Numerical analysis was peformed for the two-dimensional turbulent natural convection for a long horizontal line with different end temperatures. The turbulent model has been applied a standard k-$\varepsilon$ two equation model of turbulence similar to that the proposed by the Launder and Spalding. The dimensionless governing equations are solved by using SIMPLE (Semi-Implicit Method for Pressure Linked Equations) algorithm which is developed using control volumes and staggered grids. The numerical results are verified by comparison with the operating PWR test data. The analysis focuses on the effects of variation of the heat transfer rates at the pipe surface, the thermal conductivities of the pipe material and the thickness of the pipe wall on the thermal stratification. The results show that the heat transfer rate at the pipe surface is the controlling parameter for mitigating of thermal stratification in the long horizontal pipe. A significant reduction and disappearance of the thermal stratification phenomenon is observed at the Biot number of 4.82$\times$10$^{-1}$ . The results also show that the increment of the thermal conductivity and thickness of the wall weakens a little the thermal stratification and somewhat reduces temperature gradient of y-direction in the pipe wall. These effects are however minor, when compared with those due to the variation of the heat transfer rates at the surface of the pipe wall.
The work present here shows the technique to produce p-Doped polypyrrole particles by semibatch dispersion polymerization using steric-stabilizer. Monomer-starved polymerization process was successful to increase the particle size up to 50 nm in case of polyvinylalcohol (PVA) stabilizer, and up to 95 nm in case of methylcellulose stabilizer. The particle size and the bulk conductivity changed with the feed rates of monomer, the concentrations of initiator (dopant) and the type, molecular weight, concentrations of steric-stabilizer.
Journal of the Korean institute of surface engineering
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v.32
no.3
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pp.447-451
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1999
Silver has the highest electrical conductivity of all metals and consequently this property is an attractive feature which makes it a leading candidate for use in electronic devices. The research conducted was focused primarily on the development of a process for obtaining a deposited silver-coating onto alumina, for applications related to electrical-conducting devices and, ancillarily, catalysts. Alumina balls and plane substrates were utilized for the investigation. The coating process employed an aqueous ammoniacal silver-nitrate electrolytes with a formaldehyde solution as the reductant. Modifying additives-an activator which would be expected to promote good deposition-characteristics onto the (dielectric) substrate and an inhibitor which would obviate homogeneous reduction (precipitation) of silver was observed when the activator-containing silver-electrolyte reductant constituents were combined. However, the silver-electrolyte/reductant system with inhibitor could be employed (at 8$0^{\circ}C$) to achieve a viable (subject to future research optimization) coating on alumina. The influence of the processing temperature on the deposition process was delineated during the course of the research. The morphology of the deposited-silver on the alumina balls was assessed by SEM imaging. A tape-peel test was employed, with the plane substrates, to semi-quantitatively characterize the adhesion to the alumina.
The synthesis of the Mannich base as a ligand (L) N-(morpholino (phenyl) methyl) acetamide is the subject of this study. Elemental analyses, FT-IR spectra, UV-vis, 1H-NMR, and magnetic measurements were used to confirm the synthesis of the [Ni(L)2]Cl2 complex, thermal analysis (TG/DTG), atomic absorption, and scanning, and structurally explained as electron microscopy (SEM), and X-ray powder diffraction (XRD) methods. The melting point of the complex and its molar conductivity were also measured. The suggested geometries of the complexes formed have a tetrahedral structure, according to the data acquired using various techniques. Theoretical approaches to the complex formation have been investigated. For molecular mechanics and semi-empirical calculations, the HYPERCHEM6 program had been used. The effect of the novel Ni(II) complex on the cancer cell Hepa-2 (human hepatocellular ademocarcinoma), that is the human laryngeal cancer, was studied. It has been found that these ligand and complex have potent effects on the cancer cell. The antibacterial activity of the free ligand and its complex was evaluated against two kinds of human pathogenic bacteria. The first category is Gram-positive (Staphylococcus aureas, epiderimids), whereas the second group is Gram-negative (Psedamonas aeruginosa, Escherichia coli) (from the diffusion method). Finally, it was discovered that various chemicals had varied growth-inhibiting effects on bacteria.
Tae Uk Nam;Ngoc Thanh Phuong Vo;Jun Su Kim;Min Woo Jeong;Kyu Ho Jung;Alifone Firadaus Nurwicaksono Adi;Jin Young Oh
Elastomers and Composites
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v.58
no.1
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pp.11-16
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2023
Electronic skin (e-skin), devices that are mounted on or attached to human skin, have advanced in recent times. Yet, the development of a power supply for e-skin remains a challenge. A stretchable thermoelectric generator is a promising power supply for the e-skin patches. It is a safe and semi-permanent energy harvesting device that uses body heat for generating power. Carbon nanotube (CNT) clays are used in energy-harvesting e-skin patches. In this study, we report improved thermoelectric performance of CNT clays by using chemical doping and physical blending of thermoelectric enhancers. The n-type and p-type thermoelectric enhancers increase electrical conductivity, leading to increased power factors of the thermoelectric CNT clays. The blend of CNT clays and enhancers is intrinsically stretchable up to 50% while maintaining its thermoelectric property.
