• 한국축산식품학회지
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• 제34권1호
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• pp.33-39
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• 2014

This study investigates the effects of the gelatin concentration (10-40%, w/v), freezing temperatures (from $-20^{\circ}C$ to $-50^{\circ}C$) and freezing methods on the structural and physical properties of gelatin matrices. To freeze gelatin, the pressure-shift freezing (PSF) is being applied at 0.1 (under atmospheric control), 50 and 100 MPa, respectively. The freezing point of gelatin solutions decrease with increasing gelatin concentrations, from $-0.2^{\circ}C$ (10% gelatin) to $-6.7^{\circ}C$ (40% gelatin), while the extent of supercooling did not show any specific trends. The rheological properties of the gelatin indicate that both the storage (G') and loss (G") moduli were steady in the strain amplitude range of 0.1-10%. To characterize gelatin matrices formed by the various freezing methods, the ice crystal sizes which were being determined by the scanning electron microscopy (SEM) are affected by the gelatin concentrations. The ice crystal sizes are affected by gelatin concentrations and freezing temperature, while the size distributions of ice crystals depend on the freezing methods. Smaller ice crystals are being formed with PSF rather than under the atmospheric control where the freezing temperature is above $-40^{\circ}C$. Thus, the results of this study indicate that the PSF processing at a very low freezing temperature ($-50^{\circ}C$) offers a potential advantage over commercial atmospheric freezing points for the formation of small ice crystals.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제24권1호
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• pp.7-12
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• 2004

Mixtures type PCM, $H_2O$-NaOH that has relatively large capacity of the latent heat and long duration of phase change temperature was developed and experimentally analyzed for the low temperature storage of the food and medical products. The results could be summarized as follows; 1. Borax as nucleating agent and acrylic polymer as thickening agent were added to $H_2O$ to prevent the supercooling and phase separation. 2. Phase change (solid$\leftrightarrows$liquid) duration of $H_2O$ added with NaOH was prolonged longer 50% than that of pure $H_2O$. 3. Phase change temperature of the latent heat material, $H_2O$-NaOH was $1.5\sim2^{\circ}C$ the maximum latent Heat was 279 kJ/kg at the NaOH addition of 1.3 wt.%. 4. The specific heat of $H_2O$-NaOH at the solid and liquid state was increased in proportion to the wt.% of NaOH, when NaOH of $1.15\sim1.60$ wt.% was added to $H_2O$, the specific heat of the solid state was increased from 3.19 kJ/kg to 5.84 kJ/kg and that of liquid state from 7.8 kJ/kg to 10.28 kJ/kg. 5. When NaOH of $1.15\sim1.60$ wt.% was added to $H_2O$, the total heat storage capacity composed of sensible and latent heat was $313\sim331.3$ kJ/kg and the maximum heat storage capacity was occurred at NaOH addition of 1.30 wt. %.

• Elastomers and Composites
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• 제49권1호
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• pp.13-23
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• 2014

본 연구에서는 생체분해성 폴리에스터 계열의 glycolide, L-lactide 및 ${\varepsilon}$-caprolactone 단량체를 이용하여 2단계 중합법에 의한 삼원 공중합체를 제조하여, DSC를 이용한 비등온 결정화 거동을 고찰하였다. 보다 더 정확한 거동을 검토하기 위하여 Avrami 식과 Ozawa 식을 조합하여 비등온 결정화 거동을 고찰하였다. 과냉각도를 분석한 결과 PGCLA21의 값이 가장 큰 값을 보이고 있으며 L-lactide 함량이 증가함에 따라 과냉각도는 증가하는 경향을 보이고 있다. 수정된 Avrami 식을 이용하여 다양한 냉각속도에서 비등온 결정화 거동 결정화 속도 상수는 큰 경향을 보이고 있지 않는 것을 알 수 있었다. Avrami 및 Ozawa 식을 조합하여 특정한 상대적 결정화도에서의 냉각함수를 구한결과 L-lactide 함량이 증가하면서 PGCL과 비교시 결정화 속도를 향상시키는 역할을 하고 있는 것으로 여겨지는 반면 PGCLA41과 PGCLA21을 비교시 L-lactide 함량이 일정 이상 증가시 logF(T) 값이 큰 것을 확인 할 수 있는데 이는 동일한 결정을 얻는데 더 많은 냉각 속도를 필요로 한다는 것을 의미하며 결정화 속도 향상에 부정적인 영향을 미치는 것으로 판단된다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제34권5호
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• pp.61-69
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• 2016

