• 한국가시화정보학회지
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• 제20권2호
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• pp.63-69
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• 2022

In this study, we numerically simulate the condensational growth of micron-sized particles traveling through a pipe filled with humidified air. Using the finite volume method and Lagrangian particle tracking technique, the mixture of particle-laden flow with moist air in a T-juction pipe is simulated. The condensational growth of particles is calculated by considering the mass transfer of vapor in the air onto the particle surface. The results indicate that the growth rate of the particles increases as the relative humidity of air is higher. Furthermore, the placement of a porous media with low permeability in the pipe could enhance the degree of condensational growth.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권2호
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• pp.636-643
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• 2024

The coolability of the debris bed with a simulant of solidified corium is experimentally studied, focusing on the effects of the structure of the axial stratified debris bed on the dryout heat flux (DHF). DHF was obtained for the four structures with different particle sizes for the axial stratified debris bed under top flooding. The experimental results show that the dryout position of the axial stratified debris bed is formed at the stratified interface indicated by the temperature rise, and the DHF of the axial stratified bed is much lower than that of the homogeneous bed packed with the upper small particles. To predict the dryout heat flux of the stratified debris beds, by considering the properties of the mixed area, a one-dimensional dryout heat flux model of the porous medium is derived from a water and vapor momentum equation for porous medium, two-phase permeability modifications, interfacial drag, and the correlation between capillary pressure and liquid saturation and verified with the experimental data. The modified model can give reasonable results under different structures.

• 폴리머
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• 제30권4호
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• pp.298-304
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• 2006

폴리(비닐 알코올)(PVA)과 폴리(아크릴산-말레산) 공중합체(PAM) 혼합물은 증류수를 사용하여 용액 블렌딩으로 제조하였다. 제조된 블렌드 필름은 다양한 PAM 농도에 따라 변하는 열적-기계적 성질, 모폴로지 및 가스 투과도를 측정하였다. 블렌드 필름의 전이온도 ($T_g$와 $T_m$)는 PAM의 농도에 관계없이 일정한 값을 가졌다. 그러나, 용융 엔탈피 $({\Delta}H_m)$와 초기 분해온도 $({T_D}^i)$는 PAM 함량이 증가됨에 따라 서서히 감소하였다. 인장 강도와 초기 인장 탄성률은 PAM 함량이 12 wt% 일 때 최대값을 나타냈으며, PAM 함량이 15 wt% 가 되면 오히려 감소하였다. PVA/PAM 필름의 가스 투파도는 PVA 블렌드 용액을 폴리 (에틸렌 테레프탈레이트)(PET)와 이축 연신한 폴리프로필렌(BOPP) 필름 위에 코팅하여 측정하였다. 산소 투과도 $(O_2\;TR)$는 PAM의 함량이 $0{\sim}12wt%$ 까지 증가됨에 따라 코팅된 PET 와 BOPP 필름 모두 일정하게 감소하였지만, 수증기 투과도 (MVTR)는 첨가된 PAM 농도에 무관하게 일정하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.699-706
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• 2018

플라즈마 고분자의 영구기체(He, $H_2$, $O_2$, $N_2$, $CH_4$) 및 응축성 증기($CO_2$, $C_2H_4$, $C_3H_8$)에 대한 투과 특성을 조사하였다. 플라즈마 고분자는 마이크로파 방전과 라디오파 방전을 이용하여 제조하였으며 플라즈마 중합의 단량체(monomer)로는 hexamethyldisiloxane(HMDS)을 사용하였다. 마이크로파를 이용하여 제조한 HMDS 플라즈마 고분자막의 투과도계수는 투과 기체의 분자지름에 의존하는 경향을 나타내었으며 라디오파를 이용하여 제조한 플라즈마 고분자막보다 높은 산소/질소 투과선택도를 나타내었다. 반면에 라디오파를 이용하여 제조한 HMDS 플라즈마 고분자막의 투과도계수는 투과기체의 임계온도에 의존하는 경향을 나타내었으며 질소에 대한 에틸렌 및 프로판의 투과선택도가 우수한 특성을 나타내었다. 마이크로파로 중합시킨 고분자막은 가교결합도가 높기 때문에 기체의 투과도계수가 주로 확산계수(또는 분자지름)에 의존하게 된다. 그러나 라디오파의 에너지 밀도는 마이크로파의 에너지 밀도보다 낮기 때문에 라디오파로 중합시킨 플라즈마 고분자막의 구조는 마이크로파로 중합시킨 고분자 막에 비하여 가교결합도가 떨어지게 되며 이 막을 통한 투과도계수는 분자크기 보다는 기체의 임계온도에 의존하는 경향을 나타내었다. 따라서 라디오파를 이용하여 중합시킨 HMDS 플라즈마 고분자막은 영구기체 보다는 공기 중의 유기물질을 제거하는데 보다 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제10권
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• pp.41-47
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• 1992

