• 자원리싸이클링
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• 제12권3호
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• pp.13-24
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• 2003

폐호도껍질을 원료로 활성탄을 제조하는 과정에서 활성화 온도, 활성화 시간, 활성화제의 양, 그리고 활성화제의 종류 등을 변수로 하여 활성화 특성을 조사하였다. 인산을 활성화제로 사용하여 제조된 활성탄은 그 흡착능이 온도가 증가함에 따라 증가하여 약 $550^{\circ}C$부근에서 최대 흡착능을 보였으며 그 수율은 온도 상승에 따라 지속적으로 감소하였다. 활성화 시간은 약 2시간 정도에서 최적의 조건을 보였으며 시간이 증가함에 따라 활성탄의 수율은 계속 감소하였다. 활성화제의 농도 증가에 따라 수율은 지속적으로 상승하였으며 흡착능 또한 증대되다가 약 1.5M $H_3PO_4$ 이상의 조건에서는 오히려 흡착능이 감소하였다. SEM으로 관찰한 조건에 따른 활성탄의 미세구조의 변화는 조건별 흡착능의 변화와 잘 일치되었으며 활성화제의 종류는 활성화 과정에서 중요한 영향을 미치는 것으로 조사되었다. 제조된 활성탄의 흡착특성을 파악하기 위해 $Cu^{2+}$ 이온을 흡착질로 하여 흡착반응을 조사한 결과, 흡착반응은 전체적으로 2차식을 따르는 것으로 관찰되었으며 흡착질의 초기 농도가 감소함에 따라 반응상수는 점차 증가하였다. 평형흡착량은 Freundlich Model 을 잘 따르는 것으로 나타났으며 온도별 흡착반응을 검토한 결과, 중금속 이온의 흡착은 흡열반응의 특성을 나타내었다. 흡착에 따른 Activation Energy는 약 13.07kcal/mol로 산출되었으며 van't Hoff Equation을 이용하여 흡착반응의 열역학적 인자들을 계산하였다.

• 폴리머
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• 제33권5호
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• pp.452-457
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• 2009

다중벽 탄소나노튜브 및 전도성 고분자인 PEDOT으로 이루어진 하이브리드 나노재료를 제조하였다. 다중벽 탄소나노튜브 표면에 처리반응을 수행함으로써 -Br 특성기를 갖는 다중벽 탄소나노튜브를 제조하였으며, 이를 중합반응의 개시제로 사용하였다. 이와 함께 MMA를 사용하여 촉매와 리간드 존재 하에서 원자이동 라디칼중합 공정을 수행함으로써 다중벽 탄소나노튜브 표면에 PMMA가 공유결합된 나노복합체를 제조하였다. 미니에멀젼 중합공정을 통하여 제조된 PS 수용성 에멀젼에 EDOT과 산화가를 투입하여 산화중합을 수행함으로써 core-shell 구조를 갖는 PEDOT/PS 나노입자를 제조하였다. 실란화합물로 표면 처리한 silica 입자를 PEDOT:poly(styrene sulfonate) (PSS) 수용성 분산액에 투입한 후 표면화학 반응과정을 수행함으로써 silica 외벽에 PEDOT:PSS가 코팅된 나노입자를 제조하였다. 하이브리드 나노재료들은 TEM, FE-SEM, TGA, EDX, UV 그리고 FT-IR 등을 사용하여 분석되었다.

• 대한화장품학회지
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• 제30권3호
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• pp.321-328
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• 2004

주형합성법을 이용하여 메조기공(mesoporous pore)을 지닌 나노실리카 물질들과 나노카본볼의 대량생산법이 개발되었다. 암모니아, 트리메틸아민, 아세트알데히드 그리고 메틸메르캅탄과 같은 악취 물질들이 마크로기공 코어-메조기공 쉘(macro-porous core/mesoporous shell) 구조체인 나노카본볼에 흡착되는 현상이 상업용 탈취제인 활성탄과 비교 조사되었다. 나노카본볼에서의 악취의 흡착 및 분해는 활성탄에 비해 우수하게 관측되었고 촉매가 나노카본볼 내부에 첨착되면 더욱 악취 분해 특성이 증가되었다. 나노카본볼의 우수한 흡착 및 분해 특성을 이해하기 위해 물리화학적 특성인 균일한 기공, 넓은 표면적, 큰 기공 부피에 관한 기공 특성과 악취의 분해 현상이 연구되었다. 이러한 나노카본볼은 탈취제 분야에서 많은 응용성이 있을 것으로 전망된다.

• 한국주조공학회지
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• 제5권4호
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• pp.243-257
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• 1985

Many authors have studied the solidification process of cast iron and the effect of grain boundaries in austenite shell on the growth of spheroidal graphite. But, the studies on the melting morphology of cast iron are rare and the effect of grain boundaries in austenite shell on the melting procedure of spheroidal graphite cast iron is unknown. Therefore, in this work, the melting procedure of cast iron and the role of grain boundaries in austenite shell on the melting of spheroidal graphite have been studied. The main results are summarized as follows. 1. In white cast iron containing silicon, melting initiates at the interface between austenite matrix and temper carbon which was decomposed from $Fe_3C$ during heating. 2. In gray cast iron, melting initiates at the boundary of eutectic cell where elements with low melting temperature are condensed. The dissolution of kish graphite is difficult. 3. In spheroidal graphite cast iron containing little phosphor, melting initiates at the outer region of austenite shell in which silicon is condensed. In this case, grain boundaries in austenite shell give little effect on the melting procedure of spheroidal graphite. 4. In spheroidal graphite cast iron containing phosphor above 0.3 wt%, its melting phenomena are changed with heating rate due to the existence of steadite. In this case, it can be concluded that liquid phase of steadite, which segregated on outer region of austenite shell, moves to spheroidal graphite-austenite interface along the grain boundaries in austenite shell.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제39권
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• pp.39-58
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• 2006

