• 공업화학
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• 제26권1호
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• pp.40-46
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• 2015

카본나노튜브(CNT)와 폴리아닐린(PANI)과 같은 도전성물질의 서스펜션을 함유한 마이크로캡슐이 멜라민과 포름알데히드의 in situ 중합법에 의해 제조되었다. 평균직경 $10-20{\mu}m$의 안정된 마이크로캡슐이 관찰되었으며, 이 마이크로 캡슐의 표면 모폴로지와 화학구조, 열적특성을 광학현미경, 주사전자현미경(SEM), 적외선 분광분석(FT-IR), 열중량분석(TGA) 등으로 측정하였다. 테트라클로로에틸렌과 아이소파 G (isopar-G) 및 CNT나 PANI로 구성된 도전성물질 서스펜션을 함유한 마이크로캡슐의 전기전도도를 캡슐벽을 깨뜨린 후 측정하였다. 마이크로캡슐의 심물질인 CNT나 PANI의 양이 증가할수록 측정된 전류는 증가하였다. 분쇄된 캡슐의 심물질의 전도도를 측정한 결과는 CNT나 PANI가 캡슐이 깨졌을 때, 빠져나온 심물질인 전도성 물질이 단락된 서킷을 연결해 줄 수 있는, 자기치유형 전자재료 시스템에 폴리 멜라민 포름알데히드 베이스의 코어 쉘(core shell) 마이크로캡슐이 적용 가능한 것을 보여준다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권3호
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• pp.309-314
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• 2015

야자계 활성탄을 사용하여 수용액으로부터 brilliant blue FCF 염료의 흡착에 대해 조사하였다. 회분식 실험은 흡착제의 양, 초기농도와 접촉시간과 온도를 흡착변수로 사용하여 수행하였다. 흡착평형자료는 Langmuir와 Freundlich 식을 사용하여 해석하였으며, Freundlich 식이 더 좋은 일치도를 나타냈다. 평가된 Freundlich 상수(1/n=0.129~0.212)로부터 활성탄에 의한 brilliant blue FCF의 흡착조작이 적절한 처리방법이 될 수 있음을 알았다. 흡착속도실험자료를 유사일차반응속도식과 유사이차반응속도식에 적용해 본 결과, 흡착동력학은 유사이차반응속도식에 잘 맞는 것으로 나타났다. 음수값의 Gibbs 자유에너지(-4.81~-10.33 kJ/mol)와 양수값의 엔탈피(+78.59 kJ/mol)는 흡착이 자발적이고 흡열공정으로 진행된다는 것을 나타낸다.

• Steel and Composite Structures
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• 제44권2호
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• pp.155-169
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• 2022

In the present paper an analytical model was developed to study the non-linear vibrations of Functionally Graded Carbon Nanotube (FG-CNT) reinforced doubly-curved shallow shells using the Multiple Scales Method (MSM). The nonlinear partial differential equations of motion are based on the FGM shallow shell hypothesis, the non-linear geometric Von-Karman relationships, and the Galerkin method to reduce the partial differential equations associated with simply supported boundary conditions. The novelty of the present model is the simultaneous prediction of the natural frequencies and their mode shapes versus different curvatures (cylindrical, spherical, conical, and plate) and the different types of FG-CNTs. In addition to combining the vibration analysis with optimization algorithms based on the genetic algorithm, a design optimization methode was developed to maximize the natural frequencies. By considering the expression of the non-dimensional frequency as an objective optimization function, a genetic algorithm program was developed by valuing the mechanical properties, the geometric properties and the FG-CNT configuration of shallow double curvature shells. The results obtained show that the curvature, the volume fraction and the types of NTC distribution have considerable effects on the variation of the Dimensionless Fundamental Linear Frequency (DFLF). The frequency response of the shallow shells of the FG-CNTRC showed two types of nonlinear hardening and softening which are strongly influenced by the change in the fundamental vibration mode. In GA optimization, the mechanical properties and geometric properties in the transverse direction, the volume fraction, and types of distribution of CNTs have a considerable effect on the fundamental frequencies of shallow double-curvature shells. Where the difference between optimized and not optimized DFLF can reach 13.26%.

• 한국결정성장학회지
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• 제21권1호
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• pp.47-53
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• 2011

미연탄소가 과량 함유된 석탄 바닥재와 준설토가 30 wt% 혼합된 모분말(parent batch powders)로 부터 인공골재를 제조하고 그 물성을 평가하였다. 특히 폐유리 또는 폐유리에 $Na_2O$를 5 wt% 첨가하여 제조된 프리트(NWG)의 혼합이 인공골재의 발포 특성에 미치는 영향을 고찰하였다. 모분말로 제조된 골재는 과량의 미연탄소가 소결을 방해하여 부피비중이낮았다. 그러나 모분말에 폐유리를 첨가하면 소결이 촉진되어 치밀화가 일어나고 부피 비중이 증가하였다. 한편 모분말에 NWG를 5 wt% 첨가하여 인공골재를 제조하면, 단순히 폐유리만 첨가한 경우에 비하여 부피비중 값이 감소하였다. 이는 고온에서 융제의 점도가 $Na_2O$ 영향으로 낮아짐에 따라 골재표면에 다량의 액상이 생성되었고 이로 인해 표면 액상에 가스가 포집되어 표피가 다공성을 나타내기 때문이다. 본 연구에서 $1100^{\circ}C$ 이상으로 소성된 시편은 부피 비중 1.15~1.34 및 흡수율 11~19 %을 갖는 경량골재의 특성을 나타내었으며, 발포 현상은 내부가 아닌 표피에서 발생되는 특징을 보였다.