목재투습성에 관하여 다음과 같은 결과가 밝혀졌다. 1) 시편두께 0mm에 외삽한 투습저항값이 정(正)이므로 목재표면에서의 수분전달현상을 고려함이 인정되었다. 2) 목재내부의 함수율분포는 함수율 9%를 경계로 두 개의 직선으로 나타났다. 또 시편양측의 공기중 평형함수율이 9%이상일 때는 한 개의 직선으로 나타났다. 수분확산계수는 함수율 9%를 경계로 두 개의 일정한 값을 가지며, 이 값들은 오직 함수율에만 관계한다. 4) 수분이동량은 목재내의 함수율구배에 의존한다. 4) 목재의 수분전달계수는 시편두께에 의존하였다. 이 현상의 기구에 대해서는 아직 알 수 없다.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권7호
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• pp.518-527
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• 2004

본 연구에서는 다공성 알루미나 기판의 기공 형상 개질을 통해서 필터의 집진 효율, 성능 및 내구성 향상을 위한 공정에 대해서 다루었다. 탄화규소 휘스커를 통한 기공 개질을 위해서 모재의 표면뿐만 아니라 기공 내부에까지 균일한 탄화규소 휘스커를 얻고자 화학 기상 침착법(Chemical Vapor Infiltration： CVI)을 사용하여 실험을 진행하였다. 실험결과 증착 온도와 증착 위치 및 입력 기체비와 같은 공정 조건의 변화에 따라 증착 경향에 확연한 차이를 나타내는 것을 알 수 있다. 다시 말해 첫째, 시편의 관찰 위치가 표면에서 내부로 들어갈수록 “반응 기체의 고갈 효과”로 인해 휘스커가 점점 세선화 되는 것을 볼 수 있으며 두 번째로 증착 온도에 따라서 debris, whisker, film등과 같이 증착물의 형상이 변화하게 된다. 이러한 형상의 변화는 여러 가지 물성의 변화를 가져오게 되는데 그 중에서, film이 증착 되는 경우에는 기판의 강도가 박 115.7% 가량 현저하게 증가하는 반면에 비표면적과 기체 투과율은 감소하게 되지만, 휘스커의 경우에는 강도가 95%, 비표면적은 33.5% 정도가 증가하며 기체 투과율 감소를 최소화 할 수 있다. 따라서 다공성 알루미나 기판 내부 기공에 휘스커를 증착 하면 필터로 인한 압력 저하를 최소화하면서 기공의 크기보다 작은 미세 분진들을 걸러 낼 수 있게 되므로 차세대 필터 재료로 기대된다.

• 한국포장학회지
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• 제29권1호
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• pp.43-49
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• 2023

본 연구에서는 CasNa/CL의 물리적 특성을 개선하기 위하여 BN을 충진제로 활용하여 CasNa/CL/BN코팅제 및 코팅지들을 제조하였다. BN의 함량변화에 따라 제조한 CasNa/CL코팅지와 CasNa/CL/BN코팅지들의 화학적 및 형태학적 특성을 분석하였고, 기계적강도, 수증기차단특성, 표면특성, 항산화특성에 대한 분석을 통해 포장소재로써 적용 가능성을 확인하였다. SEM분석결과, CasNa/CL코팅지 표면에서 핀홀 현상이 발생하는 것을 확인하였다. 하지만, BN함량이 증가함에 따라 핀홀 현상은 감소되는 경향을 보였고 표면거칠기는 증가되는 경향을 확인할 수 있었다. BN 함량이 증가함에 따라 CasNa/CL/BN코팅지들의 연신률 및 수증기차단성이 개선되는 것을 확인할 수 있었다. BN함량 증가에도 불구하고 CasNa/CL/BN코팅지들의 항산화특성은 CasNa/CL코팅지와 유사한 경향을 보임을 확인하였다. 자연유래소재인 CasNa, CL 및 BN을 활용한 코팅지의 경우 친환경 포장소재로써 활용이 가능할 것으로 판단되지만, CL 및 BN과 CasNa와의 혼화성 및 분산성 개선 방안에 대한 추가적인 연구가 필요함을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제30권2호
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• pp.363-371
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• 1998