본고에서는 국내 패총연구의 최근 동향을 살펴봄으로서 패총연구에 대한 이해를 높이고자 하였다. 최근 국내 패총연구는 자연유물의 중요성을 인식하고 패총 출토 자료에 대한 종합적인 연구를 통하여 고환경, 생업경제, 패총의 형성과정 및 기능, 과거문화에 대한 복원을 시도하고 있다. 특히 수렵 채집민에서 농경민으로의 정환과정에 관한 연구는 선사시대 패총 연구의 중요 쟁점이 되고 있다. 패총과 관련된 이러한 문제들을 해결하기 위해 보다 체계적인 시료채집 전략, 발굴방법 등이 새로이 도입되고 자연과학적인 분석기술 및 방법을 이용한 보다 과학적인 해석이 시도되고 있다. 이러한 자연과학적인 분석 방법에는 동위원소분석(산소동위원소분석, 탄소 질소동위원소분석) 및 성장선분석 등이 포함된다.

• Steel and Composite Structures
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• 제49권3호
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• pp.325-335
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• 2023

The missile is affected by both spinning and axial motion during its movement, which will have a very adverse impact on the stability and reliability of the missile. This paper regards missiles as cylindrical shell structures with spinning and axial motion. In this article, the forced vibration of carbon nanotube-reinforced composites (CNTRCs) cylindrical shells with spinning motion and axial motion is investigated, in which the clamped-clamped and simply-simply supported boundary conditions are considered. The displacement field is described by the first-order shear theory, and the vibration equation is deduced by using the Euler-Lagrange equation, after dimensionless processing, the dimensionless equation of motion is obtained. The correctness of this paper is verified by comparing with the results of the existing literature, in which the simply-simply supported ends are taken into account. In the end, the effects of different parameters such as spinning velocity, axial velocity, carbon nanotube volume fraction, length thickness ratio and load position on the resonance behavior of cylindrical shells are given. It can be found that these parameters can significantly change the resonance of axially moving and rotating moving CNTRCs cylindrical shells.

• Computers and Concrete
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• 제25권2호
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• pp.133-144
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• 2020

This paper aims to study vibration characteristics of chiral and zigzag double-walled carbon nanotubes entrenched on Donnell shell model. The Eringen's nonlocal elastic equations are being combined with Donnell shell theory to observe small scale response. Wave propagation is proposed technique to establish field equations of model subjected to four distinct end supports. A nonlocal model has been formulated to explore the frequency spectrum of both chiral and zigzag double-walled CNTs along with diversity of indices and nonlocal parameter. The significance of scale effect in relevance of length-to-diameter and thickness- to- radius ratios are discussed and displayed in detail. The numerical solution based on this nonlocal Donnell shell model can be further used to predict other frequency phenomena of double-walled and multi-walled CNTs.

• Carbon letters
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• 제3권4호
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• pp.205-209
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• 2002

In the reaction of gas-solid phases, the microwave energy plays a role as a catalyst, because it causes friction between adjacent molecules and enables an unique characteristics of interior heating of the materials. When the dipole gases are adsorbed inside of the pore of carbon materials, the gases are decomposed by the microwave energy and reacted with the carbon atoms. Using this principle, we could make the activated carbon from coconut shell within 20 minute, and this residence time for activation is about 1/16 of rotary kiln. The BET surface area of activated carbon made by microwave is about $1,100m^2/g$ similar to conventional method of rotary kiln. In this study, the power of microwave generator was 400~1000W, and the gas for activation was steam mainly.

• 한국분말재료학회지
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• 제23권3호
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• pp.221-227
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• 2016

Waste oyster shells create several serious problems; however, only some parts of them are being utilized currently. The ideal solution would be to convert the waste shells into a product that is both environmentally beneficial and economically viable. An experimental study is carried out to investigate the recycling possibilities for oyster shell waste. Bulk ceramic bodies are produced from the oyster shell powder in three sequential processes. First, the shell powder is calcined to form calcium oxide CaO, which is then slaked by a slaking reaction with water to produce calcium hydroxide $Ca(OH)_2$. Then, calcium hydroxide powder is formed by uniaxial pressing. Finally, the calcium hydroxide compact is reconverted to calcium carbonate via a carbonation reaction with carbon dioxide released from the shell powder bed during firing at $550^{\circ}C$. The bulk body obtained from waste oyster shells could be utilized as a marine structural porous material.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제12권1호
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• pp.74-81
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• 2021

Silicon (Si) is recognized as a promising anode material for high-energy-density lithium-ion batteries. However, under a condition of electrode comparable to commercial graphite anodes with low binder content and a high electrode density, the practical use of Si is limited due to the huge volume change associated with Si-Li alloying/de-alloying. Here, we report a novel core-shell composite, having a reversible capacity of ~ 500 mAh g-1, by forming a shell composed of a mixture of nano-Si, graphite nanosheets and a pitch carbon on a spherical natural graphite particle. The electrochemical measurements are performed using electrodes with 2 wt % styrene butadiene rubber (SBR) and 2 wt.% carboxymethyl cellulose (CMC) binder in an electrode density of ~ 1.6 g cm-3. The core-shell composites having the reversible capacity of 478 mAh g-1 shows the outstanding capacity retention of 99% after 100 cycles with the initial coulombic efficiency of 90%. The heterostructure of core-shell composites appears to be very effective in buffering the volume change of Si during cycling.