• 제목/요약/키워드: accelerated heat-treatment

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가연성 기체 혼합물에서 복잡한 구조에 따른 화염 가속 모델링 (Modeling of Flame Acceleration Considering Complex Confinement Effects in Combustible Gas Mixture)

  • 곽민철;여재익
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제36권3호
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    • pp.315-324
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    • 2012
  • 본 연구는 가연성 기체로서 에틸렌-공기 혼합물로 채워져 있는 관에서 장애물과 굽은 관에 의한 지형적 효과에 따라 변화하는 충격파와 화염의 상호 작용, 화염 가속, 연소폭발천이 현상을 수치적으로 살펴보았다. 여기서 사용되는 모델은 지배방정식으로 Navier-Stokes 방정식과 경계조건 처리 방법으로 ghost fluid 기법을 사용하였으며 지형적 영향을 달리한 여러 모델링을 통하여 화염과 강한 충격파의 충돌에 의한 열점 생성과 화염 전파의 지연 혹은 가속 현상을 확인하였다. 추가적으로 평균 화학적 에너지 발생률이 대략 20 MJ/($g{\bullet}s$)에서 폭굉으로 천이한다는 사실을 확인하였다. 그리고 동일 위치 열점 생성에도 불구하고 폭굉의 발생 시기가 반응물의 부재와 화염면 전방의 온도와 압력 차에 의해 지연될 수 있음을 확인하였다.

Thermal Decomposition of Hydrated Copper Nitrate [$Cu(NO_3)_2{\cdot}3H_2O$] on Activated Carbon Fibers

  • Ryu, Seung-Kon;Lee, Woon-Kyu;Park, Soo-Jin
    • Carbon letters
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    • 제5권4호
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    • pp.180-185
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    • 2004
  • Thermolysis of $Cu(NO_3)_2{\cdot}3H_2O$ impregnated activated carbon fiber (ACF) was studied by means of XRD analysis to obtain Cu-impregnated ACF. $Cu(NO_3)_2{\cdot}3H_2O$ was converted into $Cu_2O$ around $230^{\circ}C$. The $Cu_2O$ was reduced to Cu at $400^{\circ}C$, resulting in ACF-C(Cu). Some Cu particles have a tendency to aggregate through the heat treatment, resulting in the ununiform distribution in ACF. Catalytic decomposition of NO gas has been performed by Cu-impregnated ACF in a column reactor at $400^{\circ}C$. Initial NO concentration was 1300 ppm diluted in helium gas. NO gas was effectively decomposed by 5~10 wt% Cu-impregnated ACF at $400^{\circ}C$. The concentration of NO was maintained less than 200 ppm for 6 hours in this system. The ACF-C(Cu) deoxidized NO to $N_2$ and was reduced to ACF-$C(Cu_2O)$ in the initial stage. The ACF-$C(Cu_2O)$ also deoxidized NO to $N_2$ and reduced to ACF-C(CuO). This ACF-C(CuO) was converted again into ACF-C(Cu) by heating. There was no consumption of ACF in mass during thermolysis and catalytic decomposition of NO to $N_2$ by copper. The catalytic decomposition was accelerated with increase of the reaction temperature.

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소형 샤르피 충격시험편을 이용한 1Cr-1Mo-0.25V강의 천이온도 평가 (Transition Temperature Evaluation of 1Cr-1Mo-0.25V Steel Using Miniaturized Charpy Impact Specimen)

  • 남승훈;김시천;이해무
    • 한국가스학회지
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    • 제2권4호
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    • pp.42-46
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    • 1998
  • 소형 시험편 기술은 최소량의 재료를 사용하여 그 재료의 물리적인 거동을 특성화할 수 있기 때문에 산업설비로부터 많은 재료를 수집할 수 없는 경우에 유용한 방법이다. 본 연구에서 사용한 재료는 화력발전소 터빈로터 소재로 많이 사용되고 있는 1Cr-1Mo-0.25V강이었으며, $^630{\circ}C$에서 등온열화처리하여 5종류의 가속 열화 모사재를 만들었다. 충격시험에는 표준 시험편과 소형 시험편이 사용되었으며, 일부 소형 시험편에 소성 구속을 증가시키기 위해 측면흠을 만들어 넣었다. 표준 시험편과 소형 시험편의 충격특성을 비교하였으며 크기효과를 고찰하였고, 소형 시험편의 연성취성천이온도와 표준 시험편의 연성취성천이온도와의 상관관계를 만들었다. 따라서 소형 시험편의 충격시험결과로부터 표준 시험편의 충격특성을 추정하는 것이 가능하게 되었다.