A numerical simulation of the solid/liquid coexistence temperature range, using solidification segregation model linked with the Kurz-Giovanola-Trivedi model, explained the mechanism of the BTR shrinkage (with an increase in welding speed) in type 310 stainless steel welds by reduction of the solid/liquid coexistence temperature range of the weld metal due to the inhibited solidification segregation of solute elements and promoted dendrite tip supercooling attributed to rapid solidification of laser beam welding. The reason why the BTR enlarged in type 316 series stainless welds could be clarified by the enhanced solidification segregation of impurity elements (S and P), corresponding to the decrement in ${\delta}-ferrite$ crystallization amount at the solidification completion stage in the laser welds. Furthermore, the greater increase in BTR with type 316-B steel was determined to be due to a larger decrease in ${\delta}-ferrite$ amount during welding solidification than with type 316-A steel. This, in turn, greatly increases the segregation of impurities, which is responsible for the greater temperature range of solid/liquid coexistence when using type 316-B steel.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권6호
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• pp.589-593
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• 2002

Bi:Y$_3$Fe$_{5}$ $O_{12}$(Bi:YIG)를 (GdCa)$_3$(GaMgZr)$_{5}$ $O_{12}$(SGGG)기판 위에 Liquid Phase Epitaxy(LPE)법으로 단결정 후막을 성장시켰다 기판회전속도, 과냉도, 성장시간을 고정하여 PO/Bi$_2$ $O_3$ 몰 비 변화에 따른 성장된 가네트 결정의 격자상수 변화와 Bi 농도 분포를 조사하였다. PO/Bi$_2$ $O_3$ 몰 비가 감소함에 따라 성장된 가네트 결정의 격자상수하 Bi 농도는 증가하는 경향이 나타났으나, 가네트 결정의 두께가 증가됨에 따라 Bi 농도는 감소하는 경향이 나타났다.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권7호
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• pp.672-676
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• 2003

Y$_3$Fe$_{5}$O$_{12}$(YIG), $Y_3$Fe$_{5}$O$_{12}$(Bi:YIG), TbBi:YIG를 (GdCa)$_3$(GaMgZr)$_{5}$O$_{12}$ (SGGG)기판 위에 Liquid Phase Epitaxy (LPE)법으로 단결정 후막을 성장시켰다. 기판회전속도, 과냉도, 성장시간을 고정하여 치환되는 원소의 종류와 양에 따라 가네트 단결정의 격자상수, Bi 치환양, 표면형상, 자기적 특성을 조사하였다. TbBi:YIG 조성의 경우 격자상수는 12.500 $\AA$으로 기판의 격자상수인 12.496 $\AA$에 근접하게 나타났으며, 포화자계는 150 Oe로 향상된 결과가 나타났다.

• 한국환경과학회지
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• 제26권7호
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• pp.827-836
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• 2017

Freezing rain is a phenomenon when precipitation falls as a liquid rain drop, but freezes when it comes into contact with surfaces or objects. In this study, we investigated the predictability of freezing rain and its characteristics, which are strongly related with the occurrence of black ice using synoptic scale meteorological observation data. Two different cases occurred at 2012 were analyzed and in the presented cases, freezing rain often occurs in the low-level low pressure with the warm front. The warm front due to the lower cyclone make suitable environment in which snow falling from the upper layer can change into supercooled water. The $0^{\circ}C$ temperature line to generate supercooling water is located at an altitude of 850 hPa in the vertical temperature distribution. And the ground temperature remained below zero, as is commonly known as a condition for black ice formation. It is confirmed that the formation rate of freezing rain is higher when the thickness after 1000-850 hPa is 1290-1310 m and the thickness of 850-700 hPa layer is larger than 1540 m in both cases. It can also be used to predict and estimate the generation of freezing rain by detecting and analyzing bright bands in radar observation.

