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Effect of Carbon on the Coefficient of Thermal Expansion of As-Cast Fe-3 0 wt.%Ni-12.5wt.% Co-xC Invar Alloys

  • 김봉서;유경재;김병걸;이희웅
    • 소성∙가공
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    • 제8권3호
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    • pp.247-247
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    • 1999
  • The segregation (distribution) of nickel and the composition of its constituents influence the low thermal expansion characteristics (Invar effect) in Fe-30 wt.% Ni-12.5 wt.% Co-xC Invar alloy. The change of coefficient of the thermal expansion and magnetic properties were studied as an aspect of carbon addition causing the segregation of Ni in primary austenite of as-cast Fe-30 wt.% Ni-12.5 wt.% Co Invar alloy. The coefficient of thermal expansion of Fe-30 wt.% Ni-12.5 wt.% Co-xC Invar alloy showed its lowest value at 0.08 wt.% carbon, increased with increasing carbon content in the range of 0.08-1.0 wt.%C, kept constant at 1.0-2.0 wt.%C and decreased at carbon higher than 2.0 wt.%. The effective distribution of the coefficient of nickel in as-cast Fe-30 wt.% Ni-12.5 wt.% Co-xC Invar alloy increased with increasing carbon content. The volume fraction of they phase of Fe-30 wt.% Ni-12.5 wt.% Co-xC alloy increased with increasing carbon content. The microstructure of Fe-30 wt.% Ni-12.5 wt.% Co-xC alloy changed with the carbon content was independent of the coefficient of thermal expansion. The Curie temperature changed linearly with the carbon content and was similar to the change of the coefficient of thermal expansion. Moreover, the coefficient of thermal expansion decreased when the ratio of saturation magnetization to Curie temperature ($\sigma_s/T_c$) increased, decreasing the Curie temperature and showed a specific relationship with the magnetic properties of the Fe-30 wt.% Ni-12.5 wt.% Co-xCInvar alloy.

백두산과 제주화산도에 있는 용암동굴의 X선 분석 (Quantitative Analysis of the Volcanic Cave Rocks in Mt. Peakdu Group and Cheju Island)

  • 김경훈
    • 동굴
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    • 제45권46호
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    • pp.9-31
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    • 1996
  • The Mt. Peakdu is situated in north of the main peninsula, commanding geographically coordinated between longitude W($127^{\circ}$ 15' - $128^{\circ}$ 00') to E($128^{\circ}$ 15'- $129^{\circ}$ 00'), between latitude from S($41^{\circ}$ 15'- $42^{\circ}$ 00') to N($42^{\circ}$ 10'- $42^{\circ}$ 40'). The Manjyang-Gul in Cheju volcanic island is situated in the south of the main peninsula, commanding the Korean Strait, geographically coordinated longitude N($33^{\circ}$ 32' 26") and E($126^{\circ}$ 46' 48"). The quantitative analysis using XRF of volcanic rock samples for the north of Lu- Ming- Feng in Mt. Peakdu Group and the Manjang-Gul in Cheju island was Performed. The major chemical components by group analysis are as follows; Peakdu-Mt. Cheju Peakdu-Mt. Cheju (1) $Na_2O$(3.29Wt% and 3.27Wt%) (2) MgO (3.95Wt% and 6.l5Wt%) (3) $Al_2O_3$((17.64Wt% and 15.l7Wt%) (4) $SiO_2$((50.62Wt% and 50.99Wt%) (5) $P_2O_5$ (0.36Wt% and 0.30Wt%) (6) $K_2O$ (1.37Wt% and 1.04Wt%) (7) CaO (8.56Wt% and 8.06Wt%) (8) $TiO_2$ (2.37Wt% and 2.l5Wt%) (9) MnO (0.llWt% and 0.l6Wt%) (10) $Fe_2O_3$(9.l2Wt% and 12.56Wt%) The Group analysis data were compared in the relation within the age of formation for $0.16{\pm}0.08Ma$ in Mt. Peakdu Group, and $0.42{\pm}42Ma$ or $0.42{\pm}42Ma$ in Cheju island for K-Ar age. The crystal structure are mixed crystal of monoclinic, hexagonal and triclinic system in Mt. Peakdu Group and mixed structure of triclinic and cubic system in Cheju volcanic island.ic island.

