• Computers and Concrete
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• 제34권2호
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• pp.195-212
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• 2024

The use of basalt fibers in various types of fiber-reinforced mortars has been increasing. One of the factors that expands the use of basalt fibers is that it is a natural fiber and therefore the production costs are lower than fibers such as PVA fiber. Basalt fibers have some drawbacks such as reducing the workability of mortars in which basalt fibers are added due to their structure, and negatively affecting the mechanical properties when used above a certain proportional amount depending on the type of mixture. For this purpose, in this study, as a different application, the surface of basalt fibers with different lengths (6 and 12 mm) was treated with Triton X-100 surfactant, and these disadvantages were tried to be reduced. In the study, a two-step method was followed. In the first one, the effectiveness of adding untreated and treated basalt fiber at 1, 1.25, 1.5, 1.75 and 2% by weight to the mortar mixtures was determined by conducting flow spread and flow rate as fresh mortar characteristics. In the second one, microstructural characterization and mechanical tests were performed as hardened mortar properties. The results showed that the flow characteristics of basalt fiber reinforced mortars treated with surfactant improved compared to untreated basalt fiber reinforced mortars. In terms of mechanical properties, the addition of 2% treated basalt fiber by weight to the mixtures allowed to obtain %18, %12, and%48 higher values of compressive, flexural, and tensile strength values, respectively, compared to the same amount of untreated basalt fiber mixtures.

• 공업화학
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• 제10권5호
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• pp.767-771
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• 1999

내열성 전기 절연 coating에 사용되는 기본 수지인 poly(ester-imide) (PEI)의 1단계 및 2단계 합성법을 비교하였으며 촉매의 영향도 조사하였다. Poly(ester-imide) 수지의 합성에 있어서 trimellitic anhydride(TMA)와 methylene dianiline(MDA)으로부터 imide 반복 단위를 구성하는 N,N'-(4,4'-diphenylmethane)bistrimellitimide(DID)를 먼저 합성하고 에스테르화 반응을 시키는 2단계법과 TMA, MDA, dimethyl terephthalate(DMT) 및 ethylene glycol(EG), 1,3,5-tris-(2-hydroxy ethyl)isocyanurate(THEIC)를 모두 m-cresol 용매에 넣고 반응시키는 1단계법이 동등한 PEI 수지를 생성함을 확인할 수 있었다. 합성된 poly(ester-imide) 수지 용액에 xylene, phenol-formaldehyde 수지인 P-5030K, TDI type blocked isocyanate인 TK-8 및 tetrapropyltitanate(TPT)를 첨가하여 경화 반응을 시키고 생성된 피막의 유연성 및 투명도를 조사한 결과 히드록실기의 함량, DMT의 첨가 및 imide 반복 단위의 함량이 내열성 절연 코팅의 물성에 중요한 인자로 작용함을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1-7
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• 2017

분무식 노즐(spray nozzle)은 액체의 표면을 증가시키기 위해 에너지를 공급하여 액체를 다수의 액적으로 미립화시키는 장치로 연소과정에서의 연료의 미립화 또는 표면이나 입자의 코팅 등 여러 산업분야에 다양한 목적으로 응용된다. 초음파 미립화 노즐은 진동 발생장치로부터 고진동수의 전기에너지를 받아 같은 진동수의 기계적 에너지로 변환시키는 변환기를 갖고 있다. 변환된 에너지를 액체에 부가하여 고주파 진동에 의해 미세한 액적을 생성하여 분사한다. 코팅작업에서 가압되지 않은 저속의 분무는 액적이 튕겨나가지 않고 표면에 달라붙어 과도하게 분사되는 양을 줄일 수 있다. 초음파 미립화 노즐은 초음파 진동부 외벽에 공기를 공급해 줄 수 있는 공간을 통해 생성된 보조 공기흐름을 이용하여 저속의 액적을 운반하여 분무특성이나 분무형상을 조절할 수 있다. 따라서 주위 공기의 흐름을 이용하여 원하는 분무특성을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 액적의 분사 운동을 모사하기 위해 라그랑지안 분산상 모델(DPM)을 적용한 상용코드 FLUENT를 사용하여 액적 주위의 공기흐름을 동반하는 초음파 미립화 노즐을 해석하였다. 노즐 수축부 형상, 액적의 크기 그리고 공기 측 압력차의 크기를 변화시키며 수치해석을 수행하여 코팅용 분무를 위한 최적 조건을 연구하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.16-23
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• 2018

