• 제목/요약/키워드: dispersion behavior

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MoO3-CuO 혼합분말의 볼 밀링 및 수소분위기 열처리에 의한 Mo-Cu 복합분말 제조 (Fabrication of Mo-Cu Powders by Ball Milling and Hydrogen Reduction of MoO3-CuO Powder Mixtures)

  • 강현지;오승탁
    • 한국분말재료학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.322-326
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    • 2018
  • The hydrogen reduction behavior of $MoO_3-CuO$ powder mixture for the synthesis of homogeneous Mo-20 wt% Cu composite powder is investigated. The reduction behavior of ball-milled powder mixture is analyzed by XRD and temperature programmed reduction method at various heating rates in Ar-10% $H_2$ atmosphere. The XRD analysis of the heat-treated powder at $300^{\circ}C$ shows Cu, $MoO_3$, and $Cu_2MoO_5$ phases. In contrast, the powder mixture heated at $400^{\circ}C$ is composed of Cu and $MoO_2$ phases. The hydrogen reduction kinetic is evaluated by the amount of peak shift with heating rates. The activation energies for the reduction, estimated by the slope of the Kissinger plot, are measured as 112.2 kJ/mol and 65.2 kJ/mol, depending on the reduction steps from CuO to Cu and from $MoO_3$ to $MoO_2$, respectively. The measured activation energy for the reduction of $MoO_3$ is explained by the effect of pre-reduced Cu particles. The powder mixture, hydrogen-reduced at $700^{\circ}C$, shows the dispersion of nano-sized Cu agglomerates on the surface of Mo powders.

Comparison on Mechanical Properties of SSBR Composites Reinforced by Modified Carbon black, Silica, and Starch

  • Lee, Dam-Hee;Li, Xiang Xu;Cho, Ur-Ryong
    • Elastomers and Composites
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    • 제53권3호
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    • pp.175-180
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    • 2018
  • Solution-styrene-butadiene rubber (SSBR) composites were manufactured using four kinds of fillers: silica-silane coated carbon black (SC-CB) hybrid, starch-SC-CB hybrid, pure silica, and pure starch. The influence of filler type on the mechanical properties of the rubber matrix was studied in this work. SC-CB was prepared by silane-graft-coating using vinyl triethoxy silane and carbon black, which enhanced the dispersion effect between the rubber matrix and the filler, and improved the mechanical properties of the compounds. The morphology of the composites was observed by field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM). The thermal decomposition behavior of the composites was determined by thermogravimetric analysis (TGA), and the crosslinking behavior of the composites was tested using a rubber process analyzer (RPA). The hardness, tensile strength, swelling ratio, and gas transmittance rate of the composites were evaluated according to ASTM. The test results revealed that with the addition of SC-CB, the hybrid fillers, especially those blended with silica, showed a better reinforcement effect, the highest hardness and tensile strength, and stable thermal decomposition behavior. This implies that the silica-SC-CB hybrid filler has a notable mechanical reinforcement effect on the SSBR matrix. Because of self-crosslinking during its synthesis, the starch-SC-CB hybrid filler produced the most dense matrix, which improved the anti-gas transmittance property. The composites with the hybrid fillers had better anti-swelling properties as compared to the neat SSBR composite, which was due to the hydrophilicity of silica and starch.

Poly(ethylene-co-octene)과 탄화수소 2성분계 혼합물의 상거동에 대한 고분자 농도 및 용매의 영향 (Effect of Polymer Concentration and Solvent on the Phase Behavior of Poly(ethylene-co-octene) and Hydrocarbon Binary Mixture)

  • 이상호;정성윤;김효준;박경규
    • Elastomers and Composites
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    • 제39권4호
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    • pp.318-323
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    • 2004
  • Poly(ethylene-co-13.8 mol% octene) ($PEO_{13.8}$), Poly(ethylene-co-15.3 mol% octene) ($PEO_{15.3}$)과 분자크기와 분자구조가 각각 다른 탄화수소의 2성분계 혼합물에 대한 cloud-point, bubble-point 압력을 $150^{\circ}C$, 450 bar까지 측정하였다. (PEO+n-프로판), (PEO+n-부탄) 2성분계 혼합물에서 cloud-point 곡선이 측정되었고, (PEO+n-펜탄) 혼합물에서는 cloud-point와 bubble-point 곡선이 모두 측정되었다. (PEO+시클로펜탄), (PEO+시클로헥산), (PEO+시클로 헵탄), (PEO+시클로옥탄) 2성분계 혼합물에서는 bubble-point 곡선이 측정되었다. (PEO+탄화수소) 2성분계의 압력-조성 등온곡선과 온도-조성 등압곡선은 PEO의 농도가 약 5 wt%일 때 각각 최고점과 최저점을 가졌다. (PEO+탄화수소) 2성분계는 PEO 농도가 5 wt%에서 임계조성을 가진다. PEO는 n-알칸과 시클로알칸 용매에서 LCST 유형의 상거동을 보여주며, 탄화수소의 분자크기가 증가할수록 PEO의 녹는 압력은 감소하였고 용해도는 증가하였다.