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보성-화순지역 하상퇴적물에 대한 지질집단별 지구화학적 특성 (Geochemical Characteristics on Geological Groups of Stream Sediment in the Boseong-Hwasun Area, Korea)

  • 박영석;김종균
    • 한국지구과학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.707-718
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    • 2011
  • 보성-화순지역 하상퇴적물에 대한 지질집단별 자연배경치와 지구화학적 특성에 대해 연구하였다. 이를 위해 1차 수계를 따라 하상퇴적물시료 186개를 채취하였고, 실험실에서 자연건조 시킨 후, XRF, ICP-AES, NAA분석을 실시하였다. 하상퇴적물의 지질집단별 자연배경치와 지구화학적 특성을 알기 위해, 시료를 화강암질편마암(GGn)지역과 반상변정질편마암(PGn)지역으로 분리하였다. 화강암질편마암지역의 주성분원소 함량은 $SiO_2$ 45.5-73.09 wt.%, $Al_2O_3$ 12-20.76 wt.%, $Fe_2O_3$(T) 3.72-8.85 wt.%, $K_2O$ 2.38-4.2 wt.%, MgO 0.75-2.77 wt.%, $Na_2O$ 0.78-1.88 wt.%, CaO 0.27-2.1 wt.%, $TiO_2$ 0.56-1.72 wt.%, $P_2O_5$ 0.06-0.73 wt.% and MnO 0.03-0.95 wt.%이고 반상변정질편마암지역의 주성분원소 함량은 $SiO_2$ 43.74-70.71 wt.%, $Al_2O_3$ 11.54-25.05 wt.%, $Fe_2O_3$(T) 3.44-13.46 wt.%, $K_2O$ 2.08-3.86 wt.%, MgO 0.65-2.99 wt.%, $Na_2O$ 0.63-1.7 wt.%, CaO 0.35-2.07 wt.%, $TiO_2$ 0.68-4.17wt.%, $P_2O_5$ 0.1-0.31 wt.% and MnO 0.07-0.33 wt.%이다. 화강암질편마암지역 하상퇴적물의 위해원소 함량은 크롬 41.7-242 ppm, 코발트 7.6-25.1 ppm, 니켈 12-61 ppm, 구리 10-47 ppm, 아연 48.5-412 ppm, 납 17-215 ppm이고 반상변정질편마암지역은 크롬 29.6-454 ppm, 코발트 5.9-53.7 ppm, 니켈 8.7-287 ppm, 구리 6.4-134 ppm, 아연 43.6-370 ppm, 납 15-37 ppm이다. 화강암질편마암지역에서 크롬은 MgO와 코발트는 $Al_2O_3$, $Fe_2O_3$(T), MgO와 니켈은 $Fe_2O_3$(T), CaO, MgO와 높은 상관성을 가지나, 구리, 아연, 납은 비교적 낮은 상관성을 보였다. 반상변정질편마암지역에서 일반적으로 크롬, 코발트, 니켈, 구리는 주성분원소와 대부분 높은 상관성을 보였으나, 아연과 납은 낮은 상관성을 보였다.

자전연소합성법으로 제조한 Zr계 AB2-x Mx 금속수소화물의 수소저장특성 (Hydrogen Storage Properties of Zr-Based AB2-x Mx Metal Hydrides Made by Hydriding Combustion Synthesis (HCS))

  • 허태홍;한정섭;김진호
    • 대한금속재료학회지
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    • 제50권3호
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    • pp.256-262
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    • 2012
  • This study investigated the hydrogen storage properties of Zr-Based $AB_{2-x}M_x$ metal hybride made by HCS (Hydriding Combustion Synthesis). The materials were prepared by HCS 80 wt% $AB_2$-15 wt% Mg-5 wt% Mm, HCS 80 wt% $AB_2$-20 wt% Mg and pure Zr-Based $AB_2$, These materials were activated at 298 K under 20 bar. Both HCS 80 wt% $AB_2$-20 wt% Mg and HCS 80 wt% $AB_2$-15 wt% Mg-5 wt% Mm were absorbed within 1 minute. In the case of the $AB_2$, it was perfectly absorbed within 6 minutes. Then, the materials were evaluated to obtain P-C-T (Pressure-Composition-Temperature) curves at 298K. As a result, the hydrogen storage capacity of HCS 80 wt% $AB_2$-20 wt% Mg, HCS 80 wt% $AB_2$-15 wt% Mg-5 wt% Mm and pure Zr-Based $AB_2$ were determined to be 1.2, 1.6 and 1.74 wt%, respectively. The activation energy and rate controlling step were calculated by the Johnson-Mehl Avrami equation. The activation energies of HCS 80 wt% $AB_2$-20 wt% Mg, HCS 80 wt% $AB_2$-15 wt% Mg-5 wt% Mm and pure Zr-Based $AB_2$ were 26.91, 20.45, and 60.41 kJ/mol, respectively. Also, the values of ${\eta}$ in the Johnson-Mehl Avrami equation for HCS 80 wt% $AB_2$-20 wt% Mg, HCS 80 wt% $AB_2$-15 wt% Mg-5 wt% Mm and pure Zr-Based $AB_2$ are 0.60, 0.51, and 0.44. So, the rate controlling steps which indicate hydrogen storage mechanism are an one dimensional diffusion process.

