• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2005년도 공동학술대회 논문집
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• pp.65-70
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• 2005

일반적으로 단층 파쇄대나 풍화대, 대수층에서는 전기비저항이 낮게 나타나는 것으로 알려져 있다. 단층 파쇄대가 저비저항대로 나타나는 이유는 풍화 및 변질작용에 의한 점토광물의 함유량이 증가하는 것과 균열 등에 의해 공극률이 증가함으로써 체적 함수률이 증가하는 것을 들 수 있다. 이러한 단층파쇄대의 탐지는 토목공사를 시공함에 있어서 매우 중요하기 때문에 저비항대가 되는 요인인 점토광물의 종류 및 함유량과 전기비저항의 관계를 밝히는 것은 매우 중요한 일이다. 따라서, 본 연구에서는 실제 암석대신 특별히 고안한 점토광물을 함유한 한천공시체를 이용하여 전기비저항을 측정함으로써, 풍화 인공암으로서의 점토광물의 함유량과 전기비저항과의 관계를 고찰하였다. 본 실험에 이용된 점토광물은 Kaolinite와 Montmorillonite이다. 그 결과, Montmorillonite는 Kaolinite에 비해 점토광물의 함유량이 적음에도 불구하고 전기비저항을 현저히 저하시키는 것으로 나타났다. 또한 실험결과를 이용한 점토광물의 함유량과 전기비저항과의 관계식을 제안하였고, 그 상관성은 0.89 이상 높게 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제16권6호
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• pp.87-95
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• 2000

A series of consolidated undrained triaxial compression testes were performed to increase field applications of soil admixtures mixed with short fiber. Kaolin clay and three types of fiber were selected and auto cutter was used to obtain reliable length of fibers. Remolded soil specimens were tested for obtaining the basic data to be applied to the reinforcement of soft clay, embankment or barrier and clay liner of wastes landfill etc. Conversion equations from weight to volume of clay mixed with short fiber are introduced and relationships between fiber content and fiber concentration are derived. It is found that reinforcing effect by aspect ratio and mixing ratio of short fiber decreases as confining pressure increases. The best efficient reinforcing effect is given at the aspect ratio of 80~120 and the fiber content of 1.2%~2.4% and the fiber diameter of 0.27mm.

• 산업기술연구
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• 제20권A호
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• pp.239-245
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• 2000

Sintered $Al_2TiO_5$ has a very low thermal expansion and an infrared radiative selectively emitting large amounts of far infrared rays. However, it is week in mechanical strength. Spectral infrared emittance, thermal expansion coefficient, and mechanical strength of $Al_2TiO_5$-clay composites were studied to develop a material for far infrared radiators. The composites containing 10~50 mass% Jungsan clay had high emittance in the range of 2,000~500cm-1. The bending strength of the $Al_2TiO_5$-clay composites increased with increasing clay content. The $Al_2TiO_5$-clay composites with a clay content of 50mass% and heat-treated at $1,200^{\circ}C$ had a large strength for infrared radiators ; 86MPa. The average linear thermal expansion coefficient from $200{\sim}1,000^{\circ}C$ of the 50mass% jungsan clay containing compo sited heat-treated at $1,200^{\circ}C$ was lower than $3.87{\times}10-6/^{\circ}C$.

• 한국재료학회지
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• 제23권7호
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• pp.366-372
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• 2013

Flexible polyurethane/clay porous nanocomposite foams were synthesized using natural and organically modified montmorillonite clays such as bentonite, closite 10A and closite 30B. The content of nanoclays was varied from 1 to 5 wt% of polyol. Dispersion of clay in Polyurethane(PU) matrix was investigated by X-ray diffraction(Cu-$K{\alpha}$ rays of wavelength $1.54{\AA}$) using an X-ray diffractometer. Also, we determined that the thermal resistance of PU foam increased with added clay, compared to that of pure PU foam. The cell size and the fraction of open cells of the precursor foam were controlled by the addition of clay to the polyurethane foam. Modified clays were found to be more efficient cell openers than the unmodified clay. In addition, the tensile strength and elongation of the polyurethane/clay porous nanocomposites were examined. Increasing clay content increased the mechanical properties of the composites, such as tensile strength, and elongation at break. However, increasing the content over 5 wt% deteriorated the properties of the composites. We found that the nanofillers(bentonite, closite 10A and closite 30B) improved the thermal stability of the nanocomposite foam. The nanocomposite foam containing 3 wt% of closite 30B exhibited the best tensile strength and thermal stability.

