• 제목/요약/키워드: Thermogravimetric Analysis

검색결과 803건 처리시간 0.025초

원전기기 비금속재료의 활성화에너지 측정 및 적용성 분석 (Analysis on Activation Energy Measurement and Application of Nuclear Equipment Non-metallic Materials)

  • 방극진;홍준희
    • 동력기계공학회지
    • /
    • 제20권4호
    • /
    • pp.38-43
    • /
    • 2016
  • Safety-related equipments of Nuclear Power Plants(NPP) have to perform environmental qualification test in accordance with IEEE-323 standards. However, non-metallic materials replace new one regularly instead of the test because they are considered as consumable parts. In this study, the seven kinds of non-metallic materials are selected and their activation energy was experimentally evaluated with uncertainty analysis by using thermogravimetric analyzer(TGA). In order to obtain activation energy of non-metallic materials, mass difference, temperature raising rate and conversion rate on the specimen are analyzed. It is postulated that the three experiment conditions are important to get a reliable activation energy. This postulate was experimentally confirmed using Arrhenius equation and Flynn-Wall-Ozawa analysis.

중온형 연료전지를 위한 다성분계 세라믹 수소이온 전도체 제조 (Preparation of multi-component ceramic proton conductors for intermediate temperature fuel cell)

  • 임병무;서동호;박상선;이홍연;설용건
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.410-411
    • /
    • 2009
  • The multi-component ceramic proton conductor, $BaZr(Y)O_3-SiO_2-TiO_2-ZrO_2$ (BZY-STZ) and $LaPO_4-SiO_2-TiO_2-ZrO_2$ (LP-STZ), were synthesized by micro-emersion and sol-gel technique. The characterization of proton conductors were carried out using X-ray diffraction(XRD), thermogravimetric analysis(TGA), differential thermal analysis(DTA), impedance analysis. The proton conductors indicate the possibility of application for the intermediate temperature up to $700^{\circ}C$.

  • PDF

발전기 고정자 권선에서 사용되는 마이카/에폭시의 열적 분석 (Thermal Analysis of Mica/Epoxy Composites used In Generator Stator Windings)

  • 김희동;김태완;김정훈
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.330-333
    • /
    • 1997
  • The thermal impact of mica/epoxy paper(130${\mu}{\textrm}{m}$) is investigated using XRD, DSC and TGL X-ray diffraction(XRD) analysis was performed to know the position and structure of mica crystal in insulation materials. A differential scanning calorimeter(DSC) was used to measure glass transition temperature and excess enthalphy of the composite materials that had been subjected to thermal aging. The glass transition temperature(T$_{g}$) measured by DSC is observed at 95.43$^{\circ}C$ and 113.43$^{\circ}C$, respectively. The T$_{g}$ also increases with increased aging time. Measurements performed by TGA(thermogravimetric analysis) have showed that weight loss profile of sound specimens are lower than those aged.ged.

  • PDF

Synthesis and Crystal Structures of Di-nuclear Zinc(II) Diphenate Complexes with 1,10-Phenanthroline and 2,2'-Bipyridine

  • Koo, Bon-Kweon
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제32권8호
    • /
    • pp.2617-2622
    • /
    • 2011
  • Two new Zn(II) complexes, $[Zn_2(dpa)_2(phen)_2(H_2O)_2]{\cdot}H_2O$ (1) (dpa = dephenate, phen = 1,10-phenanthroline) and [$Zn_2(dpa)_2(bpy)_2(H_2O)_2$] (2) (bpy = 2,2'-bipyridine) have been synthesized and characterized by elemental analysis, infrared spectroscopy, thermogravimetric analysis, and single crystal X-ray diffraction. The X-ray analysis reveals that the structures of 1 and 2 are dinuclear zinc(II) complexes bridged by dpa dianions, respectively. The zinc ions in 1 exhibit a distorted square pyramidal environments, while the zinc ions in 2 exhibit a trigonal bipyramid geometry. In each complex, the dpa ligand is coordinated to zinc ions as a bis-monodentate.

Phosgen-free Synthesis of Oligoureas Having Amino End-groups: Their Application to the Synthesis of Poly(urea-imide)

  • Chang, Ji-Young;Kim, Beom-Jin
    • Fibers and Polymers
    • /
    • 제3권2호
    • /
    • pp.55-59
    • /
    • 2002
  • The thermal reaction of acetoacetanilide in the presence of aniline or phenol yielded carbanilide in quantitative yields. This reaction was applied to the synthesis of polyurea. Bisacetoacetamides were prepared from diamines and diketene in DMF. They were thermally polymerized in the presence of phenol or a diamine (6FDA) to yield polyureas of low molecular weights. The polymers were soluble in DMSO and NMP. $^1{H-NMR}$ analysis showed that they had amino group terminated structures. Poly(urea-imide) was synthesized by the reaction of an oligourea diamine with pyromellitic dianhydride in NMP. The concentration of terminal amino groups was determined by an acid-base titration. The thermal property of poly(urea-imide) was evaluated by thermogravimetric analysis (TGA). Initial decompisition took place at 332-$350^{\circ}C$.

