가격적 경쟁력을 가지는 Ag 코팅 Cu 플레이크 함유 도전성 페이스트를 제조하여 경화조건에 따른 열전도도 및 전기전도도 값의 변화를 측정하였다. 대기 중에서 경화시킨 시편의 경우 경화시간이 30분에서 60분으로 증가됨에 따라 열전도도가 증가하는 경향이 관찰되었다. 60분의 동일한 경화시간 조건에서는 질소 중 경화 시편이 대기 중 경화 시편보다 향상된 열전도도 값을 나타내었다. 그 결과 질소 중에서 60분간 경화시킨 Ag 코팅 Cu 플레이크 페이스트는 순수 Ag 플레이크가 함유된 페이스트가 나타내는 열전도도에 근접하는 열특성을 나타내었다. 한편 대기 중 경화 시편의 경우 경화시간이 30분에서 60분으로 증가됨에 따라 비저항 값이 더욱 증가하는 경향이 관찰되었나, 60분의 동일한 경화시간 조건에서 질소 중 경화 시편은 대기 중 경화 시편에 비할 수 없을 만큼 개선된 비저항 값($7.59{\times}10^{-5}{\Omega}{\cdot}cm$)을 나타내었다.
This paper investigates the change of the percolation threshold in the carbon powder-filled polystyrene matrix composites based on the experimental results of changes in the resistivity and relative permittivity of the carbon powder filling, the electric field dependence of the current, and the critical exponent of conductivity. In this research, the percolation behavior, the critical exponent of resistivity, and electrical conduction mechanism of the carbon powder-filled polystyrene matrix composites are discussed based on a study of the overall change in the resistivity. It was found that the formation of infinite clusters is interrupted by a tunneling gap in the volume fraction of the carbon powder filling, where the change in the resistivity is extremely large. In addition, it was found that the critical exponent of conductivity for the universal law of conductivity is satisfied if the percolation threshold is estimated at the volume fraction of carbon powder where non-ohmic current behavior becomes ohmic. It was considered that the mechanism for changing the gaps between the carbon powder aggregates into ohmic contacts is identical to that of the connecting conducting phases above the percolation threshold in a random resister network system. The electric field dependence is discussed with a tunneling mechanism. It is concluded that the percolation threshold should be defined at this volume fraction (the second transition of resistivity for the carbon powder-filled polystyrene matrix composites) of carbon powder.
In this study, the volume resistivity of XLPE materials with various voltage ratings was discussed. The volume resistivity of the developed XPLE nanocomposite was measured, and the conductivity mechanism of the material was also examined. The ASTM D 257 and IEC 60093 measurement methods were used for these tests. The equipment was designed to measure up to a temperature of $200^{\circ}C$, and the electrode structure was designed to maintain the thickness and temperature uniformity of the sample. The conductivity of the sample decreased with temperature, and the samples reached saturation within 500s, after which the conductivity leveled off. By analyzing the current density and the electric field, we can well explain the electric conductivity behavior of our sample with the Schottky mechanism.
누수 보강 저수지의 그라우팅 개선 구간 평가를 목적으로 물-시멘트 배합비별로 제조된 그라우트에 대하여 재령 변화에 따른 전기비저항과 압축강도 변화를 측정하였다. 동일 조건 하에서 그라우트의 농노가 증가할수록 전도도는 높아지고, 대상 매질에 그라우트가 주입되는 경우 주입 이전에 비해 비저항이 상대적으로 낮아지는 효과가 나타나므로 이를 이용한 주입 구간의 판정이 가능함을 확인하였다. 대상 매질이 서로 다른 세 지구에 대한 그라우팅 이후 전기비저항 수직탐사 결과 겉보기 비저항은 수십∼수백 ohm-m 이하로 낮아졌으며, 주입 이후 수 일이 지난 후부터는 점차 증가된 상태로 일정하게 유지되는 것으로 나타나는데, 이는 그라우트가 주입된 이후 대상 지층 내에서 굳어짐에 따른 강도 증가의 결과로 밝혀졌다.
The method of measurement for contactless eddy-current conductivity using magnetic dipole field theory was suggested by M.C Chen[1], which calculate the eddy-current caused by exciting coil with Faraday's induction law. In this work, we have developed the apparatus for contactless measurement of conductivity or resistivity with the dipole field theory. The resistivity can be measured from several to a dozen $m{\Omega}{\cdot}cm$ range within maximum 30% error. At the high resistivity range above $100{\Omega}{\cdot}cm$, the standard deviation of measurement was very large as the induced voltage of sensing coil is small so it was difficult to measure the value precisely.
