2Mn-0.5Ca Alloy Sheet Manufactured via Normal Casting and Twin Roll Casting Process)

  • 엄동환;박노진
    • 열처리공학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.359-366
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    • 2023
  • Changes in microstructure and mechanical properties of Mg-1.0Al-1.0Zn-0.2Mn-0.5Ca (AZMX1100) alloy sheet manufactured by normal casting and twin roll casting process, were studied according to process and heat treatment. Non-uniform microstructure was observed in the initial sheet produced through both processes, and in particular, tilted dendrites and shifted central segregation were observed in the twin roll casting sheet. It was homogenized through hot rolling and heat treatment, and heat treated at 350℃ and 400℃ to compare the effect of heat treatment temperature. Both sheets were homogenized by the hot rolling process, and the grain size increased as the heat treatment temperature and time increased. It was confirmed that the grain size, deviation, and distribution of the second phase were finer and more homogenized in the TRC sheet. Accordingly, mechanical properties such as hardness, formability, and tensile strength also showed better values. However, unlike other previously reported AZMX alloy systems, it showed low formability (Erichsen value), which was judged by the influence of Al2Ca present in the microstructure.

수도단간품종의 간장 및 관련형질의 유전과 생태적 변이에 관한 연구 (Studies on Inheritance and Ecological Variation of the Culm Length and Its Related Characters in Short-Statured Rice Varieties)

  • 배성호
    • 한국작물학회지
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    • 제13권
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    • pp.1-40
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    • 1973
  • 수도 단간품종 육성을 위한 자료를 얻고자 Japonica 단간인 단간백망, Indica 단간인 T(N)1 그리고 Japonica$\times$Indica의 단간고정계통인 IE51의 3개품종을 단간친으로 하고 우리나라 품종인 진흥, 관옥, 및 팔굉을 모본으로 하는 관옥$\times$단간백망, 팔굉$\times$단간백망, 진흥$\times$T(N)1, 관옥$\times$T(N)1 및 관옥$\times$IE51의 5개조합의 $\textrm{F}_2$를 재배시기, 질소시용수준, 재식밀도 및 재배지를 달리한 여러 가지 환경조건하에 공시하여 간장 및 이에 관련된 형질의 유전양상과 생태적 변이를 추구하는 한편 관옥$\times$T(N)1, 진흥$\times$T(N)1 및 관옥$\times$IE51의 3개조합에 대하여는 전 공시개체수의 10%의 단간개체를 선발하여 $\textrm{F}_2$에서의 간장에 대한 선발효과를 검정하였다. 이를 요약하면 다음과 같다. 1. 유전분리 가. Japonica 단간인 단간백망은 관옥 또는 팔굉과 교잡한 $\textrm{F}_2$에서 장간 : 단간이 3:1의 분리비를 나타내었다. 따라서 단간백망의 간장은 단순열성유전인자에 비하여 지배되었음을 알 수 있었다. 나. 상기 두 조합의 $\textrm{F}_2$의 수장분리에 있어서도 장수 : 단수의 분리비는 3:1로 나타났으므로 간장지배인자가 수장 표현에도 크게 관여하는 것으로 판단되었다. 다. 초장의 경우에 있어서도 간장의 분리양상과 대동소이하였다. 라. Indica의 Semi-dwarf인 T(N)1은 진흥 또는 관옥과 교잡한 $\textrm{F}_2$에서 3:1의 단순한 간장분리를 하지 않고 연속적인 정규분포양상을 나타내는 것으로 보아 상대품종들은 T(N)1의 단간인자의 대립유전자를 가지고 있지 않는 것으로 추정된다. 특히 진흥과 교잡한 $\textrm{F}_2$의 간장분리에서는 장간방향으로 초월분리현상을 나타내었다. 수장과 초장의 분리양상은 역시 간장의 경우와 유사하였다. 마. IE51은 관옥과 교잡하였을 때 간장, 수장 및 초장의 $\textrm{F}_2$분리양상이 T(N)1의 그것과 동일하였으므로 IE51의 단간인자는 곧 T(N)1으로부터 도입된 것임을 알 수 있었다. 2. 생태적 변이 가. 일반적으로 재배시기가 늦어짐에 따라 간장 및 초장의 감소를 보였으나 수장의 변이는 비교적 적었으며 그 감소정도는 품종 또는 조합에 따라 다소 달랐다. 그러나 이들 형질의 유전분리양상은 재배시기의 영향을 거의 받지 않음을 알 수 있었다. 나. 제 3절간까지의 절간장은 대체로 간장의 분리양상과 비슷하였다. 따라서 간장의 표현은 제 3절간장까지의 역할이 비교적 중요하다고 생각된다. 다. 질소시용량의 차이가 간장 및 관련형질에 미치는 영향은 비교적 적었다. 물론 질소증시에 따라 이들 형질이 증대되는 경향은 있었으나 품종 또는 그 조합특성에 따라 그 정도가 달랐다. 라. 재식밀도를 달리할 경우 간장 및 관련형질에 미치는 영향은 적은 편 이었으며 품종과 조합에 따라 그 변이정도가 달랐다. 그러나 밀식구에서 이들 형질이 다소 증대되는 경향은 인정할 수 있었다. 마. 교배친품종들의 간장, 수장 및 초장은 저위도지방에서 재배할수록 짧아졌는데 이는 감온성반응때문인 것으로 추측되었으며 $\textrm{F}_2$ 잡종에서는 어느 조합이든 남부인 밀양에서 가장 길었는데 이는 분리된 만생화개체의 고온에 의한 생육조장에 영향한 것으로 추측되었다. 3. 선발효과 가. 간장의 유전력은 관옥$\times$T(N)1에서 92%, 진흥$\times$T(N)1에서 55% 그리고 관옥$\times$IE51에서 74%로서 조합에 따라 다르나 상당히 높은 편이었다. 나. $\textrm{F}_2$전공시개체중에서 단간쪽의 10% 개체를 선발하여 G$_3$시험에서 얻은 실제적인 간장단축량은 관옥$\times$T(N)1조합에서 20.8cm, 관옥$\times$IE51조합에서 8.7cm 그리고 진흥$\times$T(N)1조합에서 20.0cm로서 기대치에 비교적 가까운 선발효과를 얻을 수 있었다. 다. 간장의 선발이 수장에 미치는 영향은 조합에 따라 상이하였으나 관옥$\times$T(N)1조합에서는 $\textrm{F}_2$모집단에 비하여 수장의 단축을 거의 인정할 수 없었다. 이상의 결과로 보아 간장, 수장 및 초장의 생태적 변이는 비교적적은 편으로 유전적 분리 범위내에 국한되었으며 단간백망의 간장 표현에 관여하는 단순열성인자는 단수 및 소립등의 불량형질을 동반하므로서 실용가치가 없는 반면에 T(N)1의 단간인자는 이러한 불량형질과 연쇄되지 않는 장점을 가졌으므로 단간모본으로서의 활용도가 높은 것으로 인정되었다.

