• 멤브레인
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• 제22권6호
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• pp.424-434
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• 2012

본 연구에서는 CVD법으로 세라믹 막을 제조하였다. 튜브의 ${\alpha}-Al_2O_3$ 지지체 위에 Ga 염이 첨가된 ${\gamma}-Al_2O_3$를 코팅하였고, 실란화합물인 tetramethylorthosilane (TMOS) 를 $650^{\circ}C$에서 화학적 기상 증착법으로 막에 증착하였다. 제조된 세라믹 막을 사용하여 수소, 질소, 이산화탄소, 메탄의 단일조성 기체투과 실험을 $600^{\circ}C$에서 시행하였다. Ga 염 비첨가 시, $600^{\circ}C$ 수분 처리 실험의 $H_2/N_2$ 선택도가 926에서 829로 감소한 반면, Ga 염 첨가 시에는 910에서 904로 안정하였다. 이 결과를 통해, 막에 금속염을 첨가하여 제조한 막이 수분 안정성을 향상시킴을 확인하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제29권5호
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• pp.403-409
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• 1992

The titania membrane thickness coated on the porous alumina support by the sol-gel method was analyzed using the slipcasting model. The thickness of calcined membrane layers increased linearly from 1.3 to 3.8 ${\mu}{\textrm}{m}$ with the square root of the dipping time (4~40 min). Growth rates of the thickness of wet gels and calcined layers were well described quantitatively by the slipcasting model. Through the regression of experimental data using model equations, the permeability and the pressure drop across wet gels, and the thickness and their growth rate constants of wet gels and calcined layers could be determined. It was also known that the gellation concentration of the TiO2 sol used in this work and the porosity of wet gel layes were 25 mol/ι and 0.53, respectively.

• 한국재료학회지
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• 제11권7호
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• pp.622-624
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• 2001

The CVD film of methoxysilane derived from diphenyldimethoxysilane(DPDMS) was formed on the outer surface of a porous ${\alpha}-alumina$ support tube coated(via dipping-drying-calcining) with a boehmite sol(0.3 mol-Al/L). The resulting silica membrane($500^{\circ}C,\;P_{fe}\;=\;130\;Pa$) showed a permeance of $5.18{\times}10^{-8}\;mol\;{\cdot}\;m^{-2}{\cdot}s^{-1}{\cdot}Pa^{-1}\;for\;CO_2$ and a permselectivity of 13.35 for $CO_2/N_2\;at\;30^{\circ}C$.

• 한국세라믹학회지
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• 제32권1호
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• pp.63-70
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• 1995

A crack-free ceramic composite membrane with micropores has been synthesized by the pressurized sol-gel coating technique using the mixed Al2O3-SiO2 sols. The mixed sols were prepared by mixing nanoparticulate SiO2 and boehmite sols. These sols were more stable at lower pH, but very unstable when their copositions were in the range of 50~75mol% of SiO2 at the same pH. The mixed Al2O3-SiO2 membrane prepared from the mixed sol (0.2mol/$\ell$ of solid content and pH=2) containing 40mol% of SiO2 had the mean pore radius of 0.80nm and the specific surface area of 280$m^2$/g. The nitrogen permeability through the coated Al2O3-SiO2 layer was 42$\times$107mol/$m^2$.s.Pa. It was found that the thermal stability of aluminosilicate membranes, even through similar to that of SiO2 membranes, was much improved in comparison with ${\gamma}$-alumina membranes.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.353-353
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• 2008