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양극산화 제어에 의한 TiO2 나노튜브의 광전기화학 특성 (Photoelectrochemical Properties of TiO2 Nanotubes by Well-Controlled Anodization Process)

  • 정다솔;김동현;정현성
    • 한국표면공학회지
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    • 제52권6호
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    • pp.298-305
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    • 2019
  • We investigated a correlation between morphology and photoelectrochemical properties of TiO2 nanotubes fabricated by well-controlled anodization processes. Anodization in an ethylene-glycol-based electrolyte solution accelerated the rapid grow rate of TiO2 nanotubes, but also cause problems such as delamination at the interface between TiO2 nanotubes and a Ti substrate, and debris on the top of the nanotube. The applied voltages for the anodization of TiO2 were adjusted to avoid the interface delamination. The heat treatment and the anodizing time were also controlled to enhance the crystallinity of the as-prepared TiO2 nanotubes and to increase the surface area with the varied length of the anodized TiO2 nanotubes. Additionally, a 2-step anodization process was utilized to remove the debris on the tube top. The photoelectrochemical properties of TiO2 nanotubes prepared with the carefully tailored conditions were investigated. By removing the debris on TiO2 nanotubes, applied bias photon-to-current efficiency (ABPE) of TiO2 nanotubes increased up to 0.33%.

호화점 이하에서 옴가열이 감자 전분의 열적특성에 미치는 영향 (Effect of Ohmic Heating at Subgelatinization Temperatures on Thermal-property of Potato Starch)

  • 차윤환
    • 한국식품영양학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.1068-1074
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    • 2012
  • Ohmic heating uses electric resistance heat which occurs equally and rapidly inside of food when electrical current is flown into. In other study, we researched about soybean protein's characteristic changes by ohmic heating. Nevertheless treated same temperature, denaturation of soybean protein were accelerated by ohmic heating than conventional heating. In this time, we studied thermal property change of potato starch by ohmic heating besides conventional heating. For this purpose, potato starch was heated at same subgelatinization temperature by ohmic and conventional heating. And thermal properties were tested using DSC. Annealing of starch is heat treatment method that heated at 3~4% below the gelatinization point. DSC analysis results of this study, the $T_o$, $T_p$, $T_c$ of potato starch levels were increased, whereas $T_c{\sim}T_o$ was narrowed. This thermal property changes appear similar to annealing's result. It is thought the results shown in this study, because the heating from below the gelatinization point. 6, 12, 24, 72, and 120 hours heating at $55^{\circ}C$ for potato starch, $T_o$, $T_p$, $T_c$ values continue to increased with heating time increase. The gelatinization temperature of raw potato starch was $65.9^{\circ}C$ and the treated starch by conventional heating at $55^{\circ}C$ for 120 hr was $72^{\circ}C$, ohmic was $76^{\circ}C$. The gelatinization range of conventional (72 hr) was $10^{\circ}C$, ohmic was $8^{\circ}C$. In case of 24 hours heating at 45, 50, 55, 60, $65^{\circ}C$ for potato starch, the result was similar to before. $T_o$, $T_p$, $T_c$ values continue to increased and gelatinization range narrowed with heating temperature increase. In case of conventional heating at $60^{\circ}C$, the results of gelatinization temperature and range were $70.1^{\circ}C$ and $9.1^{\circ}C$. And ohmic were $74.4^{\circ}C$ and $7.5^{\circ}C$. When viewed through the results of the above, the internal structure of starch heated by ohmic heating was found that the shift to a more stable form and to increase the homology of the starch internal structure.

