• 제목/요약/키워드: Thermogravimetric analysis test

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열중량분석을 활용한 21MPa급 콘크리트의 화해피해깊이 진단방법 분석 (Asessment of Fire Damage Depth of 21MPa-class Concrete Using Thermogravimetric Analysis)

  • 임군수;한수환;한준희;윤치환;한민철;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2021년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.243-244
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    • 2021
  • In this study, we develop diagnostic technology for damage depth of fire-damaged concrete and propose methods for damage caused by fire by drying damaged concrete after immersion. As a result of the test, the damaged depth was clearly found when evaluating the depth of impurities caused by fire in a drying method after water had permeated, and it could be verified using thermogravimetric analysis.

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Thermal Decomposition Behavior and Durability Evaluation of Thermotropic Liquid Crystalline Polymers

  • Shin, Sang-Mi;Kim, Seong-Hun;Song, Jun-Kwang
    • Macromolecular Research
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    • 제17권3호
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    • pp.149-155
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    • 2009
  • The thermal decomposition behavior and degradation characteristics off our different thermotropic liquid crystalline polymers (TLCPs) were studied. The thermal decomposition behavior was determined by means of thermogravimetric analysis (TGA) at different heating rates in nitrogen and air. The order of the thermal stability was as follows: multi-aromatic polyester > hydroxybenzoic acid (HBA)/hydroxynaphthoic acid (HNA) copolyester > HNA/hydroxyl acetaniline (HAA)/terephthalic acid (TA) copolyester > HBA/Poly(ethylene terephthalate) (PET) copolyester. The activation energies of the thermal degradation were calculated by four multiple heating rate methods: Flynn-Wall, Friedman, Kissinger, and Kim-Park. The Flynn-Wall and Kim-Park methods were the most suitable methods to calculate the activation energy. Samples were exposed to an accelerated degradation test (ADT), under fixed conditions of heat ($63{\pm}3^{\circ}C$), humidity ($30{\pm}4%$) and Xenon arc radiation ($1.10\;W/m^2$), and the changes in surface morphology and color difference with time were determined. The TLCPs decomposed, discolored and cracked upon exposure to ultraviolet radiation.

TGA를 이용한 Chlorinated Poly Vinyl Chloride(CPVC)의 활성화 에너지 평가 (Evaluation of the Activation Energy of Chlorinated Poly Vinyl Chloride (CPVC) Using Thermogravimetric Analysis)

  • 박형주
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제33권1호
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    • pp.1-6
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    • 2019
  • 열중량 분석법(TGA)을 이용하여 소방용 합성수지 배관으로 사용되는 CPVC의 활성화 에너지를 측정하였다. 열중량 분석법을 이용한 활성화 에너지는 Kissinger method와 Flynn-Wall-Ozawa method를 이용하여 계산하였다. 활성화 에너지를 계산한 결과 Kissinger method에 의해 128.07 kJ/mol, Flynn-Wall-Ozawa method에 의해 145.60 kJ/mol로 나타났다. Kissinger method와 Flynn-Wall-Ozawa method에 의해 계산된 활성화 에너지의 차이는 해석 방법이 다르다는 점을 감안했을 때 큰 차이가 없다고 판단된다. 향후 가속열화을 이용한 열적 열화평가 및 공기오븐노화시험을 통한 CPVC의 연소특성을 시험하고, 수명을 예측하고자 한다.

국산 침·활엽수재의 열분해 및 해부학적 특성에 관한 연구 (A Study on Pyrolytic and Anatomical Characteristics of Korean Softwood and Hardwood)