하 폐수 슬러지 발생량의 꾸준한 증가로 인해 폐 슬러지의 효율적인 처리 기술개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 PEF (Pulsed Electric Fields) 기술을 활용하여 슬러지의 가용화를 통한 감량화 가능성을 평가하였다. PEF에 사용되는 스테인레스 재질의 전극에 테프론과 에폭시로 코팅한 후 활성슬러지 혼합액에 전계 펄스를 인가하여 전극 코팅에 따른 가용화 효율을 평가하였다. 또한 인가된 전압의 세기를 6, 12, 15 kV로 변화시켜 가며 가용화 정도를 평가하였다. 에폭시 코팅 전극에서는 MLSS, 용존성-COD, -TN, -TP를 분석한 결과 슬러지의 가용화가 발생하지 않은 것으로 나타났다. 그러나 테프론으로 코팅한 전극에서는 MLSS는 최대 9 % 감소하였고 MLVSS 역시 최대 10 % 감소하였다. 또한 용존성-COD는 최대 496 % 증가하였다. 인가전압 6 kV 하에서는 가용화가 거의 발생하지 않았으나, 12 kV와 15 kV의 전압에서는 슬러지 가용화가 발생한 것으로 나타났다. 또한 슬러지 가용화가 발생한 12 kV와 15 kV의 전압에서는 코로나가 발생한 것으로 보아 슬러지 가용화는 코로나에 의해 유도되었으며, 코로나가 발생하는 임계전압이 존재하는 것으로 판단되었다. 결론적으로 PEF의 인가전압과 적절한 코팅제를 선택하여 코로나 발생을 제어함으로써 슬러지의 가용화를 유도할 수 있음을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권4호
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• pp.525-530
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• 2019

고체산화물 연료전지의 성능과 안정성은 전극의 기공률, 기공 분포와 전해질의 치밀도, 두께에 따라 결정 된다. 연료극의 기공률과 기공 분포는 활성면적와 연료 흐름에 영향을 주고, 전해질의 치밀한 미세구조와 두께는 단위전지의 Ohmic 저항에 영향을 준다. 하지만 이를 위해 값 비싼 공정 장비를 이용하거나 여러 단계의 제작 공정이 추가 될 경우 단위전지 제작비가 증가하므로 상업화를 목표로 하는 연구에는 적합하지 않다. 본 연구에서는 위와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 상용 소재 기반의 NiO-YSZ 연료극을 선정 후 간단한 혼합 방법 및 일축가압 성형법과 담금코팅(dip coating) 공정을 사용하여 저비용 고효율의 세라믹 공정 기반의 고성능 단위전지를 제작하였다. 연료극의 기공률은 기공형성제로서 사용되는 카본 블랙(CB, carbon black)의 첨가량(10~20 wt%)과 최종 소결온도($1350{\sim}1450^{\circ}C$)를 변경하며 제어하였고, YSZ 전해질의 두께와 미세구조는 담금코팅 슬러리의 고상 분말량(YSZ, 1~5 vol%)을 제어하여 치밀한 박막의 전해질을 구현하고자 하였다. 그 결과 Ni-YSZ 연료극에서 최적의 값으로 잘 알려진 40%의 기공률은 카본 블랙을 15 wt% 첨가하고최종소결온도를 $1350^{\circ}C$로설정함으로써얻을수있었다. 담금코팅을통한 YSZ 두께는 $2{\sim}28{\mu}m$까지 제어가 가능하였고, 3 vol%의 고상분말량에서 치밀한 전해질 미세구조가 형성되었다. 최종적으로 40%의 기공률을 갖는 Ni-YSZ 연료극, $20{\mu}m$ 두께의 치밀한 YSZ전해질, LSM-YSZ 공기극으로 구성된 단위전지는 $800^{\circ}C$에서 $1.426Wcm^{-2}$의 우수한 성능을 얻을 수 있었다.

• 새물리
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• 제68권11호
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• pp.1208-1214
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• 2018

단일 스텝 스핀 코팅 (one-step spin coating) 공정은 $MAPbI_3$ 페로브스카이트 (Perovskite) 박막의 결정화가 우수하여 고효율 태양 전지 제작이 가능하다. 이 공정의 핵심은 솔벤트 증발 제어 공정을 사용하는 것인데, 이는 스핀 코팅 시 $MAPbI_3$ 의 용해도를 증가 시킬 수 있는 용매를 투입하는 (dripping) 방식이다. 본 연구에서 용매의 양, 투입속도 및 시간에 따라 생성되는 $MAPbI_3$의 특성을 분석하고, 이렇게 만들어진 박막을 이용한 태양 전지 특성을 조사하였다. $MAPbI_3$ 박막 형성을 위하여 lead iodide, methyl-ammonium iodide를 N,N-dimethylformamide에 녹이고, N,N-dimethyl sulfoxide를 첨가하여 용액을 만들었으며, 증발 제어 공정을 위한 용매로 diethyl ether (DE)를 사용하였다. DE의 투입 조건에 따라 $MAPbI_3$ 박막 형성 시 핵 생성에 차이가 생기고, 이는 $MAPbI_3$의 결정화, 밀도 및 표면 상태에 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 이에 따라 태양 전지의 효율이 달라지는 것을 알 수 있었다. 0.7 mL의 DE의 양, 3.03 mL/sec 투입 속도, 7초(스핀 코팅 시작 후 투입시간)의 솔벤트 증발 제어 공정 결과 최대 13.74% 효율을 가지는 태양 전지 소자를 재현성 있게 관측할 수 있었다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제18권5호
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• pp.130-135
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• 2010

