• Corrosion Science and Technology
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• 제9권6호
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• pp.259-264
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• 2010

In continuous hot dip galvanizing process, oxide formation on steel surface has an influence on Zn wetting. High strength automotive steel contains high amount of Si and Mn, where Si-Mn composite oxides such as $Mn_2SiO_4$ or $MnSiO_3$ covers the surface after annealing. Zn wetting depends on how the aluminothermia reaction can reduce the Mn-Si composite oxides and then form inhibition layer such as $Fe_2Al_5$ on the steel surface. The outward diffusion of metallic ions such as $Mn^{2+}$, $Si^{2+}$ in the steel matrix is very important factor for the formation of the surface oxides on the steel surface. The surface state and grain boundaries provide an important role for the diffusion and the surface oxide reactions. Some elements such as P, Sb, and B have a strong affinity for the interface precipitation, and it influence the diffusivity of metallic ions on grain boundaries. B oxide forms very rapildly on the steel surface during the annealing, and this promote complex oxides with $SiO_2$ or MnO. P has inter-reacted with other elements on the grain boundaries and influence the diffusion through on them. Small addition of Sb could suppress the decarburization from steel surface and retards the formation of internal and external selective oxides on the steel surface. Interface control by the trace elements such as Sb could be available to improve the Zn wettability during the hot dip galvanizing.

• 한국분말재료학회지
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• 제12권1호
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• pp.43-50
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• 2005

Mechanical alloying using high-energy ball mill and subsequent spark plasma sintering (SPS) process was applied to Al-Fe-Cr and Al-Fe-Mo powder mixture to investigate effects of Cr and Mo addition on thermal stability of Al-Fe, and thereby to enhance its thermal stability up to $500^{\circC}$. Various analytical techniques including micro-Vickers hardness test, SEM, TEM, X-ray diffractometry and corrosion test were carried out. It was found that addition of Cr and Mo to Al-Fe system played a role of grain growth inhibitor of matrix Al and some precipitates such as $Al_3Fe$ during SPS and subsequent heat treatment. The inhibition of grain growth resulted in increased Vickers hardness and thermal stability up to $500^{\circC}$ comparing to those of Al-Fe alloy system.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제16권3호
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• pp.135-138
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• 2015

A manganese dioxide (MnO₂) layer and zinc (Zn) layer are used as the cathode and the anode to develop filmtype manganese battery, in which a stack of a MnO₂ layer, gel electrolyte, and Zn layer are sandwiched between two plastic layers. This paper describes the chemical equation of swelling control upon the film-type manganese battery. We examined the reduction of hydrogen formation, by using calcium hydroxide Ca(OH)₂ as an additive in the electrolyte of film-type manganese battery. The phenomena or an effect of reduced hydrogen gas was proven by cyclic voltammogram, X-ray photoelectron spectra (XPS), and volume of hydrogen formation. The amount of H₂ gas generation in the presence of Ca²⁺ ion was reduced from 4.81 to 4.15 cc/g-zinc (14%), and the corrosion of zinc electrode in the electrolyte was strongly inhibited as time passed.

• 대한환경공학회지
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• 제33권4호
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• pp.258-266
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• 2011