PVP-기반 유기 절연막 형성과 OTFT 제작 (Formation of PVP- Based Organic Insulating Layers and Fabrication of OTFTs)

  • 장지근;서동균;임용규
    • 한국재료학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.302-307
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    • 2006
  • The formation and processing of organic insulators on the device performance have been studied in the fabrication of organic thin film transistors (OTFTs). The series of polyvinyls, poly-4-vinyl phenol(PVP) and polyvinyltoluene (PVT), were used as solutes and propylene glycol monomethyl ether acetate(PGMEA) as a solvent in the formation of organic insulators. The cross-linking of organic insulators was also attempted by adding the thermosetting material, poly (melamine-co-formaldehyde) as a hardener in the compound. The electrical characteristics measured in the metal-insulator-metal (MIM) structures showed that insulating properties of PVP layers were generally superior to those of PVT layers. Among the layers of PVP series: PVP(10 wt%) copolymer, 5 wt% cross-linked PVP(10 wt%), PVP(20 wt%) copolymer, 5 wt% cross-linked PVP(20 wt%) and 10 wt% cross-linked PVP(20 wt%), the 10 wt% cross-linked PVP(20 wt%) layer showed the lowest leakage current characteristics. Finally, inverted staggered OTFTs using the PVP(20 wt%) copolymer, 5 wt% cross-linked PVP(20 wt%) and 10 wt% cross-linked PVP(20 wt%) as gate insulators were fabricated on the polyether sulphone (PES) substrates. In our experiments, we could obtain the maximum field effect mobility of 0.31 $cm^2/Vs$ in the device from 5 wt% cross-linked PVP(20 wt%) and the highest on/off current ratio of $1.92{\times}10^5$ in the device from 10 wt% cross-linked PVP(20 wt%).

다양한 아민 흡수제를 이용한 천연가스 중에 포함되어 있는 산성가스 제거 성능 비교 (Comparison of Removal Capabilities among Several Aqueous Amine Absorbents for Sweeting Acid Gases Contained in Natural Gas)

  • 조두희;김동선;조정호
    • 플랜트 저널
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    • 제10권1호
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    • pp.34-39
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    • 2014
  • 본 연구에서는 상용성 공정모사기인 BR&E사의 PROMAX를 사용하여 amine류 흡수제인 30 wt%의 MEA수용액, 30 wt%의 DEA수용액 그리고 50 wt%의 MDEA수용액과 50 wt%의 MDEA에 첨가제로써 3 wt%의 piperazine을 첨가한 공정을 이용하여 천연가스 중에 포함되어 있는 산성가스인 $CO_2$$H_2S$ 성분의 제거 성능에 대한 비교 작업을 수행하였다. 공정모사 결과로 MEA는 상대적으로 많은 $CO_2$를 제거 할 수 있는 반면에 DEA, MDEA, MDEA와 첨가제인 piperazine은 $H_2S$를 많이 제거한다는 것을 알 수 있었고, MEA 30 wt%수용액의 경우는 lean amine의 circulation rate가 가장 적은 것으로 나타냈다. 재비기의 heat duty는 MDEA 50 wt%에 첨가제인 piperazine 3 wt% 수용액이 가장 적음을 알 수 있었다. 또한 MDEA 그리고 MDEA와 첨가제인 piperazine을 비교해 보면 첨가제로 인하여 solvent circulation rate가 감소된 것을 알 수 있었다.