Carbon nanotubes (CNTs) are attractive for field emitter because of their outstanding electrical, mechanical, and chemical properties. Several applications using CNTs as field emitters have been demonstrated such as field emission display (FED), backlight unit (BLU), and X-ray source. In this study, we fabricated a CNT cathode using transparent ultra-thin CNT film. First, CNT aqueous solution was prepared by ultrasonically dispersing purified single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) in deionized water with sodium dodecyl sulfate (SDS). To obtain the CNT film, the CNT solution in a milliliter or even several tens of micro-litters was deposited onto a porous alumina membrane through vacuum filtration process. Thereafter, the alumina membrane was solvated by the 3 M NaOH solution and the floating CNT film was easily transferred to an indium-tin-oxide (ITO) glass substrate of $0.5\times0.5cm^2$ with a film mask. The transmittance of as-prepared ultra-thin CNT films measured by UV-Vis spectrophotometer was 68~97%, depending on the amount of CNTs dispersed in an aqueous solution. Roller activation, which is a essential process to improve the field emission characteristics of CNT films, increased the UV-Vis transmittance up to 93~98%. This study presents SEM morphology of CNT emitters and their field emission properties according to the concentration of CNTs in an aqueous solutions. Since the ultra-thin CNT emitters prepared from the solutions show a high peak current density of field emission comparable to that of the paste-base CNT emitters and do not contain outgassing sources such as organic binders, they are considered to be very promising for small-size-but-high-end applications including X-ray sources and microwave power amplifiers.

• 멤브레인
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• 제23권3호
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• pp.226-236
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• 2013

관형 알루미나 정밀여과와 이산화티타늄 광촉매 코팅 PP (polypropylene) 구의 혼성공정에서 질소 역세척 주기(FT)와 시간(BT)의 영향을 막오염에 의한 저항($R_f$) 및 투과선속(J), 총여과부피($V_T$)의 관점에서 광촉매 첨가 PES (polyethersulfone)구를 사용한 기존 결과와 비교하였다. 일반적인 역세척 방법인 공기가 아닌 질소로 역세척을 한 이유는 공기에 포함된 산소에 의해 수질분석에 영향을 줄 가능성을 최소화하기 위한 것이다. FT가 짧아질수록 $R_f$는 감소하고, J와 $V_T$는 증가하였다. 용존유기물의 평균 처리효율은 82.0%로 PES 구 결과의 78.0% 보다 높았다. 이러한 결과는 광촉매 코팅 PP 구가 광촉매 첨가 PES 구 보다 효과적으로 용존유기물을 제거한다는 것을 의미한다. BT가 길어질수록 최종 $R_f$는 감소하고 최종 J는 증가하였지만, $V_T$는 BT 15초에서 최대값을 보였다. 탁도의 평균 처리효율은 BT 변화에 따라 특별한 경향을 보이지 않았다. BT가 6초에서 30초로 증가함에 따라 용존유기물의 처리효율은 11.8% 증가하여, PES 구의 결과보다 다소 크게 증가하였다.

• 멤브레인
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• 제27권3호
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• pp.263-272
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• 2017

분리막의 기공 크기 및 분포도를 분석하기 위한 다양한 측정법이 있지만 10-50 nm 범위의 한외여과막 기공크기를 정확하게 측정하기가 까다롭다. 따라서 gas-liquid displacement porometer (GLDP)와 liquid-liquid displacement porometer(LLDP) 기공 특성 측정법 두 가지를 이용하여, 10-100 nm의 기공크기를 갖는 세 종류의 세라믹 분리막(K-100, A-100, A-20)의 기공 크기 및 분포도를 비교 분석하였다. GLDP는 한외여과막의 최대 기공크기를 측정하는데 적합한 분석법으로 확인되었고, LLDP로 측정된 평균 기공크기가 분리막의 분리 성능 결과와 더 연계되어 있었다. 또한 LLDP는 10-50 nm 범위의 기공크기를 측정하는데 적합한 기공 분석법으로 확인되었으나, GLDP 보다 낮은 정밀도와 높은 민감도를 나타내었다. 다양한 기공 특성 분석법 가운데, 최근 상용화된 LLDP 기술은 종래의 측정법으로 알지 못했던 유용한 결과들을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

• 공업화학
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• 제10권8호
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• pp.1099-1103
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• 1999