• 한국지반공학회논문집
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• 제37권8호
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• pp.5-13
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• 2021

본 연구에서는 점토를 포함한 세립분의 함유량이 50% 이상인 두 실트(No.1 시료는 실트 44.1% 점토 8.8%, No.2 시료는 실트 57.2% 점토 12.4%)의 액상화거동을 반복삼축압축시험을 통해 평가하였다. 시험결과, 세립분 함유량이 50% 이상인 시료에서, 세립분 함유량의 증가는 시료의 액상화 저항을 감소시키는 것으로 나타났다. 즉 시료에서 세립분 함유량이 증가하면 적은 반복재하 횟수에서 시료는 액상화 상태에 도달한다. 과잉간극수압비와 반복횟수의 관계에서 과잉간극수압비 증가 기울기는 세립분이 증가하는 경우 더 가파르게 증가하였다. 두 실트 시료의 액상화 거동을 세립분에 포함된 점토의 함유량으로 분석해 본 결과, 점토의 함유량이 높은 No.2 실트에서 액상화가 더 쉽게 발생하는 것으로 나타났다. 이것은 세립분에 포함된 점토가 실트의 액상화 거동에 영향을 미치는 것임을 보여준다.

• 한국농공학회지
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• 제18권3호
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• pp.4171-4183
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• 1976

This study is to investigate the effect of some physical properties of soil on the compaction. The compaction effect depends upon various factors such as soil type, moisture content, gradation and compaction energy. In this study, with steady compaction energy, the relationships between maximum dry density and moisture content, gradation and consistency were analyzed by soil types. Some results obtained in this study are summarized as follows 1. Generally, the coarser the grain size, the bigger is the maximum dry density and the smaller is the optimum moisture content and its moisture-dry denisty curve is relatively steep. The finner the grain size, the smaller is the max. dry density and the bigger is the opt. moisture content and its moisture-dry density curve is less steep. 2. The relationship between max. dry density (${\gamma}$dmax) and opt. moisture content, void ratio, clay content, percent passing of No. 200 sieve, liquid limit and plastic limit can be represented by the equation ${\gamma}$dmax =ao+a1X(a0>0, a1<0) 3. The relationship between opt. moisture content (Wopt) and clay content, percent passing of No. 200 sieve, liquid limit and plastic limit can be represented by the equation Wopt=a0+a1X(a0>0, al>0). 4. The fact that maximum dry density of the compacted soil is decreased with the increase of the optimum moisture content in any types of soil tested, and the fact that optimum moisture content can be positively correlated with clay content, percent passing of No. 200 sieve, liquid limit and plastic limit of the soil, lead to the conclusion that clay content, percent passing of No. 200 sieve, liquid limit and plastic limit of the soil are direct factors in reduction of the maximum dry density of engineering soil.

• 한국세라믹학회지
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• 제51권5호
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• pp.380-385
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• 2014

Clay-based membranes with submicron pore size were successfully prepared by a simple pressing process using low-cost starting materials(e.g., kaolin (K), bentonite (B), talc (T), and sodium borate). The green bodies were sintered at $1000^{\circ}C$ for 2 h in air. The effect of clay-mineral composition on the flexural strength of clay-based membranes was investigated. The porosity of the clay-based membranes could be controlled within the range of 34 - 42% by adjusting the starting composition. The flexural strength of the low-cost membranes depended on both the porosity and the ${\alpha}$-quartz content. In turn, the porosity and ${\alpha}$-quartz content were affected by the (B+T) /(K+B+T) ratio. The plot of strength relative to this ratio, showed a maximum when the ratio was 0.4. The typical flexural strength of these clay-based membranes (with ratio 0.4) was 28 MPa at 34% porosity.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제40권2호
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• pp.110-122
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• 2012

This study investigated the effects of layered clay on the thermal curing behavior and tensile properties of resole phenol-formaldehyde (PF) resin/clay/cellulose nanocomposites. The thermal curing behavior of the nanocomposite was characterized using conventional differential scanning calorimetry (DSC) and temperature modulated (TMDSC). The addition of clay was found to accelerate resin curing, as measured by peak temperature ($T_p$) and heat of reaction (${\Delta}H$) of the nanocomposite’ curing reaction increasing clay addition decreased $T_p$ with a minimum at 3~5% clay. However, the reversing heat flow and heat capacity showed that the clay addition up to 3% delayed the vitrification process of the resole PF resin in the nanocomposite, indicating an inhibition effect of the clay on curing in the later stages of the reaction. Three different methods were employed to determineactivation energies for the curing reaction of the nanocomposite. Both the Ozawa and Kissinger methods showed the lowest activation energy (E) at 3% clay content. Using the isoconversional method, the activation energy ($E_{\alpha}$) as a function of the degree of conversion was measured and showed that as the degree of cure increased, the $E_{\alpha}$ showed a gradual decrease, and gave the lowest value at 3% nanoclay. The addition of clay improved the tensile strengths of the nanocomposites, although a slight decrease in the elongation at break was observed as the clay content increased. These results demonstrated that the addition of clay to resole PF resins accelerate the curing behavior of the nanocomposites with an optimum level of 3% clay based on the balance between the cure kinetics and tensile properties.