  • 김대영;강성호;정헌영
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제35권6호
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    • pp.31-42
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    • 2007
  • 국산 침 활엽수재의 열분해 및 해부학적 특성에 관해 조사하기 위해 침엽수재 3종(소나무, 리기다소나무, 낙엽송) 및 활엽수재 3종(단풍나무, 물푸레나무, 굴참나무)의 화학적 성분분석, TG-DTA (Thermogravimetric Analysis & Differential Thermal Analysis), 메틸렌블루 흡착성능(MBA) 및 SEM 관찰을 하였다. TG-DTA에서 시료는 $1{\ell}/min$$N_2$ 가스가 유입되는 조건하에 $10^{\circ}C$/min의 숭온속도로 최대 $10^{\circ}C$까지 탄화되었다. 화학적 성분분석 결과 모든 시료에서 전형적인 목재 주성분의 함량을 나타냈다. TG-DTA 결과, 침엽수재의 탄화수율이 활엽수보다 높았으며 목재 주성분 중 리그닌의 탄화수율이 가장 높았다. 모든 시료가 전형적인 목재 열분해의 TGA, DTG, DTA 곡선을 나타냈지만, 침 활엽수재 간에 몇 가지 차이점이 나타났다. 리그닌의 함량이 열분해에 큰 영향을 미쳤으며, 리그닌의 분자구조에 따라 중량감소와 탄화수율이 크게 달라졌다. 메틸렌블루 흡착성능 시험 결과 침엽수재의 MBA가 활엽수재보다 높았으며 소나무의 MBA가 가장 높았지만, 활성탄이나 백탄보다는 약 23배, 4씩 낮았다. SEM 관찰 결과 탄화 과정에서 전체적인 목재의 구조와 목재 섬유의 섬유구조가 그대로 유지됨을 확인하였다.

고에너지 열가소성 추진제 제조 및 특성연구(II) (Study on the Formulation of an Energetic Thermoplastic Propellant and its Properties(II))

  • 김한철;박의용;정재윤;김윤곤;최성한;강태운;오경원
    • 한국추진공학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.41-46
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    • 2020
  • 본 연구에서는 당 논문과 동일한 제목 하에 이루어진 연구결과에 이어서 최신 개발 고에너지 열가소성(ETPE)추진제의 시차 주사 열량(DSC) 및 열중량 분석(TGA)법으로 열분석을 진행하여 고에너지 열가소성 추진제의 특징을 확인하였으며, 추진제 둔감성을 확인하기 위해 추진제 둔감 정도 확인 시험인 LSGT, 파쇄성 시험을 진행하였다. 추진제 원료로는 GAP(Glycidyl Azide Polymer)이 45% 함유된 고에너지 열가소성(ETPE) 바인더와 고에너지 가소제(DEGDN), 산화제로는 AP(Ammonium Perchlorate)와 RDX(research development explosive, cyclotrimethylenetrinitramine)를 사용하였다. 위와 같은 분석을 통해, 개발된 ETPE 추진제가 일반적인 RDX/AP 추진제와 유사한 열적 거동을 갖는 것을 확인 하였다.

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

  • 방극진;홍준희
    • 동력기계공학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.38-43
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    • 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.

가발에 사용되는 원사의 특성 연구 (A Study of Characteristics of Weft Used in Wig Manufacturing)

  • 임순녀
    • 한국염색가공학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.204-212
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    • 2012
  • This study was used a thermogravimetric analyzer to determine thermal characteristics, a hair analysis system to examine morphological changes of wefts-human hair, poly vinyl chloride(PVC) and polyethylene terephthalate (PET)-used in manufacturing wigs. According to a flammability test on human hair and synthetic wefts for wigs, the best results were observed in human hair. According to a thermal test, PET was the best in terms of thermal stability. Also good tensile strength was observed as well. In a scanning electron microscope observation, no human hair scale layer was found because of chemical treatment. In the PVC sample, homogeneous unevenness was observed. Due to a lack of human hair supply and increase in its price, recently, PET weft has emerged as a great substitution for human hair. Because it can be curled using an electric curling device and is more efficient than the conventional non-flammable material PVC in terms of thermal resistance, it will become the next-generation weft for wigs.