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$BaTiO_3$계 PTC 재료에서 입계 modifier의 역할 (The role of grain boundary modifier in $BaTiO_3$ system for PTCR device)

  • 이준형;조상희
    • 한국재료학회지
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    • 제3권5호
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    • pp.553-561
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    • 1993
  • 본 연구에서는 입계의 성질을 이용한 PTCR 재료에 입계 modifier로서 $Bi_2O_3$를 첨가하고 입계의 미세구조와 결함농도를 변화시켜 이에 따른 소결 및 전기적 특성변화를 TMA, XRD, 복합 임피던스방법 등을 이용하여 해석하였다. 실험 결과 Y이 도우핑된 $BaTiO_3$PTCR 재료에 $Bi_2O_3$를 첨가하였을때 약 0.1mol%까지 고용이 되는 것으로 밝혀졌다. $Bi_2O_3$를 고용한계 이하로 첨가시에는 생성되는 vacancy등의 결함으로 말미암아 $Y-BaTiO_3$의 치밀화가 촉진되었으나, 그 이상 첨가하면 치밀화 뿐만 아니라 결정립 성장도 억제되었다. $Bi_2O_3$의 첨가량에 따라 계내에 존재하는 각 이온의 반경, 결함 반응식 및 격자 탄성 변형 에너지 등을 고려하면 $Y-BaTiO_3$결정립 내부에 Ba와 Ti vacancy가 동시에 생길 수 있어 고온저항이 높아짐을 알 수 있었다. BN은 $BaTiO_3$에 고용이 되지 않는 것으로 밝혀졌으며 $B_2O_3$를 주성분으로한 액상형성으로 인하여 저온에서의 급격한 치밀화가 관찰되었다. 또 Ba-Y-Ti-B-O의 비정질 상이 tripie junction에 존재함으로써 상온저항이 크게 변화하였으며, PTCR jump도 높아졌다.

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