The Use of Pistachio Pollen for the Production of Nanostructured Porous Nickel Oxide

  • Atalay, F.E.;Yigit, E.;Biber, Z.S.;Kaya, H.
    • Nano
    • /
    • 제13권12호
    • /
    • pp.1850143.1-1850143.9
    • /
    • 2018
  • Natural biotemplates - such as bacteria, fungi and viruses - are used in nanostructured metal oxide production. The pollen can be found abundantly in nature, and their microcapsules can be easily isolated from the pollen by chemical treatments. To date, pollen microcapsules are mostly used as drug carriers and catalytic agent templates. In the present study, nanoporous-structured nickel oxide is produced using Pistachio pollen microcapsules. The raw pollen, chemically treated pollen and metal-coated pollen were characterized using scanning electron microscopy, Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface area analysis, thermogravimetric analysis (TGA), differential thermal analysis (DTA) and X-ray diffraction (XRD) techniques. The natural Pistachio pollen which were procured from Gaziantep, Turkey, are spherical, with a diameter of approximately $23{\mu}m$. The maximum surface area obtained for nickel oxide-coated microcapsules is $228.82m^2/g$. This result shows that Pistachio pollen are an excellent candidate for the production of porous nanostructured materials for supercapacitor electrodes.

Butadiene Popcorn Polymer의 자연발화 위험성에 관한 연구 (A Study on the Risk of Spontaneous ignition to Butadiene Popcorn Polymer)

  • 구채칠;이정석;최재욱
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제33권2호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 2019
  • 본 연구는 화학공장에서 원료 및 제품으로 사용되는 Butadiene popcorn polymer에 자연발화가 일어날 수 있는지를 평가하기 위하여 성분분석, 열중량분석, 열안정성분석, 자연발화점 측정 및 가속속도열량측정분석을 실시하였다. 분석결과 성분분석에서는 다양한 종류의 가연성 성분이 측정되었고, 열중량 분석을 통해 공기중에서 95.6%, 질소중에서 89.2%의 중량감소가 측정되었다. 열안정성분석 결과, 공기분위기에서 $88^{\circ}C$에서 발열이 시작되었으며, 자연발화점 부근($220^{\circ}C$)에서는 발열속도가 급격히 증가하였다. 질소분위기에서 $70^{\circ}C$ 부근에서 발열이 시작되었으며, $450^{\circ}C$까지 두 단계의 분리된 발열 Peak값이 관측되었다. 가속속도열량측정결과 발열현상은 나타나지 않았으며, 자연발화점을 분석한 결과 최저발화온도는 $211.7^{\circ}C$ 였다. 열안정성 평가에서 산출된 결과를 토대로 반응열에 의한 Column의 열적변형을 유발시킬 수 있는 가능성은 충분한 것으로 판단되었다.

잔사유용 연료첨가제 함유 선박 연료유의 연소특성 연구 (The Combustion Characteristics of Residual Fuel oil Blended with Fuel Additives)

  • 장세현;이경우;김정렬;김종호;윤석훈;조익순;최재혁
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제22권5호
    • /
    • pp.554-563
    • /
    • 2016
  • 선박엔진은 잔사유를 에너지원으로 활용하여 운항할 수 있으며, 이를 활용한 선박에서 환경 규제와 경제성을 모두 만족시키는 다양한 방안들이 모색되고 있다. 그 중에 한 방안으로 연료 첨가제를 활용하는 기술이 있을 수 있다. 분산제와 연소촉진제는 잔사유 활용 시 엔진의 연소특성 촉진에 기여할 것이라는 기대를 받고 있다. 따라서, 본 연구에서는 연소성 분석 장비(FIA/FCA)와 열 중량 분석 장비(TGA)를 활용하여 잔사유 연료첨가제가 혼합된 잔사유의 연소성을 분석하였다. 연소성 분석 장비(FIA/FCA)의 결과로는 연소에 의한 일의 총량을 분석하도록 분석법이 개발되었으며, 이 때문에 본 연구를 통하여 동일 장비를 활용하면서도 연소 효율을 간단하게 평가할 수 있는 방안을 제시하였다. 연소성 분석 결과인 ROHR 곡선으로부터, 단순한 삼각함수를 활용하여 연소특성을 예측할 수 있는 방안을 제시하였으며, 이 기법을 활용하여 기존의 압력 곡선과 유사한 결론을 도출할 수 있었다. 열 중량 분석(TGA)의 경우 연료유의 증발 특성에 민감하게 반응함을 확인하였고, 첨가제가 연료유 증발에 효과적으로 작용함을 확인하였다.