• 한국결정학회지
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• 제6권2호
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• pp.141-157
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• 1995

직경자동제어장치를 이용한 초크라스키법에 의해 대형 TeO2 단결정을 공기 중에서 성장시켰다. 온도구배를 가능한 한 적게 한 성장조건 하에서 단결정과 도가니의 직경비율을 60-70% 범위에서 양질의 단결정 성장이 가능하였다. 이 때 결정의 품질을 좌우하는 주요 요인은 인상 및 회전 속도였다. 무색 투명한 고품질 단결정을 육성하기 위한 인상속도는 1.2mm/hr 이하였고, 고액계면은 10-23 rpm 이하일 때 볼록하였으며, 25 rpm 이상일 때 오목하였다. 단결정의 성장은 {110} 방향의 종자결정을 사용하였다. 용융체 내의 백금 함량이 증가하면 조성적 과냉이 발생하여, 성장되는 결정 내에 기포가 포획되므로 성장된 단결정의 질이 저하된다. 적외선 측정결과 파수 2,000cm-1 이상에서 완전 투명하였고, 전위밀도를 측정 결과 직경자동제어를 이용한 경우 3×103/cm2 - 2×104/cm2로 양호하였으며 수동성장인 경우도 결정과 도가니의 직경비율이 40-45%의 범위에서는 매우 양호하였다. 또한 포유물 등 불순물에 혼입 원인에 대하여 논하였다.

• 태양에너지
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• 제11권3호
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• pp.53-61
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• 1991

본 연구에서는 심야전력 및 폐열의 회수이용을 위한 잠열축열재를 개발하기 위하여, 상변화 온도가 $50{\sim}80^{\circ}C$의 범위에 있는 상변화 물질중 잠열량이 크고, 물성안정이 비교적 용이한 Octacosane($C_{28}H_{58}$)과 Sodium Acetate Trihydrate($CH_3COONa{\cdot}3H_2O$)를 선택하여 상변화 온도의 변화특성과 물성안정방법 그리고 잠열특성을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 공업용 수준 Octacosane과 Sodium Acetate Trihydrate의 상변화 온도는 각각 $60.7^{\circ}C,\;57.4^{\circ}C$로서 시약용 수준에 비하여 Octacosane은 $1.1^{\circ}C$, Sodium Acetate Trihydrate는 $0.6^{\circ}C$ 낮았으며, 잠열량에 있어서는 Octacosane은 60.6kcal/kg으로 시약용 수준과 비슷한 값을 보였으나, Sodium Acetate Trihydrate는 51.1kcal/kg으로 시약용 수준에 비하여 5.4% 작은 값을 나타내었다. 2. Octacosane의 상변화 사이를 증가에 따른 잠열량을 분석한 결과, 초기에는 60.6kcal/kg이었으나, 시약용의 증가와 더불어 점차로 감소하여 200cycle에서 47.2kcal/kg이 되었고, 그 이후에는 거의 일정한 값을 유지하고 있는 것으로 보아 더 이상의 잠열량 감소는 없을 것으로 판단된다. 3. Sodium Acetate Trihydrate의 과냉현상을 제어하기 위한 조핵제로서 SPD(Sodium Pyrophosphate Decahydrate)를 3wt 이상 첨가하여 $25.7^{\circ}C$의 과냉도를 $1^{\circ}C$ 미만으로 줄였고, 증점제로서 CMC-Na를 3wt% 이상 첨가하여 상분리 현상을 해결하였으며, 안전성을 고려한 조핵제 및 중점제의 적정 첨가량은 4wt%였다. 4. UREA($NH_2CONH_2$)를 첨가하여 Sodium Acetate Trihydrate($CH_3COONa{\cdot}3H_2O$)의 상변화 온도를 $57.4^{\circ}C$에서 $46.2^{\circ}C$까지 다양하게 변화시켜 이용온도 수준에 적합한 잠열축열재를 선택할 수 있도록 하였으며, UREA 함량에 따른 잠열량을 분석한 결과 UREA의 함량이 증가함에 따라 잠열량이 점차로 감소하여 10wt%의 UREA를 첨가하였을 경우에는 38.3kcal/kg였으며, UREA의 함량이 20wt%까지 증가하는 동안 더 이상의 잠열량 감소는 없었다. 5. $30^{\circ}C$에서 $90^{\circ}C$까지의 가열과정에서 현열재인 물, 그리고 돌(화강암)과 잠열축열재의 축열량을 비교 분석한 결과, Octacosane은 상변화 온도 $60{\sim}70^{\circ}C$에서의 축열량이 물의 2.45배, 돌의 12.5배였으며, S.A.T.(Sodium Acetate Trihydrate)는 상변화 온도 $57.4^{\circ}C$에서의 축열량이 물보다 2.53배, 돌보다는 12.91배 큰 것으로 나타났다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제61권3호
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• pp.409-422
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• 2022