• 공업화학
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• 제21권6호
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• pp.680-683
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• 2010

나노카본볼과 활성탄을 혼합하여 자동차용 팰트에서 발생하는 휘발성유기화합물의 흡착성능을 시험하였다. 자동차에서 발생하는 휘발성유기화합물의 양을 측정하는 최적의 분석방법으로 고성능 액체크로마토그래피와 가스크로마토그래피를 활용하였다. 새로 생산된 팰트에서는 포름알데히드가 0.3~6.0 ppm 존재하였으나 상온에서 14일 동안 숙성시키면 0.2~0.5 ppm으로 감소하였고, 아세트알데히드도 0.2~3.0 ppm에서 0.2~0.4 ppm으로 감소하였다. 새로 생산된 팰트에서 발생되는 총 휘발성유기화합물은 $8.49{\mu}g/TP$로 일본자동차협회의 허용치에 비하여 약 26배나 높게 관측되었으나, 나노카본볼과 활성탄 혼합물 0.2 wt%를 팰트에 첨가시키면 $0.32{\mu}g/TP$ 이하로 저감할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권4호
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• pp.423-427
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• 2010

나노구조를 갖는 중공구형(CNS) 및 중공반구형(NBC) 다공성 탄소 담체에 각각 약 1.0 wt%의 구리를 담지시켜 두 종류의 촉매를 제조하였고 과산화수소수에 의한 페놀의 수산화 반응에서 촉매의 성능을 두 종류의 서로 다른 용매(물, 아세토니트릴)에 대하여 비교 분석하였다. 촉매에 담지된 구리의 양은 EDS 분석으로 확인하였고 비표면적, 기공 부피, 기공 분포도 등을 비교 분석하였다. 두 종류의 촉매에서 모두 아세토니트릴보다 물에서 더 높은 전환율과 과산화수소 유효도 및 카테콜과 하이드로퀴논의 생성율을 얻을 수 있었고, 물을 용매로 사용했을 때 1.0 Cu/CNS 촉매가 1.0 Cu/NBC 촉매보다 50% 이상의 전환율과 과산화수소 유효도를 보였다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권11호
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• pp.725-732
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• 2014

식물정화공법(Phytoremediation)은 식물을 이용하여 오염된 토양 또는 폐수의 유해한 오염물질을 흡수, 제거, 안정화, 무독화 시키는 기술을 의미하며, 친환경적, 경제적인 오염정화 방안이다. 포플러는 생장이 빠른 속성수종으로써 수분과 양분을 흡수하는 능력이 우수하여 각종 오염물질을 효과적으로 흡수제거하므로, 유기오염물질, 중금속 등 유해물질 제거에 높은 효율을 보이고 있다. 본 연구에서는 식물정화공법의 부산물로 발생되는 포플러를 원료로 이용한 활성탄 제조시스템을 대상으로 전과정평가 기법에 의해 환경에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 최적의 탄화 및 활성화 조건에서 이동식 소규모의 로터리킬른 회전로를 사용하여 에너지소비를 최소화 하였을 때 환경편익이 가능한 것으로 추정되었다. 시스템경계확장방법을 적용하여 야자각을 원료로 한 활성탄 제조시스템의 환경영향의 회피분석결과 자원고갈을 제외한 환경영향 범주에서 마이너스 효과를 보이므로 잠재적 가능성이 있는 것으로 사료된다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제19권1호
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• pp.101-108
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• 2011

Understanding the exhaust gas recirculation (EGR) cooler fouling in diesel engine is important factor in the durability characteristic of a EGR system. We develope a test rig and PM feeder using carbon black to examine the effect of fouling on EGR cooler devices those were consisted of flat and shell & tube type. The EGR cooler fouling process is a complex interaction involving heat exchanger shape, boundary condition, constitutes, chemistry and operating mode. As the soot deposited to EGR cooler, these formed a thin deposit layer that was less heat exchange than the fresh status of tube enclosing the exhaust gas, resulting in lower heat exchange effectiveness in both type coolers. But these deposits caused different results in pressure drop, it is increased in flat type, but decreased in Shell & tube type of EGR cooler. A cause was estimated from a change of the flow structure and a decrease of contact area as the EGR cooler fouling.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 2002년도 제35회 춘계학술대회
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• pp.169-176
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• 2002

Axial crushing behavior of cylindrical shell Is utilized in the braking of the high-velocity impacting object. In this paper, truncated cone shape brake device is introduced. That is, thickness of the shell is increased gradually from the impacting end to the other end. A detailed experimental investigation on the quasi-static axial crushing behavior of truncated cone type brake devices has been performed. Specimens of various shape were tested to check the influence of design parameters such as length, radius, mean thickness, and conical angle of cylinder. Influence of the material properties were also investigated by adopting aluminum, low carbon steel, and stainless steel as constructing materials. By analyzing deformation procedures of the specimens, it is seen that conical angle influence the deformation mode and the sequence of the wrinkles generation. Braking distance and mean braking force of each specimen were predicted based on the crushing load measured from the tests.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.307-311
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• 2011

이 논문은 필라멘트 와인딩 공법으로 제작된 cone형 복합재 lattice 구조물에 대한 연구이다. cone형 복합재 lattice 구조물은 helical rib과 hoop rib 구조로 이루어져 있다. 이 구조는 탄소 섬유를 에폭시수지에 함침 시켜 섬유의 끊어짐이 없이 연속적으로 실리콘 고무 금형의 홈 안에 필라멘트 와인딩 하여 제작한 것이다. 본 연구에서 cone형 복합재 lattice 구조물에 대한 설계 개념과 제작방법에 대해 기술하였다.