• Elastomers and Composites
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• 제45권2호
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• pp.87-93
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• 2010

내화재료는 건축물에서 화재사고로부터 화염을 차단하기 위해 사용된다. 본 연구에서는 실리콘 고무에 무기계 난연제인 aluminium trihydroxide(ATH, $Al(OH)_3$)와 magnesium dihydroxide(MDH, $Mg(OH)_2$)를 첨가한 복합체를 기계적 교반으로 제조한 후 내화성능향상에 관한 연구를 진행하였다. 내화재료의 열 특성분석을 위해 TGA를 사용하였고, rheometer를 이용해 유변학적 분석을 하였다. 내화특성을 분석하기 위해 gas torch를 이용하였다. 본 연구를 통하여 ATH와 MDH가 첨가되면 실리콘 고무의 내화성능이 향상됨을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제20권4호
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• pp.416-422
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• 2009

강구조 건축물은 화재시 화염을 차단하기 위한 목적으로 내화재료를 사용하고 있다. 일반적으로 모든 건축 구조용 재료는 시간이 경과할수록 초기의 성능이 열화되기 때문에 이들의 유지관리가 필요하다. 내화 피복재는 건축물의 화재에 대한 내구성능은 내화피복재에 의존하기 때문에 건축물에서 매우 중요한 재료라 할 수 있다. 본 연구에서는 내화피복재로서의 알칼리 규산염의 합성 및 합성한 알칼리 규산염의 물성에 대해 연구하였는데, 알칼리 규산염의 종류로는 potassium silicate, sodium silicate, lithium silicate으로 하였으며, 기본적으로 몰 비율의 변화를 주어 합성하였다. 합성한 알칼리 규산염의 내화특성을 확인하기 위하여 용해도 포비도, 열 분석, 결정학적 분석, 차열성능 및 차염성능에 대해 시험하였다. 연구결과, 합성한 알칼리 규산염의 용해도, 포비도는 칼륨 실리케이트, 소디움 실리케이트, 리튬실리케이트의 순서로 나타났으며, 열분석에 의한 무게 손실은 소디움 실리케이트와 리튬 실리케이트가 칼륨 실리케이트 보다 큰 것으로 나타났다. 또한 화재 시 가장 중요한 차열성능과 차염성능에 대해KS 기준을 만족하는 것은 소디움 실리케이트 3.3 몰 배합으로 나타났는데, 내화피복재로서 우수한 성능을 발휘하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권5호
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• pp.82-86
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• 2016

건축용 내화강재가 적용된 양단 고정단 보부재의 고온 시 최대 내력과 처짐을 해석적으로 평가하였으며, 이 결과를 일반강재 적용 정정 보부재와의 비교평가를 통하여 안전성을 평가한 결과, 건축용 내화강재 적용 부정정 보부재의 내화성능을 일반 강재 정정 보부재로 평가되는 것은 안전측이었으며, 부재길이가 길어지면 처짐의 증대와 최대 내력의 감소가 유발되는 등 이에 대한 보완책이 요구되는 것으로 나타났다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권6호
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• pp.2053-2068
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• 2023

Following a loss of coolant accident (LOCA), prestressing concrete containment vessels (PCCVs) may experience high thermal load as well as internal pressure. The high temperature stress would increase the risk of premature damage to the containment, which reduces the safety margin during the increasing internal pressure. However, current investigations cannot clearly address the issues of thermal-pressure coupling effect on damage propagation and thus safety of the containment. Thus, this paper offers three simple and powerful damage parameters to differentiate the severity of damage of the containment. Moreover, despite of the temperature action severely threatening the pressure performance of the containment, the research regarding the improvement of the resistant performance of the containment is quite scarce. Therefore, in this paper, a comprehensive comparison of damage propagation and mechanism between conventional and fiber-reinforced concrete (FRC) containments is performed. The effects of fiber characteristics parameters on damage propagation of structures following the LOCA are also specifically revealed. It is found that the proposed damage indices can properly indicate state of damage in the containment body and the addition of fiber can be used to obviously mitigate the damage propagation in PCCV considering the thermal-pressure coupling.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.176-180
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• 2013

After-treatment apparatus ceramic DPF (diesel particulate filter) have been applied to reduce harmful particulate matters(PM) among emissions from diesel engines so far, but they are easy to be fragile and weak in thermal shock. This research aims to investigate a metal type filter which is superior in mechanical strength and heat conduction rate and is beneficial economically in manufacturing. Basic performance of metal DPF such asloading test, temperature gradient test, thermal shock test, heat resistant test and back pressure was carried out. And then their experimental data provided key informations in designing and manufacturing such as detailed structures of metal mesh filter. Also diesel engine and vehicle of 2957cc displacement was tested under lug-down 3 mode and CVS-75 mode. PM reduction efficiency was 54.5% using metal DPF without loss of performance and fuel consumption.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.642-649
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• 2021