열중량 분석법을 이용한 Deasphalted Oil의 열분해 특성 분석 (Study on the Pyrolysis Kinetics of Deasphalted Oil Using Thermogravimetric Analysis)

  • 신상철;이정무;이기봉;전상구;나정걸;노남선
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제50권3호
    • /
    • pp.391-397
    • /
    • 2012
  • 기존 경질 원유 자원의 매장량 고갈과 중국, 인도 등 개발도상국에서의 에너지 수요가 급증하면서 원유 자원의 공급이 수요를 감당하지 못하는 상황이 벌어지고 있고, 따라서 상대적으로 활용도가 낮았던 중질유를 효율적으로 이용하는 방안이 대두되고 있다. 중질유를 활용하기 위해서는 경질화 과정을 거쳐야하는데, 특히 공정이 단순하고 경제적인 열분해 기술이 적합하다고 할 수 있겠다. 본 연구에서는 중질유의 열분해 특성 분석의 기초 자료를 얻기 위해 중질유에서 아스팔텐이 제거된 deasphalted oil(DAO)의 열분해 실험을 수행하였다. DAO는 solvent deasphalting 공정을 통하여 얻어지며 주로 탄소수가 20~40인 물질들로 이루어져 있는데, DAO의 열분해 반응 속도론적 분석 결과와 비교 분석하기 위해 DAO의 평균 탄소수를 갖는 탄소수 30의 단일 물질들($C_{30}H_{62}$, $C_{30}H_{58}O_4S$, $C_{30}H_{63}O_3P$)을 선택하여 추가적인 열분해 실험을 수행하였다. 열분해 실험에서는 열중량 분석기를 이용하여 비등온 열분해 방법(10, 50, $100^{\circ}C$/min)으로 실험을 진행하였고, 열분해 반응을 분석하는 방법으로는 가장 기초적인 Arrhenius 방법을 비롯하여 Ingraham and Marrier 방법, Coats and Redfern 방법, Ozawa-Flynn-Wall 방법을 이용하였다. Arrhenius, Ingraham and Marrier, Coats and Redfern 방법으로 계산된 DAO의 열분해 반응 평균 활성화에너지 값은 72~99 kJ/mol이었다. 그리고 Ozawa-Flynn-Wall 방법으로 분석된 활성화에너지에서는 전환율의 증가에 따라 DAO의 경우 그 상승 폭이 단일 물질들에 비해 크게 나타났다.

실란 커플링제를 이용하여 개질한 할로이사이트 나노튜브가 함유된 에폭시 조성물의 열적·기계적 물성 (Thermal and Mechanical Properties of Epoxy Composition Containing Modified Halosite Nanotubes with Silane Coupling Agent)

  • 김태희;임충선;김진철;서봉국
    • 접착 및 계면
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.68-74
    • /
    • 2017
  • 에폭시 수지는 우수한 열적, 기계적, 화학적 성질로 인해 다양한 분야에서 널리 사용되고 있으며, 에폭시 수지의 기계적 물성을 향상시키기 위한 많은 소재와 함께 혼합하여 사용하고 있다. 에폭시 조성물의 경화 후 기계적 물성의 향상을 위해서 에폭시 수지에 다양한 소재를 혼합하는데, 나노소재중에서는 CNT가 가장 많이 사용되고 있다. 하지만 CNT는 제조 공정 및 제조 비용적인 측면에서 한계점이 있기 때문에 천연적으로 산출되는 HNT에 대한 관심이 모아지고 있다. 본 연구에서는 두 종류의 실란으로 각각 처리된 HNT가 함유된 에폭시 조성물의 열적 기계적 물성에 대해서 조사하였다. 실란처리 된 HNT를 다양한 함량으로 제조하여 에폭시 조성물에 첨가한 후 금형몰드에서 경화시키고 만능재료시험기를 이용하여 기계적 물성을 측정하였으며, differential scanning calorimeter (DSC) thermogravimetric analysis (TGA) thermomechanical Analysis (TMA) 등의 장비를 이용하여 다양한 열적 특성을 측정하였다. 위의 실험 결과, 두 종류의 실란 화합물 중 아민으로 HNT를 표면 처리하였을 경우, 이를 포함하는 에폭시 조성물의 인장강도가 에폭시 실란으로 처리된 HNT를 포함하는 에폭시 조성물 보다 높은 것을 보였다. 또한 치수 안정성 비교를 위한 thermomechanical analysis 실험에서 얻은 선형 열팽창계수는 아민계 실란으로 처리한 HNT 조성물이 65 ppm으로 처리하지 않은 HNT 보다 낮은 값을 갖는 것을 보였다.