열처리 불가사리 추출물의 항염 활성 (Anti-inflammatory Effects of Heat-treated Starfish Extract in Lipopolysaccharide-stimulated RAW 264.7 Cells)

  • 박재현;안근재;이선령
    • 생명과학회지
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    • 제30권7호
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    • pp.634-639
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    • 2020
  • 불가사리는 다양한 생리활성물질을 가진 유용한 해양생물자원으로 알려져 있으나 불가사리가 가진 특유한 냄새로 인해 기능성 소재로 활용하는데 많은 제약이 있다. 우리는 최근에 로스팅을 통해 이러한 문제점을 해결하고 효율적인 화장품 소재로서의 활용 가능성을 제시하였으나 열처리된 불가사리 추출물의 생리활성에 관한 연구는 거의 전무한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 LPS에 의해 염증을 유도한 Raw 264.7 세포에서 열처리 불가사리 추출물의 염증 조절 기전을 조사하여 항염증 소재로서의 활용 가능성을 확인하였다. 열처리 불가사리 추출물은 LPS에 의해 증가된 NO의 분비량과 iNOS의 발현을 현저히 감소시켰고 IL-1β와 IL-6와 같은 pro-inflammatory cytokine의 발현에서도 유의미한 감소를 나타내었다. 또한 열처리 불가사리 추출물에 의한 NF-κB p65 단백질의 핵으로의 전이 억제와 NF-κB 저해제인 PDTC와의 동시 처리에 의한 NO 분비량 감소는 열처리 불가사리 추출물의 NO 생성 저해 효과가 NF-κB 신호전달을 통해 이루어짐을 보여주었다. 본 연구 결과는 열처리 불가사리 추출물이 NF-κB 신호전달 경로를 통해 염증매개인자들의 발현을 억제하여 염증반응을 효과적으로 제어할 수 있는 잠재력을 가진 기능성 소재로서의 가능성을 제시하고 있다.

복합분해성 플라스틱 식품포장 필름의 제조 및 분해성 (Manufacturing Multi-degradable Food Packaging Films and Their Degradibility)

  • 정명수;이왕현;유영선;김혜영;박기문
    • 한국식품과학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.877-883
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    • 2003
  • 사용할 때에는 보통 플라스틱처럼 각종 식품의 포장용기로써 안전하고 간편하게 쓸 수 있고 사용 후에는 태양광선, 토양에 존재하는 미생물, 매립지에서 발생되는 열 등에 의하여 쉽게 분해되는 환경친화적이고 무해한 플라스틱인 복합분해성 플라스틱 필름을 제조하여 그 분해성을 평가하였다. 복합분해 기능을 갖는 master batch(M/B)를 제조한 후 필름 성형기를 이용하여 롤리프로필렌(PP)에 M/B를 각각 10%, 20%씩 첨가하여 평균 두께 0.05mm의 필름을 가공한 다음 여러 환경인자들, 즉 자외선, 미생물, 열에 노출시켜 그 영향을 관찰하였다. M/B가 20% 첨가된 필름의 경우 자외선에 7주간 노출된 후 필름표면에 심한 균열이 발생하여 매우 취약해졌으며 인장시험기로 측정된 연신율도 M/B를 첨가하지 않고 제조된 필름에 비해 월등히 낮아짐을 확인할 수 있었다. $70^{\circ}C$에서 13주간 저장하면서 열분해성을 인장시험기로 측정한 결과에서도 M/B 첨가군과 대조군 간에 뚜렷한 차이를 관찰할 수 있었고 M/B를 20% 첨가하여 제조한 필름은 11주만에 성상이 이미 심하게 파괴되었음을 확인하였다. 또한 $30^{\circ}C$, 85% 상대습도 조건하에서 필름의 시편을 곰팡이 혼합 현탁액과 함께 60일간의 배양시험한 후 주사전자현미경(SEM)에 의하여 필름의 표면을 관찰한 결과 M/B를 첨가한 필름들이 M/B를 첨가하지 않은 대조군에 비해 미생물에 의한 공격을 쉽게 받아 필름의 분해가 촉진됨을 알 수 있었다.