건축물의 에너지 절약기준이 강화되면서 외단열 공법의 적용과 단열재 두께가 증가하고 있다. 유기계 단열재는 시공성, 경제성 등 시공비용 절감 효과와 뛰어난 단열성능을 가지고 있다. 하지만, 유기계 단열재 특성상 열에 매우 취약하므로 화재 발생 시 급격한 화재확산과 유독가스 발생으로 심각한 피해가 발생한다. 무기계 단열재는 기본적으로 불연성능을 가지나 무겁고 유기계 단열재에 비해 단열성능이 떨어진다. 글라스 버블은 소다 라임 보로실리케이트 유리로 밀도가 매우 낮고, 내부가 비어 있는 구형의 입자로 볼베어링 효과로 유동성이 개선된다. 또한, 무기계 단열재에 혼입하여 사용할 경우 밀도와 단열성능이 개선된다. 본 연구는 시멘트계 재료와 글라스 버블을 혼합하여 무기 단열재를 제조하였고 단열, 난연 및 불연성능을 평가하였다. 연구 결과, 글라스 버블의 혼입률이 증가할수록 열린 기공을 형성하고 있으나, 기공 및 셀 벽에 분포됨에 따라 충분한 단열성능을 보인다. 또한, 글라스 버블의 혼입률은 10% 이하로 사용하는 것이 바람직하다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
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• pp.826-829
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• 2004

An increasing interest in fire safety engineering can currently be identified in Korea and overseas. The fire-resistant characteristics of spray coating material for fire protection with or without nano $Al(OH)_3$ colloid has been experimentally investigated and the results are presented in this paper. The fire-resistance characteristics of spray coating material with nano $Al(OH)_3$ were superior to those without $Al(OH)_3$. Especially, spray coating material with nano material showed that thermal characteristic in the early days was remarkably excellent.

• Advances in materials Research
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• 제8권4호
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• pp.275-293
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• 2019

The engine parts material used in gas turbines (GTs) should be resistant to high-temperature variations. Thermal barrier coatings (TBCs) for gas turbine blades are found to have a significant effect on prolonging the life cycle of turbine blades by providing additional heat resistance. This work is to study the performance of TBCs on the high-temperature environment of the turbine blades. It is understood that this coating will increase the lifecycles of blade parts and decrease maintainence and repair costs. Experiments were performed on the gas turbine blade to see the effect of TBCs in different combinations of materials through the air plasma method. Three-layered coatings using materials INCONEL 718 as base coating, NiCoCrAIY as middle coating, and La₂Ce₂O₇ as the top coating was applied. Finite element analysis was performed using a two-dimensional method to optimize the suitable formulation of coatings on the blade. Temperature distributions for different combinations of coatings layers with different materials and thickness were studied. Additionally, three-dimensional thermal stress analysis was performed on the blade with a commercial code. Results on the effect of TBCs shows a significant improvement in thermal resistance compared to the uncoated gas turbine blade.

• 한국분말재료학회지
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• 제26권5호
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• pp.415-420
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• 2019

SiAlON ceramics are used as ceramic cutting tools for heat-resistant super alloys (HRSAs) due to their excellent fracture toughness and thermal properties. They are manufactured from nitride and oxide raw materials. Mixtures of nitrides and oxides are densified via liquid phase sintering by using gas pressure sintering. Rare earth oxides, when used as sintering additives, affect the color and mechanical properties of SiAlON. Moreover, these sintering additives influence the cutting performance. In this study, we have prepared $Yb_{m/3}Si_{12-(m+n)}Al_{m+n}O_nN_{16-n}$ (m = 0.5; n = 0.5, 1.0) ceramics and manufactured SiAlON ceramics, which resulted in different colors. In addition, the characteristics of the sintered SiAlON ceramics such as fracture toughness and microstructure have been investigated and results of the cutting test have been analyzed.

• 한국추진공학회지
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• 제23권2호
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• pp.68-77
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• 2019

고체 및 액체 로켓 추진 기관 내열부품으로 사용하기 위하여 C/SiC 복합 재료를 LSI(Liquid Silicon Infiltration) 공법으로 개발하였다. 조성비에 따른 내열 특성은 아크 플라즈마, 초음속 토치 시험으로 평가하였으며 $H_2O$ 및 $CO_2$ 산화에 의한 유효 삭마식을 제시하였다. 연소시험을 통하여 고체 및 액체 추진기관용 노즐목 삽입재, 확대부 내열재 및 연소실 내열부품 등 다양한 형상으로 제작이 가능함을 확인하였으며 높은 내삭마 성능과 열구조 성능이 입증되었다.