침지코팅법에 의해 지르코늄이 혼성된 폴리카르보실란(PZC)을 알루미나 지지체 위에 코팅한 후 573~823 K에서 열분해하여 무기 복합막을 제조하였으며 $1{\mu}m$의 두께를 갖는 균일한 막을 얻을 수 있었다. 무기 복합막의 기체 투과 시험은 투과기체를 He, $N_2$, $CO_2$, $O_2$로 하고 투과온도 범위를 303~423 K에서 수행하였다. 투과온도가 증가할수록 기체 투과계수와 분리계수는 증가하였다. 이러한 현상을 통해 PZC 복합막에 대해서 기체투과흐름은 activated 확산 현상을 나타내고 있음을 확인하였으며 특히 $CO_2$의 경우에 $N_2$에 대한 분리계수는 4.9로 가장 큰 값을 보였다.

• 멤브레인
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• 제29권6호
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• pp.329-338
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• 2019

알루미나 콜로이드 용액의 막여과에서 막모듈의 중력에 대한 경사각 변화로 유발된 자연대류 불안정 흐름(natural convection instability flow, NCIF)의 콜로이드 물질의 막오염 제어 효과를 정압(constant-pressure) 막여과 시 플럭스 증가와 정투과량(constant-flux) 막여과 시 막차압 감소 정도로 측정하고, 플럭스 결과를 막힘여과 모델로 해석하였다. 막모듈의 경사각이 0°에서 180°로 커지면 NCIF 유발이 증가하여 막오염 제어 효과가 커져 2시간의 막여과에서 플럭스는 최대 2.8배까지 증가하고, 막차압은 최대 85%까지 감소하였다. 막힘여과 모델을 적용하여 NCIF의 유발에 따른 플럭스 결과를 해석하여 운전 시간 15분 이내에서는 중간막힘모델 그 이후에는 케이크여과모델로 평가하는 것이 타당하였다. 막모듈 경사각 180°에서 유발된 NCIF는 15분 이내의 운전 초기에는 중간막힘 오염을 52% 감소시키고, 그 이후의 운전 시간에서는 케이크층 오염을 93% 감소시켰다. 따라서 막모듈에 유발된 NCIF의 주된 막오염 제어기작은 막표면에의 입자상 콜로이드 물질의 케이크층 형성을 억제시키는 것으로 평가하였다.

• Macromolecular Research
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• 제15권6호
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• pp.565-574
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• 2007

In this study, five representative, commercially available polymers, Ultem 1000 polyetherimide, Kapton polyimide, phenolic resin, polyacrylonitrile and cellulose acetate, were used to prepare pyrolyzed polymer membranes coated on a porous {\alpha}-alumina$ tube via inert pyrolysis for gas separation. Pyrolysis conditions (i.e., final temperature and thermal dwell time) of each polymer were determined using a thermogravimetric method coupled with real-time mass spectroscopy. The surface area and pore size distribution of the pyrolyzed materials derived from the polymers were estimated from the nitrogen adsorption/desorption isotherms. Pyrolyzed membranes from polymer precursors exhibited type I sorption behavior except cellulose acetate (type IV). The gas permeation of the carbon/{\alpha}-alumina$ tubular membranes was characterized using four gases: helium, carbon dioxide, oxygen and nitrogen. The polyetherimide, polyimide, and phenolic resin pyrolyzed polymer membranes showed typical molecular sieving gas permeation behavior, while membranes from polyacrylonitrile and cellulose acetate exhibited intermediate behavior between Knudsen diffusion and molecular sieving. Pyrolyzed membranes with molecular sieving behavior (e.g., polyetherimide, polyimide, and phenolic resin) had a $CO_2/N_2$ selectivity of greater than 15; however, the membranes from polyacrylonitrile and cellulose acetate with intermediate gas transport behavior had a selectivity slightly greater than unity due to their large pore size.