연료전지 촉매의 입자크기가 내구성에 미치는 영향 (Effect of Pt Particle Size on the Durability of PEMFC)

  • 민경원;김현종;한명근;류태우;김목순;주영환
    • 전기화학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.313-318
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    • 2008
  • 본 연구에서는 백금의 입자크기가 내구성과 활성에 미치는 영향을 고찰하였다. 상용 Pt/C의 열처리를 통해 백금 입자 크기를 $3.5{\sim}9\;nm$로 조절하였고, XRD와 TEM을 통해 이를 확인하였다. 촉매의 내구성 분석을 위해 가속 실험을 실시하였고, 촉매 활성 측정을 위해 산소환원반응 실험을 하였다. 백금의 입자크기를 증가시킬수록 내구성은 향상되었으나 촉매의 활성이 저하되었다. 즉 촉매의 내구성과 활성은 반비례관계가 성립된다는 것을 확인하였다. 그리고 저하된 촉매 활성과 내구성을 향상시키기 위해, 합금 촉매를 사용하였다.상용 Pt/C의 최대 전력 밀도는 약 $507.6\;mV/cm^2$ 이고, PtCo/C 합금촉매는 $585.8\;mV/cm^2$이었다. 전기화학적 표면적은 상용 Pt/C는 약 60%정도 감소하였고, PtCo/C 합금촉매는 약 24%정도의 감소율을 나타냈다. 따라서 백금의 입자 크기 조절과 합금화를 통해 백금의 내구성과 활성을 동시에 높일 수 있었다.

Pt/SBT/Si, Pt/SBT/Pt 강유전체 게이트 구조에서 수소 열화 현상 및 Ir 게이트 전극에 의한 열화 방지 방법 (Hydrogen Degradation of Pt/SBT/Si, Pt/SBT/Pt Ferroelectric Gate Structures and Degradation Resistance of Ir Gate Electrode)

  • 박전웅;김익수;김성일;김용태;성만영
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.49-54
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    • 2003
  • 본 연구에서는 Pt/SrBi$_2$Ta$_2$O$_{9}$(SBT)/Si (MFS)와 Pt/SBT/Pt (MFM) 각각의 구조에서 수소 열처리에 의한 SBT박막의 물리, 전기적 영향에 대해 연구하였다. SBT 박막의 미세구조 및 전기적 특성은 수소 열처리 후에 SBT 박막의 손상으로 열화된다. 특히, Pt 전극에 의한 SBT 박막의 열화 현상을 연구하기 위해 각각 Si 와 Pt 위에 SBT 를 증착하여 같은 조건으로 열처리를 하였다. XRD, XPS, P-V, C-V 측정을 통해 Pt 전극 없이 SBT자체로도 수소 열처리 후에 열화 됨을 확인 할 수 있었다. 또한, 수소 열화현상이라고 하는 촉매 반응으로 SBT 열화 현상이 Pt로 가속화되었다. 이러한 현상을 방지하기 위해서 새로운 Ir 전극을 제안하여 $Ir/IrO_2/SBT/IrO_2$ 구조에서의 수소 열처리 전후 및 회복 열처리를 통해 SBT 박막의 전기적 특성을 연구하였다. P-V측정을 통해 SBT박막을 이용한 MFM구조에서 Ir이 열화 방지용 전극 물질로의 활용 가능성을 확인하였다.

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유산균 발효를 이용한 자작나무 수액의 저장성 및 기호성 증진 기술 (Storage-life and Palatability Extension of Betula platyphylla Sap Using Lactic Acid Bacteria Fermentation)

  • 김종호;이운종;조윤원;김광엽
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.787-794
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    • 2009
  • 자작나무 수액을 이용한 유산균 발효에 적합한 균주의 선발 실험을 통하여 선발된 Lactobacillus균을 이용하여 발효시킨 수액을 실온에서 2주일 이상의 장시간 동안 저장한 결과 $10^{7}cfu/mL$ 이상의 유산균수를 유지하며, 유기산의 생성으로 pH 4.0 이하를 유지하였고 일반세균은 검출되지 않았다. 또, 여과하여 제균을 실시할 시의 미네랄성분의 변화와 유산균에 의한 미네랄의 변화를 분석한 결과 손실량이 극히적은 것으로 나왔다. 이것으로 보아 유산균 발효에 의한 저장성 증진의 효능이 입증되었다.