An in-situ four-electrode contact resistivity probe system was designed, and field-tested in submarine sediments. Seismic survey was also performed to support and compare the results of electric survey. The probe was designed to be driven to selected depths below the seafloor using a Vibracore system. The four insulated electrodes were, spaced equidistant across the wedge, were extended beyond the probe tip to minimize effects of sediment disturbance by the wedge insertion. In-situ measurements of resistivity were recorded on board by precision electronic equipment consisting of signal generators and processors, and by temperature- monitoring systems. Overall limits of uncertainty at respective depths below the seafloor are up to ±10% of the measured values. Best estimates of conductivity are considered to be ±3 percent of the reported values. Resistivity measurements were made at six sites in carbonate sediments to a maximum depth of penetration of about 5 m. Average values of conductivity range between 0.88 and 1.21 mho/m. The results show the seabed is composed of alternating
layers of relatively high-conductivity material (0.8 to 1.4 mho/m) in thicknesses of more or less one meter and layers about 30 cm thick having relatively low conductivities (0.4 to 0.8 mho/m).
We applied SP monitoring and resistivity surveys using the pole-pole electrode array to seawater leakage problems in the Youngsan estuary dam and the Eoeun embankment to estimate and detect the zone of seawater leakage. The embankment is generally affected by tidal variation and has low resistivity characteristics due to the high saturation of seawater. For this reason, SP monitoring and the pole-pole array resistivity surveys, which are relatively more effective to the conductive media, were carried out to delineate the leakage zones of sea water through the embankment. We checked out electrical conductivity (EC) and temperature variations along the inner part of Youngsan estuary dam to detect the zone of seawater leakage and found that the measured EC value agreed to that of seawater in the leakage zone and the temperature was lower than that of the vicinity of leakage zone. SP monitoring results were coincided with tidal variations at each embankment. At the leakage zones in the Youngsan estuary dam and the Eoeun embankment, SP anomalies are in the range of -60~-85 mV and -20~-50 mV, respectively, and true resistivity values obtained by 2-D inversion are 3~15 ohm-m and below 0.3 ohm-m, respectively. Both SP monitoring and the pole-pole array resistivity method are found to be quite effective for investigation of seawater leakage zones in the embankment.
Multi-walled carbon nanotube (MWCNT)/polycarbonate (PC) nanocomposite was prepared by direct melt mixing to investigate the effect of the shear rate on the surface resistivity of the nanocomposites. In this study, an experiment was carried out to observe the shear induced orientation of the MWCNT in the polymer matrix using a very simple melt flow indexer with various loads. The compression-molded, should be eliminated. MWCNT/PC nanocomposite sample exhibited lower percolation thresholds (at 0.8 vol%) and higher electrical conductivity values than those of samples extruded by capillary and injection molding. Shear induced orientation of MWCNT was observed via scanning electron microscopy, in the direction of flow in a PC matrix during the extrusion process. The surface resistivity rose with increasing shear rate, because of the breakdown of the network junctions between MWCNTs. For real applications such as injection molding and the extrusion process, the amount of the MWCNT in the composite should be carefully selected to adjust the electrical conductivity.
An in-situ four-electrode contact resistivity probe system was designed, and field-tested in submarine sediments. Seismic survey was also performed to support and compare the results of electric survey. The probe was designed to be driven to selected depths below the seafloor using a Vibracore system. The four insulated electrodes were, spaced equidistant across the wedge, were extended beyond the probe tip to minimize effects of sediment disturbance by the wedge insertion. In-situ measurements of resistivity were recorded on board by precision electronic equipment consisting of signal generators and processors, and by temperature-monitoring systems. Overall limits of Uncertainty at respective depths below the seafloor are up to ${\pm}$10 of the measured values. Best estimates of conductivity are considered to be ${\pm}$3 percent of the reported values. Resistivity measurements were made at six sites in carbonate sediments to a maximum depth of penetration of about 5 m. Average values of conductivity range between 0.88 and 1.21 mho/m. The results show the seabed is composed of alternating layers of relatively high-conductivity material (0.8 to 1.4 mho/m) in thicknesses of more or less one meter and layers about 30 cm thick having relatively low conductivities (0.4 to 0.8 mho/m).
Hydraulic conductivity is an important parameter, representing permeable property of the groundwater in aquifers, in the issues of groundwater development, groundwater contamination, and groundwater flow, etc. We estimated a relationship between hydraulic conductivity and electrical properties (formation factor, chargeability, and time constant) of silty sand in the laboratory. For this study, we conducted grain size analysis, constant head permeameter test, and measured electrical resistivity and spectral induced polarization of silty sand samples collected from the riverside alluvium of the Nakdong River in Nogok-ri area, Dasan-myeon, Goryeong-gun in Gyeongbook Province, Korea. In the laboratory test, we used soil samples of approximately uniform porosity with 0.5% error range, and kept the electrical resistivity of pore water with 100 ohm-m. As a result, the relationship between effective particle size and hydraulic conductivity agrees fairly well with the existing empirical formulas. Hydraulic conductivity was correlated with formation factor, chargeability, and time constant: hydraulic conductivity increased with increasing formation factor and time constant as well as with decreasing chargeability.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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