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삼광 금-은 광상에서 산출되는 함 티타늄 광물들의 산상 및 화학조성 (Occurrence and Chemical Composition of Ti-bearing Minerals from Samgwang Au-ag Deposit, Republic of Korea)

  • 유봉철
    • 광물과 암석
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    • 제33권3호
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    • pp.195-214
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    • 2020
  • 삼광 금-은 광상은 과거 한국에서 가장 큰 금-은 광상들 중의 하나였다. 이 광상은 선캠브리아기의 변성퇴적암류내에 발달된 열극대를 충진한 8개조의 석영맥으로 구성된 조산형 금-은 광상이다. 이 광상에서 함 티타늄 광물로는 설석, 티탄철석 및 금홍석이며 설석과 티탄철석은 모암에서만 산출되나 금홍석은 모암과 엽리상 석영맥에서 산출된다. 이들 광물들은 모암에선 흑운모, 백운모, 녹니석, 백색운모, 모나자이트, 저어콘 및 인회석과 엽리상 석영맥에선 백색운모, 녹니석 및 유비철석 등과 함께 산출된다. 설석은 최대 3.94 wt.% (Al2O3), 0.49 wt.% (FeO), 0.52 wt.% (Nb2O5), 0.46 wt.% (Y2O3) 및 0.43 wt.% (V2O5) 값을 갖는다. 이 설석은 0.06~0.14 (Fe/Al 비) 값으로 변성기원의 설석이고 XAl (=Al/Al+Fe3++Ti) 값이 0.06~0.15 값으로 저 함량 알루미늄 설석에 해당된다. 티탄철석은 최대 0.07 wt.% (ZrO2), 0.12 wt.% (HfO2), 0.26 wt.% (Nb2O5), 0.04 wt.% (Sb2O5), 0.13 wt.% (Ta2O5), 2.62 wt.% (As2O5), 0.29 wt.% (V2O5), 0.12 wt.% (Al2O3), 1.59 wt.% (ZnO)로써 As2O5 함량이 높게 산출된다. 금홍석의 화학조성은 모암과 엽리상 석영맥에서 각각 최대 0.35 wt.%, 0.65 wt.% (HfO2), 2.52 wt.%, 0.19 wt.% (WO3), 1.28 wt.%, 1.71 wt.% (Nb2O3), 0.03 wt.%, 0.07 wt.% (Sb2O3), 0.28 wt.%, 0.21 wt.% (As2O5), 0.68 wt.%, 0.70 wt.% (V2O3), 0.48 wt.%, 0.59 wt.% (Cr2O3), 0.70 wt.%, 1.90 wt.% (Al2O3), 4.76 wt.%, 3.17 wt.% (FeO)로써 엽리상 석영맥의 금홍석에서 HfO2, Nb2O3, As2O5, Cr2O3, Al2O3 및 FeO 원소들의 함량이 모암의 금홍석보다 높지만 WO3 원소의 함량은 낮다. 이 미량원소들은 모암의 금홍석[(Fe3+, Al3+, Cr3+) + Hf4++(W5+, As5+, Nb5+) ⟵⟶; 2Ti4++ V4+, 2Fe2++(Al3+, Cr3+) + Hf4++(W5+, As5+, Nb5+) ⟵⟶ 2Ti4++2V4+], 엽리상 석영맥의 금홍석 [(Fe3+, Al3+) + As5+ ⟵⟶ Ti4++ V4+, (Fe3+, Al3+) + As5+ ⟵⟶ Ti4++Hf4+, 4(Fe3+, Al3+) ⟵⟶ Ti4++(W5+, Nb5+) + Cr3+]로써 치환관계가 있었다. 이들 자료를 근거로, 모암내 산출되는 설석, 티탄철석 및 금홍석은 광역변성작용 동안 모암광물들의 변질 시 광물내 존재했던 W5+, Nb5+, As5+, Hf4+, V4+, Cr3+, Al3+, Fe3+, Fe2+ 등과 같은 양이온들의 재 용해 및 농집에 의해 형성되었다. 그후 계속된 연성전단 시 엽리상 석영맥내 금홍석은 열수 용액의 유입에 따른 백색운모와 녹니석의 모암변질작용에 의한 양이온들의 재 용해 및 재 농집과 더불어 초기에 형성된 설석, 티탄철석 및 금홍석과의 반응에 의해 기존에 이들 광물내에 존재하였던 Nb5+, As5+, Hf4+, Cr3+, Al3+, Fe3+, Fe2+과 같은 양이온들의 재농집에 의해 형성된 것으로 생각된다.