Locust bean gum을 이용하여 필름을 제조한 뒤, 투명도, 수증기투과도, 인장강도 및 신장율을 측정하였다. 투명도는 가식성 필름으로 적합하게 보였으며, 수증기투과도는 가소제의 종류 및 첨가량에 크게 영향을 받지 않았고, LBG 농도가 증가함에 따라 감소하였다. 건조온도를 20, 35, 50, 65, $80^{\circ}C$로 달리하였을 때 수증기투과도에 미치는 영향이 미약하게 관찰되었고, 상대습도가 0%에서 32, 58, 85% RH로 증가함에 따라 수증기투과도가 글리세롤 첨가의 경우 2배, 솔비톨 첨가의 경우 3배가 증가하여 저장성에 있어서는 글리세롤이 가소제로 적합하게 나타났다. 필름의 두께가 0.06에서 0.09, 0.12 mm로 증가함에 따라 직선적으로 증가하는 수증기투과곡선의 모습을 보였으나, 전반적으로 LBG 필름의 수증기투과도는 다른 가식성 필름에 비하여 낮게 측정되었다. 인장강도는 LBG 농도 증가에 따라 증가하였고, 가소제 농도 증가에 따라 감소하였으며, 글리세롤을 사용할 경우 더 크게 측정되었다. 반면, 신장율은 LBG 농도 증가에 따라 감소하고, 가소제 농도 증가에 따라 증가하였으며, 솔비톨을 사용할 경우 더 크게 측정되었으나, LBG 필름의 인장강도 및 신장률은 약하게 나타났다. LBG와 아가로오스, 카파-카라기난, 잔탄검을 혼합하여 복합필름을 제조한 결과 카파-카라기난과의 상승효과로서 인장강도와 신장률이 증가하였다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제13권3호
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• pp.285-291
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• 2006

가소제로서 솔비톨 혼합물의 첨가가 분리대두단백 필름의 수분흡습특성, 수분투과도, 색, 인장강도 및 신장률, 그리고 용해 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 솔비톨 혼합물은 액상형과 결정형의 상태로 다양한 비율로 혼합하여 첨가하였고, 가소제로 글리세린을 첨가한 대조구 필름의 물리적 특성과 비교하였다. 솔비톨이 첨가된 필름은 대조구 필름에 비해 높은 인장강도를 갖는 반면 낮은 수분투과도 및 신장률을 보였다. 한편 솔비톨 첨가 형태에 따른 영향은 필름 신장률에는 유의적 차이는 보였으나 기타 수분투과도, 색, 인장강도 등의 필름특성에는 커다란 차이는 보이지 않았다. 솔비톨 첨가된 필름은 높은 수분차단 효과 및 필름강도를 갖는 대신 높은 용해성을 보여, 상업적 활용성을 증진시키기 위해서는 이를 극복하는 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국포장학회지
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• 제20권3호
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• pp.77-84
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• 2014

PLA와 nanoclay인 Nanomer$^{(R)}$ I.44P를 이용한 환경 친화적인 nanocomposites을 개발하였다. PLA/Nanomer$^{(R)}$ I.44P nanocomposites의 상온 건조 후 잔존하는 용매를 제거하기 위해 진공건조를 하였으며, 진공건조 시간이 8시간 까지는 신장율이 크게 감소하였으며, 그 이후에는 유의적인 차이가 없었다. Nanoclay가 PLA matrix내에서 균일하게 분산시키기 위해 초음파 처리를 하였으며, 초음파 처리시간이 5분까지는 인장강도 및 영모듈러스가 증가하는 경향을 보였으나 5분 이상의 초음파 처리에서는 시간이 증가함에 따라 인장 특성도 점차 감소하였고, 특히 15분 이상 초음파 처리를 하였을 때에는 nanoclay가 뭉치는 현상이 관찰 되었다. Nanoclay의 양이 증가할수록 nanocomposites의 가시광선 영역에서의 투과성(trasmittance)은 62.5%에서 7.8%로 크게 감소하였다. Water vapor permeability (WVP)는 nanoclay의 첨가량에 따라 감소하는 경향을 보이며, 5%의 nanoclay 첨가 시 $3.5{\times}10^{-11}g{\cdot}m/m^2{\cdot}s{\cdot}Pa$로 control에 비해 약 43%가 감소하였다.