열가소성 수지의 단량체 분석 및 유해성 분류 (Analysis and hazard classification for the monomers in thermoplastic resins)

  • 이권섭;조지훈;최진희;최성봉;이종한;양정선
    • 한국산업보건학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.322-334
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    • 2007
  • This study covers the investigation of the actual condition in the workplace to produce plastics products using synthetic resins and the investigation on the trends amount of the domestic production of thermoplastic resins. To analyze the monomers included in thermoplastic resins frequently used in the workplace, we analyzed thermal characteristics for test compounds using thermogravimetric analysis and did the qualitative analysis using Pyrolyzer GC-MSD & TDS GC-MSD. And then we classified the health hazard of monomers based on GHS classification criteria using information toxicity & carcinogenicity. The number of the workplace to produce plastics products among all domestic manufacturers of 73,884 was 4,391 (5.94%). The number of workers to produce plastics products among all workers of 2,522,750 in all domestic manufacturers was 104,971 (4.16%). The amount of production per year for thermoplastic resins is in the order of PP, HDPE, LDPE, PVC, ABS, PS and such compounds was producing over 1 Million ton per year each. The classification result based on GHS classification criteria for 22 main compounds included thermoplastic resins says 2 compounds of acrylonitrile, naphthalene are in Acute oral category 3 and benzene is in Acute dermal category 1. The classification results of health hazard of carcinogenicity based on IARC & ACGIH carcinogen classification says 2 compounds of benzene, vinyl chloride are in category 1A (known to be human carcinogens).

마이크로캡슐이 폴리머 수지의 기계적 특성 및 열안정성에 미치는 영향 (Effects of Microcapsules on Mechanical Properties and Thermal Stability of Microcapsule Embedded Polymeric Resins)

  • 윤성호;김민식;장세용
    • Composites Research
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    • 제28권5호
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    • pp.316-321
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    • 2015
  • 본 연구에서는 자가치료용 마이크로캡슐이 함유된 복합재의 경우 함유된 마이크로캡슐이 복합재의 기계적 특성과 열안정성에 미치는 영향을 실험적으로 고찰하였다. 이를 위해 melamine-urea-formaldehyde(M-U-F) 박막을 갖는 $70{\sim}130{\mu}m$ 직경의 마이크로캡슐들이 함유된 인장시편과 굽힘시편을 에폭시 수지와 폴리에스터 수지로 제작하였다. 이때 마이크로캡슐의 함유량은 0 wt%, 0.5 wt%, 1.0 wt%이다. 인장시험과 굽힘시험을 통해 마이크로캡슐이 함유된 수지시편의 기계적 특성을 평가하였으며 열중량 분석시험을 통해 마이크로캡슐이 함유된 수지시편의 열안정성을 평가하였다. 연구결과에 따르면 인장탄성계수는 마이크로캡슐의 함유에 큰 영향을 받지 않지만 인장강도는 인장탄성계수에 비해 마이크로캡슐의 함유에 민감하게 나타났다. 그러나 인장강도의 저하는 마이크로캡슐의 함유량에 선형적으로 비례하지는 않았으며 굽힘시험의 결과에서도 유사한 양상이 관찰되었다. 또한 온도 변화에 따른 마이크로캡슐이 함유된 수지시편의 무게 변화는 마이크로캡슐이 함유되지 않은 수지시편의 경우와 유사하여 마이크로캡슐을 수지에 함유시키더라도 열안정성에는 큰 영향이 없음을 알 수 있었다.

Study of Fabrication and Improvement of Mechanical Properties of Mg-based Inorganic Fiber using Reflux Process and Silica Coating

  • Yu, Ri;Kim, YooJin
    • 한국분말재료학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.195-200
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    • 2019
  • Whisker-type magnesium hydroxide sulfate hydrate ($5Mg(OH)_2{\cdot}MgSO_4{\cdot}3H_2O$, abbreviated 513 MHSH), is used in filler and flame-retardant composites based on its hydrate phase and its ability to undergo endothermic dehydration in fire conditions, respectively. In general, the length of whiskers is determined according to various synthetic conditions in a hydrothermal reaction with high temperature (${\sim}180^{\circ}C$). In this work, high-quality 513 MHSH whiskers are synthesized by controlling the concentration of the raw material in ambient conditions without high pressure. Particularly, the concentration of the starting material is closely related to the length, width, and purity of MHSH. In addition, a ceramic-coating system is adopted to enhance the mechanical properties and thermal stability of the MHSH whiskers. The physical properties of the silica-coated MHSH are characterized by an abrasion test, thermogravimetric analysis, and transmission electron microscopy.