시설재배지 고추(Capsicum annuum)에 주요 총채벌레는 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)와 대만총채벌레(F. intonsa)이다. 본 연구는 이들 총채벌레의 월동 생리를 분석하는 데 목적을 두었다. 두 총채벌레는 동결감수성 곤충으로 낮은 저온(-15~-25℃)에서 체내빙결점을 보였다. 그러나 이 체내빙결점은 두 종 사이에 그리고 발육태에 따라 상이하였다. 꽃노랑총채벌레의 경우 성충 -25.7±0.5℃, 번데기 -17.2±0.3℃, 약충 -15.0±0.4℃였고 대만총채벌레는 성충 -24.0±1.0℃, 번데기 -27.0±0.5℃, 약충 -17.2±0.8℃에서 체내빙결점을 기록하였다. 그러나 실제로 두 종의 저온 피해는 체내빙결점보다 높은 온도에서 일어났으며, 처리온도가 내려갈수록 그리고 노출시간이 증가할수록 증가하였다. 대만총채벌레에 비해 꽃노랑총채벌레가 저온에 대해서 높은 내한성을 보였으며 발육태에 따라 약충보다는 성충이 높은 내한성을 나타냈다. 그러나 두 종 모두는 치사 저온조건(-10℃, 2시간)에 노출되기 전에 0℃에서 2시간 미리 노출되면 저온 피해가 현저하게 줄어드는 급속내한성유기를 보였다. 또한 단계적으로 감소하는 저온에 노출되면서 저온순화를 발현하였다. 이들 총채벌레의 월동처를 알아보기 위해 시설재배지 안팎에서 동계모니터링이 진행되었다. 동계기간(11월~2월) 두 종 성충은 야외에서 채집되지 않았지만, 시설재배지 내부에서는 꽃노랑총채벌레가 황색점착트랩과 잡초에서 포획되었다. 동계기간 시설재배지 토양시료에서 꽃노랑총채벌레 성충이 지속적으로 우화되었으나, 대만 총채벌레는 11월과 12월 토양시료에서 나오지 않았지만, 1월 이후 채집된 시료에서 성충 우화가 관찰되었다. 휴면에 따른 우화율 차이인지를 분석하기 위해 상이한 일장을 이들 두 총채벌레 종에 처리하였다. 이 결과 꽃노랑총채벌레는 일장조건과 무관하게 우화한 반면 대만총채벌레는 단일조건에서는 우화하지 않았다. 한편 이들 총채벌레가 전파하는 Tomato spotted wilt virus도 동계기간 총채벌레가 채집된 잡초에서 검출되었다. 이상의 결과는 꽃노랑총채벌레가 겨울기간 시설재배지 내부에서 잡초를 먹이로 발육하는 반면, 대만총채벌레의 경우는 휴면상태로 토양 속에서 월동하는 것으로 추정되었다.