수중 경도물질에 의해 유발된 스케일은 수질 저해는 물론 배관의 기능에 막대한 손실을 초래할 수 있어 관리가 필요하다. 특히 온수시스템의 경우, 온도에 의해 스케일화작용이 가속화되므로 관리가 필요한 시설 중 하나이다. 현재까지는 화학약품이나 에너지가 소모되는 화학적, 물리적, 전자기적 방법과는 다른 무전원방식의 Frequency Driver (FD)를 이용하여 스케일 생성 방지 효과를 확인하고자 하였다. 500 mg/L의 경수에 33일간 3종류의 관 시편을 침지시켜 관 재질별 스케일 형성도를 비교하기 위해 XRD와 SEM을 이용하여 표면을 분석하였다. 주철관에서는 경도에서 유발된 스케일인 calcite ($CaCO_3$)가 형성되었고, 구리나 스테인리스관에 비해 부식율이 높았다. 온수순환장치를 제작하여 경도 300 mg/L로 $50^{\circ}C$의 조건에서 FD 설치 유무에 따른 주철관의 스케일 형성도와 수질 변화를 비교하였다. XRD 결과에서 FD를 설치하였을 경우 calcite의 생성은 비교적 적은 반면, 좋은 부식생성물인 magnetite ($Fe_3O_4$)의 생성을 확인할 수 있었으며, SEM 사진에서도 FD의 스케일 저감 효과를 확인할 수 있었다. 관 내부의 스케일 양의 경우, FD를 설치하지 않은 경우에 비해 FD를 설치하였을 경우 관 연결부분에서는 16%, 관 전체길이에서는 14%, 열교환기에서는 42%의 적은 스케일이 형성되어 FD의 스케일 저감효과를 확인할 수 있었다. 또한 FD 설치 유무에 따른 수질분석 결과를 토대로 FD가 수질의 화학적 변화 없이 경도물질의 결정화를 방지하는 것으로 나타나 환경적으로도 안전함을 확인하였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제10권4호
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• pp.41-47
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• 2010

본 연구는 철근콘크리트 흄관의 내구성을 개선시킬 목적으로 흄관 내부에 폴리머 시멘트 모르타르로 라이닝 처리한 부분에 황산니켈 6수화물을 혼입시켜, 하수용으로 사용되는 철근콘크리트 흄관의 열화에 크게 영향을 미치는 황산화 세균의 번식을 억제하기 위하여 실시하였다. 본 연구에서는 황산화세균의 증식을 억제시키기 위하여 황산니켈 6수화물의 농도에 따른 성능을 평가하였으며, 방균제에 함유된 황산이온이 시멘트 모르타르의 팽창요인 되어 역학적성질에 영향을 미칠 수 있기 때문에 팽창성 시험과, 니켈의 중금속의 용출로 환경오염은 물론 흄관의 내구성에 영향을 미치기 때문에 용출시험도 실시하였다. 본 연구 결과, 니켈계 방균제가 시멘트 콘크리트의 부식균인 Thiobacillus novellus의 증식을 억제하기 위해서는 20mM 이상을 사용하여야 효과가 있는 것으로 평가되었으며, 방균제를 혼입한 시멘트 모르타르의 압축강도 및 휨강도는 방균제의 혼입여부에 따라 크게 영향을 받지 않았다. 또한 방균제 혼입에 따른 특별한 팽창현상은 발견되지 않았으며, 모든 종류의 시멘트 모르타르에서 니켈성분이 전혀 용출되지 않았다. 본 연구를 통하여 철근콘크리트 흄관의 내구성 개선을 위하여, 흄관 내부의 라이닝과 함께 방균제를 혼입한다면, 두가지 방식재료의 성능이 서로 보완효과를 일으킬 수 있을 것으로 판단되었다.

• 대한금속재료학회지
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• 제50권1호
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• pp.34-38
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• 2012

Titanium has good deformability, high hardness, high biocompatibility, excellent corrosion resistance and low density. Due to these attractive properties, it has been used in many industrial applications. Dense nanostructured Ti was sintered from mechanically activated Ti and $TiH_2$ powders by high frequency induction heating under pressure of 80 MPa. The advantage of this process is that it allows very quick densification to near theoretical density and inhibition of grain growth. $TiH_2$ powder was decomposed to Ti during sintering. The hardness of Ti increased and the average grain size of Ti decreased with increasing milling time. The average grain sizes of Ti samples sintered from Ti and $TiH_2$ powder milled for 5 hrs were about 26 nm, 44 nm, respectively. The hardness of Ti sintered from Ti and $TiH_2$ powder milled for 5 h was $504kg/mm^2$ and $567kg/mm^2$, respectively.