Paint is used as top coat in Automobile Refinishing that is divided into 1K paint of base type and 2K paint of urethane type. after using 1K paint, it can be reusable. However 2K paint is not available that is mixed a certain amount of base with hardner, so 2K paint has to be used all at a time or discarded the rest. This study covered that colored Urethane paint and colorless urethane paint in top coating process of AR. Top coat urethane paint is divided into colored urethane paint and transparent urethane paint like clear coat. Colored urethane paint is used for paint that contains resin, pigment, solvent and additives. It is color such as black and white. While transparent urethane paint is used for paint that contains resin, solvent and additives. Urethane paint has a paint system that cur after several hours of mixing base and hardner. By a paint technician of a field and empirical data, we can also recognize that according to worker's paint style and experience, although he or she paint same car model and area, paint use of one's is different. There aren't guidelines workers refer to about paint use by car models and work scope because ARP works various car models that are in different color, size and area. After using urethane paint, the rest of paint has come, and there are highs and lows in paint use each time he or she works. Therefore, this study suggest a basic guideline to use paint efficiently and regularly by understanding area, the type of work, and paint use that are appropriate for each car model and regardless of workers and work scopes in AR.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제18권3호
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• pp.183-188
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• 1995

Polymeric reinforcement and coatings of alginate beads were carried out to control the release rate of drug from alginate beads. A poorly water-soluble ibuprofen (IPF) was selected as a model drug. A commercially available $Eudragit^{\circledR}$ RS100 was also used as a polymer. Effects of polymeric contents, the presence of plasticizers and amount of drug loading on the release rate of drug were investigated. The release rate of drug from alginate beads in the simulated gastric fluid did not occur within 2 h but released immediately when dissolution media were switched to the simulated intestinal fluid. No significant difference of release rate from polymer-reinforced alginate bead without plasticizers was observed when compared to plain (simple) beads. However, the release rate of drug from polymer-reinforced alginate beads was further sustained and retarded when aluminium tristearate (AT) as a plasticizer was added to polymer. However, polyethylene glycol 400 (PEG400) did not change the release rate of drug from alginate beads although PEG400 was used to improve dispersion of polymer and sodium alginate, and plasticize $Eudragit^{\circledR}$ RS100 polymer. The presence of plasticizer was crucial to reinforce alginate gel matrices using a polymer. As the amount of drug loading increased, the release rate of drug increased as a result of decreasing effects of polymer contents in matrices. The significantly sustained release of drug from polymer-coated alginate beads occurred as the amount of polymer increased because the thickness of coated membrane increased so that cracks and pores of the outer surface of alginate beads could be reduced. The sustained and retarded action of polymer-reinforced and coated beads may result from the disturbance of swelling and erosion (disintegration) of alginate beads. From these findings, polymeric-reinforcement and coatings of alginate gel beads can provide an advanced delivery system by retarding the release rate of various drugs.

• 한국표면공학회지
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• 제54권6호
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• pp.365-370
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• 2021

In this research, we proceeded with research on plasma resistance of the cleaning process of APS(Atmospheric Plasma Spray)-Y₂O₃ coated parts used for semiconductor and display plasma process equipment. CF₄, O₂, and Ar mixed gas were used for the plasma environment, and respective alconox, surfactant, and piranha solution was used for the cleaning process. After APS-Y₂O₃ was exposed to CF₄ plasma, the surface changed from Y₂O₃ to YF₃ and a large amount of carbon was deposited. For this reason, the plasma corrosion resistance was lowered and contamination particles were generated. We performed a cleaning process to remove the defect-inducing surface YF₃ layer and carbon layer. Among three cleaning solutions, the piranha cleaning process had the highest detergency and the alconox cleaning process had the lowest detergency. Such results could be confirmed through the etching amount, morphology, composition, and accumulated contamination particle analysis results. Piranha cleaning process showed the highest detergency, but due to the very large thickness reduction, the base metal was exposed and a large number of contaminated particles were generated. In contrast, the surfactant cleaning process exhibit excellent properties in terms of surface detergency, etching amount, and accumulated contamination particle analysis.

• 한국표면공학회지
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• 제34권5호
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• pp.499-502
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• 2001

Functionally gradient NiCrAlY/$ZrO_2$-$Y_2$$O_3$ and NiCrAlY/$ZrO_2$- $CeO_2$-$Y_2$$O_3$ coatings were prepared by APS. The as-sprayed microstructure consisted of metal-rich and ceramic-rich regions, between which $Al_2$$O_3$-rich layers existed owing to the oxidation during APS. During oxidation between 900 and $1100^{\circ}C$ in air, the pre-existing $Al_2$$O_3$-rich scales grew, due mainly to the preferential reaction of Al with inwardly transporting oxygen along the heterogeneous phase boundaries. As the amount of ceramics in the coating increased, the oxidation resistance increased.