• 광물과 암석
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• 제35권4호
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• pp.431-445
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• 2022

점토질 암석의 광물함량을 효과적이고 실용적으로 분석하는 방법을 X-선 분말회절분석 실험을 통하여 연구하였다. 점토질 암석의 X-선 분말회절 정량분석을 위해서는 측면마운팅(side mounting) 방법에 의한 무작위 배향(random orientation)의 전암(whole-rock) 분말시료의 준비가 필요하다. 또한, 암석을 구성하고 있는 점토광물의 감정을 위하여 2 ㎛ 이하 점토입도의 배향성 마운트(oriented mount)시편의 준비와 에틸렌글리콜 처리, 열처리 등의 실험과정이 요구된다. 정량분석을 위하여 RIR(reference intensity ratio)방법과 리트벨트(Rietveld) 회절도 계산 방법을 사용하였다. RIR값을 사용하여 전암 X-선 회절도로부터 총 점토 함량과 비점토광물(non-clay minerals)들의 함량을 얻을 수가 있었다. 또한, 점토입도의 배향성 X-선 회절도로부터는 각각 점토광물의 상대함량을 계산하여 이를 총 점토광물에 할당할 수가 있었다. 전암 X-선 회절의 리트벨트 방법에서는 10°(2θ) 미만의 X-선 회절 영역은 제외한 후에 리트벨트 회절도를 계산하였을 때 효과적인 정량분석 값을 얻을 수 있었다. 분석결과는 RIR방법과 리트벨트 방법이 서로 근사한 정량분석 값을 보여주었다. 따라서, 연구결과는 실험실에서의 일상적인 점토질암의 광물정량분석을 성공적으로 수행하는 것이 가능함을 지시한다. 그러나, 점토광물은 화학적 및 구조적 특정이 다른 수많은 변종이 존재하기 때문에 점토질암의 정량분석은 아직도 도전해야 하는 과제이다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제48권2호
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• pp.183-188
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• 2005

토양 입경분석 중 점토함량 분석과정은 특히 시간과 공간을 많이 필요로 한다. 본 연구는 분광광도계(spectrophotometer)를 이용하여 점토함량을 측정하는 방법을 개발하고자 수행되었다. 분광광도계를 이용한 점토함량 분석방법은 다음의 4단계를 통해 개발되었다. 첫째, 분광광도계로 점토 분석이 가능한 최적파장을 선택하기 위해 표준 점토 시료(kaolinite, vermiculite, illite, montmorillonite)를 이용하여 점토종류에 따른 파장별 흡광도를 측정하였으며, 최적 파장으로 500 nm를 선정하였다. 둘째, 분광광도계를 이용한 재현성이 높은 분석 방법은 250 ml 삼각 플라스크에 풍건 토양과 분산액을 넣고 12시간 진탕(130 rpm)하여 토양시료를 분산시킨 후 용기를 30초간 상하로 흔들어 미리 설치한 cell에 4 ml를 피펫으로 취하여 즉시 흡광도를 측정하는 것으로 조사되었다. 셋째, 점토함량 정량 분석을 위해 검정선(calibration curve)을 작성하였다. 넷째, 분광광도법(spectrophotometry)으로 분석된 동일 시료의 점토함량을 표준 방법으로 알려진 피펫법(pipet method)으로 분석한 후 회귀분석을 실시하여 분광광도법으로 측정한 점토함량을 피펫법으로 분석한 결과로 환산하는 환산식을 유도하였다. 분광광도법으로 측정한 점토함량은 토양시료내에 포함된 유기물 함량과도 상관관계가 조사되어 피펫법으로 측정한 점토함량과 분광광도법으로 측정한 점토함량, 유기물 함량간의 다중 회귀분석을 실시하였다. 그 결과 회귀방정식은 $y\;=\;38.03x_1-0.17x_2-1.17$(y = 피펫법으로 측정한 점토함량(%); $x_1$ = 분광광도법으로 측정한 점토함량(%); $x_2$ = 유기물 함량($g{\cdot}kg^{-1})$)이었으며, 상관계수는 $0.984^{**}$로 두 방법사이에 높은 상관관계가 있는 것으로 조사되었다. 여기서 유도된 회귀방정식을 프로그램화하여 컴퓨터나 분석기기에 입력시 시간과 공간을 절약하고 신속하고 정확하게 점토함량을 분석할 수 있을 것으로 판단된다.