Amorpha-fruticosa종자(種子)의 지방산조성(脂肪酸組成)에 관한 연구(硏究) (Studies on the Fatty Acid Composition of Amorpha-fruticosa Seeds)

  • 황병호;이상영
    • 한국식품과학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.86-90
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    • 1974
  • Amorpha-fruticosa 종자(種子)의 지방(脂肪)을 ether 및 methanol로 추출(抽出)하여 정제(精製)한 다음, methyl eestorification 시켜 Gas chromatography로 지방산(脂肪酸)을 분석(分析)하고 몇 가지 화학적(化學的) 성질(性質)을 시험(試驗)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. Amorpha-fruticosa 종자(種子)의 일반성분(一般成分)은 수분(水分) 17.65%에서 조단백(粗蛋白) 21.02%, 조지방(粗脂肪) 12.04%, 회분(灰分) 5.74%로서 일반두료식물(一般豆料植物)과 비교하면 대두(大豆), 검정콩을 제외(除外)한 다른 종류(種類)에 비하여 비교적 우수한 성분함량을 나타내고 있다. 2. 각종(各種) 유기용매(有機溶媒)에 의한 본시료(本試料)의 지방추출율(脂肪抽出率)은 ether가 80.25%, methanol 80.00%로서 대등한 수치(數値)이며, benzene 77.34%, hexane 69.96%의 순위(順位)로 나타났다. 3. Ether에 의하여 추출(抽出)된 지방산(脂肪酸)의 chemical constants는 검화가 178.67, 산가 3.11, 요오드가 54.27로 측정(測定)되었다. 4. Ether에 의하여 추출(抽出)된 지방산(脂肪酸)을 gas chromatography에 의하여 분석(分析)한 결과(結果) 모두 8종(種)이 검색(檢索)되었으며 이 중(中) linoleic acid (78.73wt%), palmitic acid (5.68wt%), oleic acid (5.85wt%), stearic acid (4.84wt%), linolenic acid (3.40wt%)의 순(順)으로 함량(含量)이 높으며 arachidic acid (1.06wt%), lauric acid (0.26wt%), myristic acid (0.20wt%) 등은 소량(小量)으로 나타났고 capric acid는 측정(測定)되지 않았다. 5. Methanol로 추출(抽出)한 지방산(脂肪酸)은 ether에서와 같이 8종(種)이 검색(檢索)되었으며 함량(含量)은 linoleic acid (77.86wt%), palmitic acid (7.77wt%), oleic acid (5.74wt%), stearic acid (4.97wt%), linolenic acid (3.56wt%)의 순(順)으로 비교적 함량(含量)이 많고 arachiaic acid (0.01wt%), lauric acid (0.01wt%), myristic acid (0.01wt%) 등은 함량(含量)이 낮으며 역시 capric acid는 ether에서와 같이 측정(測定)되지 않았다.

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주조용 Al-4wt%Mg-0.9wt%Si-0.3wt%Mn-0.15wt%Fe 합금의 결정립 미세화와 주조특성에 미치는 Ti, B, Zr 첨가원소의 영향 (Effect of Ti, B, Zr Elements on Grain Refinement and Castability of Al-4wt%Mg-0.9wt%Si-0.3wt%Mn-0.15wt%Fe Casting Alloy)

  • 김헌주;박수민
    • 한국주조공학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.120-127
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    • 2015
  • The effects of Ti, B and Zr on grain refinement and castability were investigated in Al-4wt%Mg-0.9wt%Si-0.3wt%Mn-0.15wt%Fe alloy. Measurement of cooling curve and micro-structure observation were performed to analyze the effects of the addition of minor elements Ti, B and Zr during solidification. The prominence of effect on grain refinement was in increasing order for Ti, Zr and B element. Fine grain size and an increase of the crystallization temperature for ${\alpha}$-Al solution were evident as the amount of addition elements increased in this study. Addition of 0.15wt% Ti was most effective for grain refinement, and the resulting grain size of ${\alpha}$-Al solution for shell mold and steel mold were $72.3{\mu}m$ and $23.5{\mu}m$, respectively. Fluidity and shrinkage tests were perform to evaluate the castability of the alloy. Maximum fluidity length and minimum ratio of micro shrinkage were recorded for 0.15wt% Ti addition due to the effect of the finest grain size.