• 청정기술
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• 제19권3호
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• pp.257-263
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• 2013

인산아연이 도포된 운모 안료(ZP/mica)를 인산, 질산아연 그리고 운모를 출발물질로 하여 제조한 후, 방청안료로 사용하였다. 주사전자현미경 및 X-선 회절분석기 등을 이용하여 제조된 안료의 형상과 결정구조를 관찰하였다. 제조된 안료와 에폭시수지를 배합하여 도막을 형성시킨 다음 전기화학적 임피던스법을 이용하여 안료의 방청성을 평가하였다. $70^{\circ}C$에서 합성된 ZP/mica 안료의 방청성이 $20^{\circ}C$에서 제조된 안료보다는 우수하다는 것을 알 수 있었다. $70^{\circ}C$에서 합성된 ZP/mica 안료표면에는 $Zn_3(PO_4)_2{\cdot}2H_2O$ 이외에도 ZnO가 동시에 생성되어 있음을 볼 수 있었다. 합성된 ZP/mica 안료의 우수한 방청성은 운모표면의 아연화합물에 의한 전기화학적 방청기구와 판상구조의 운모에 의한 장벽 방청기구의 상승작용에 기인한 것으로 생각된다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 1998년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.108-108
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• 1998

일반적으로 탄소강은 수용액 중에 노출될 경우 전면부식에 의한 손상을 받는다. 그러나 부식방지를 위하여 부식억제제를 적용할 경우, 탄소강의 부식거동은 현저한 변화를 겪게된다. 이러한 부식거동의 변화는 첨가되는 부식억제제의 종류에 따라 분 류할 수가 있는데, 양극부식억제제, 음극부식억제제 그리고 이들의 혼합부식억제제로 분류할 수가 있다. 현장에 적용된 부식억제제 시스템 중에는 자동차용 부동액과 가스히터용 열전달 매체액이 있다. 이러한 부식억제제가 적용된 시스댐은 정확한 부식억제능의 평가에 의한 그 교체 시기의 결정이 매우 중요하다. 교체 시기가 빠를 경우, 유지비용이 과다하게 소요되는 문제가 있으며, 교체시기가 늦을 경우 설비의 부식을 초래하는 문제 가 있다. 따라서 부식억제제의 정확한 성능 평가법은 매우 중요하며, 이에 대한 다양 한 연구가 진행 중이다. 부식억제제가 함유된 용액의 부식억제성능을 평가하는 방법에는 대표적으로 무게 감량법을 이용하고 있다. 이 방법은 다종의 금속이 적용된 자동차용 부동액을 실제 사용조건과 유사한 실험 조건에서 단기간, 가혹조건에서의 무게 감량에 의해 부식억 제능을 평가하는 방법이다. 그러나 이러한 방법은 특히 국부부식이 진행될 경우 부 식억제능을 정량화 하는데 어려움이 있다. 한편 전기화학적 측정방법으로는 분극곡선법을 이용한 $E_P$(공식개시전위), $E_R$(재부동태 화전위)의 측정법이 있다. 또한 부식억제피막의 안정성을 측정하기 위한 방법으로 인 위적인 양극전류 인가에 의한 피막의 파괴후에 피막이 복원가능 여부 및 그 속도 측 정에 의해 부식억제제의 건전성을 확인할 수가 었다. 본 연구에서는 가스히터의 주구성 재료인 A210 Gr Al의 탄소강을 사용하여, 사용기간이 5년 이상되어 부식억제 기능을 거의 상실한 것으로 여겨지는 열전달 매체액 과 신규 부식억제제가 적용된 시스템 등 객관적으로 확인된 부식억제제 시스랩에 대 하여 다양한 평가 방법을 동원 비교분석하고자 하였다. 실험은 KSM 2142에 의한 무게감량법, 분극곡선 측정에 의한 $E_P$(공식개시전위), $E_R$(재부동태화전위) 측정, 시간에 따른 자연전위 변화 측정 빛 이때의 부식속도(선형분극법), 인위적인 피막 파괴 전,후 의 전위 변화 및 부식속도 측정법에 의한 국부부식 발달 저지능 등을 평가하여 각 실험결과를 비교분석하여 보았다.