The High Temperature Test Unit (HTTU) was an experimental set-up to conduct separate and integral effects tests of the Pebble Bed Modular Reactor (PBMR) core. The annular core consisted of a randomly packed bed of uniform spheres. Natural convection tests using both nitrogen and helium, and forced convection tests using nitrogen, were conducted. The maximum material temperature achieved during forced convection testing was 1200 ℃. This paper presents the numerical analysis of the flow and temperature distribution for a forced convection test using 3D CFD as well as a 1D systems-CFD computer code. Several modelling approaches are possible, ranging from a fully explicit to a semi-implicit method that relies on correlations of their associated phenomena. For the comparison between codes, the analysis was performed using a porous media approach, where the conduction and radiative heat transfer were lumped together as an effective thermal conductivity and the convective heat transfer was correlated between the solid and gas phases. The results from both codes were validated against the experimental measurements. Favourable results were obtained, in particular by the systems-CFD code with minimal computational and time requirements.
Various geophysical well logs have been made along the four deep wells in Pohang, Gyeongbuk. The primary focus of geophysical well loggings was to improve understanding the subsurface geologic structure, to evaluate in situ physical properties, and to estimate aquifer production zones using fluid temperature and conductivity gradient logs. Especially natural gamma logs interpreted with core logs of borehole BH-1 were useful to discriminate the lithology and to determine the lithologic sequences and boundaries consisting of semi-consolidated Tertiary sediments and intrusive rocks such as basic dyke and Cretaceous sediments. Cross-plot of physical properties inferred from geophysical well logs were used to identify rock types such as Cretaceous sandstone and mudstone, Tertiary sediments, rhyolite, and basic dyke. The temperature log indicated $82.51^{\circ}C$ at the depth of 1,981.3 meters in borehole BH-4. However, considering the temperature of borehole BH-2 measured under stable condition, we expect the temperature at the depth in borehole BH-4, if it is measured in stable condition, to be about 5 or $6^{\circ}C$ higher. Several permeable fractures also have been identified from temperature and conductivity gradient logs, and cutting logs.
The linear curve fitting methods such as the Hvorslev method and the Bouwer and Rice method provide a rapid and simple means to analyze slug test data for estimating in-situ hydraulic conductivity (k) of geologic material. However, when analyzing a slug test in a relatively compressible aquifer, these methods have difficulties in fitting a straight line to the semi-logarithmic plot of the test data that shows a concave-upward curvature because the linear curve fitting methods ignore the role of the compressibility or specific storage ($S_s$) of an aquifer. The comparison of the Hvorslev method and the Bouwer and Rice method is made far a partially-penetrating well geometry to show analytically that the Hvorslev method estimates higher hydraulic conductivity than the Bouwer and Rice method except that the well intake section locates very close to the bottom of the aquifer. The effect of fitting a straight line to the slug test data is evaluated along with the dimensionless compressibility parameter (${\alpha}$) ranging from 0.001 to 1. A modified linear curve fitting method that is expanded from Chirlin's approach to the case of a partially penetrating well with the basic-time-lag fitting method is introduced. A case study for a compressible glacial till is made to verify the proposed method by comparing with a type curve method (KGS method).
Seoyeong Cheon;Naeun Ha;Chaehun Lim;Seongjae Myeong;In Woo Lee;Young-Seak Lee
Applied Chemistry for Engineering
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v.34
no.5
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pp.534-540
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2023
The high-rate performance is limited by several factors, such as polarization generation, low electrical conductivity, low surface energy, and low electrolyte permeability of CFX, which is widely used as a cathode active material in the lithium primary battery. Therefore, in this study, we aimed to improve the battery performance by using carbon fluoride modified by surface treatment using oxygen plasma as a cathode for lithium primary batteries. Through XPS and XRD analysis, changes in the surface chemical characteristics and crystal structure of CFX modified by oxygen plasma treatment were analyzed, and accordingly, the electrochemical characteristics of lithium-ion primary batteries were analyzed and discussed. As a result, the highest number of semi-ionic C-F bonds were formed under the oxygen plasma treatment condition (7.5 minutes) with the lowest fluorine to carbon (F/C) ratio. In addition, the primary cell prepared under this condition using carbon fluoride as the active material of the cathode showed the highest 3 F/C(3 C rate-performance) rate-performance and maintained a relatively high capacity (550 mAh/g) even at high rates. In this study, it was possible to produce lithium primary batteries with high-rate performance by adjusting the fluorine contents of carbon fluoride and the type of carbon-fluorine bonding through oxygen plasma treatment.
Pozzetto, Silvia;Capone, Mauro;Cherubini, Nadia;Cozzella, Maria Letizia;Dodaro, Alessandro;Guidi, Giambattista
Nuclear Engineering and Technology
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v.52
no.4
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pp.797-801
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2020
Most of irradiated graphite that should be disposed comes from moderators and reflectors of nuclear power plants. The quantity of irradiated graphite could be higher in the future if high-temperature reactors (HTRs) will be deployed. In this case noteworthy quantities of fuel pebbles containing semi-graphitic carbonaceous material should be added to the already existing 250,000 tons of irradiated graphite. Industry graphite is largely used in industrial applications for its high thermal and electrical conductivity and thermal and chemical resistance, making it a valuable material. Irradiated graphite constitutes a waste management challenge owing to the presence of long-lived radionuclides, such as 14C and 36Cl. In the ENEA Nuclear Material Characterization Laboratory it has been successfully designed a procedure based on the exfoliation process organic solvent assisted, with the purpose of investigate the possibility of achieving graphite significantly less toxic that could be recycled for other purpose [1]. The objective of this paper is to evaluate the possibility of the scalability from laboratory to industrial dimensions of the exfoliation process and provide the prototype of a chemical plant for the treatment of irradiated graphite.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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