고성능 감수제 종류에 따른 섬유보강 무시멘트 복합재료의 인장거동 및 균열 패턴 (Tensile Behavior and Cracking Patterns of Fiber-Reinforced Cementless Composites According to Types of Superplasticizers)

  • 박세언;최정일;김윤용;이방연
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제9권2호
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    • pp.200-207
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    • 2021
  • 이 연구의 목적은 고성능 감수제의 종류가 알칼리활성 슬래그 기반 무시멘트 복합재료의 인장거동과 균열패턴에 미치는 영향을 실험적으로 조사하는 것이다. 이를 위하여 고성능 감수제 종류에 따라 3종류의 배합을 준비하였고, 압축강도 및 인장실험을 수행하였다. 실험결과 혼합 후 굳기 전에 섬유뭉침이나 섬유의 쏠림이 없었지만 고성능 감수제의 종류에 따라 복합재료의 인장강도, 인장변형성능, 그리고 인성은 최대 28.1%, 39.1%, 66.2% 차이가 나는 것으로 나타났다. 또한 고성능 감수제는 균열개수와 최대 섬유 가교 응력에 영향을 주는 것으로 나타났다.

형상기억고분자 복합재료 안테나의 제조 및 전개 거동 분석 (Preparation and Analysis of the Deployment Behavior of Shape Memory Polymer Composite Antennas)

  • 안용산;김진수;구남서;박미선;김연태;박종규;유웅열
    • Composites Research
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    • 제31권6호
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    • pp.347-354
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    • 2018
  • 형상기억고분자 복합재료는 가볍고, 변형률이 크며, 좋은 가공성과 비용적인 측면에서의 장점으로 우주환경에서 사용되는 전개형 안테나 재료로의 활용이 검토되고 있다. 본 연구에서는 탄소나노튜브를 보강재로 하여 물성이 향상된 형상기억고분자 복합재료를 제조하고, 이를 사용하여 전개형 안테나를 제작하였다. 탄소나노튜브를 형상기억고분자 기지재 안에 분산시키기 위해 다양한 방법이 사용되었고 물성적인 측면에서 우수한 분산 방법을 탐색하였다. 이렇게 제조된 형상기억고분자 복합재료의 형상기억거동을 평가하였고 형상기억고분자 복합재료 안테나의 전개 거동을 분석하였다.

탄소 나노튜브 보강 기능경사복합재 판의 등기하 거동 해석 (Isogeometric Analysis of FG-CNTRC Plate in Bending based on Higher-order Shear Deformation Theory)

  • 전준태
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제17권4호
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    • pp.839-847
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    • 2021
  • 연구목적: 본 연구에서는 휨을 받는 탄소 나노튜브 보강 기능경사복합재 판의 구조적 거동을 해석하였다. 이를 위해, 등기하해석과 고차전단변형이론을 결합한 수치해석 방법을 이용하였다. 연구방법: 전단보정계수를 사용하지 않고 기하학적 비선형성을 고려할 수 있는 고차전단변형이론을 통하여 휨이 작용하는 탄소 나노튜브 보강 기능경사복합재 판의 비선형 거동방정식을 유도하였으며, 수정된 Newton-Raphson 반복 기법을 사용하여 등기하해석방법에 기반한 시스템 방정식의 해를 구하였다. 연구결과: 탄소 나노튜브의 배치 양상, 폭-두께 비 및 경계조건은 휨을 받는 탄소 나노튜브 보강 기능경사복합재 판의 구조적 거동에 많은 영향을 끼침을 확인하였다. 결론: 제안된 고차전단변형이론에 근거한 등기하해석 방법은 휨을 받는 탄소 나노튜브 보강 기능경사복합재 판의 구조적 거동을 정확하고 효과적으로 해석하는 것을 알 수 있었다.

차량 라디오 주파수 자동변환 알고리즘 (Automatic Frequency Conversion Algorithm for Vehicle Radio)

  • 김태윤;황석승
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제9권8호
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    • pp.939-944
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    • 2014
  • 차량 운행 시 주의분산으로 인한 자동차 사고가 증가 하고 있는데, 주의분산 행동은 전방 주시율, 차로유지능력, 위험상황별 반응시간의 세 가지 항목에 대해 영향을 미친다. 많은 운전자들이 운행 중 라디오를 청취하게 되는데, 지역의 경계를 넘어가는 경우 특정 방송국의 라디오를 계속 청취하기 위해 라디오의 주파수를 변경하여야 한다. 이 과정에서 운전자의 주의분산이 발생하여 교통사고 발생 가능성이 높아지게 된다. 특히 고속도로에서는 빠른 속도로 차량이 주행하므로 사고의 위험이 더욱 높아지게 된다. 차량 운행 시 라디오 조작으로 인한 사고의 위험성을 줄이기 위해 본 논문에서는 각 방송국의 표준 라디오 주파수를 데이터베이스(D/B : date base)에 저장하고, 특정 지역의 경계에서 내비게이션으로부터 얻은 차량의 위치정보를 이용하여 변경된 지역의 라디오 주파수를 결정한 후, 기존의 주파수와 새로운 주파수를 이용하는 신호 중 수신율이 양호한 주파수를 선택하는 알고리즘을 제안한다. 양호한 수신율을 가지는 주파수를 선택하기 위해 두 주파수에 대한 신호의 신호-대-잡음비(SNR : signal-to-noise ratio)를 기준으로 사용한다.

나노크기의 교질상 영가철 및 자철석에 대한 수용상의 거동특성 (Characterization of Behavior of Colloidal Zero-Valent Iron and Magnetite in Aqueous Environment)

  • 이우춘;김순오;김영호
    • 한국광물학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.95-108
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    • 2015
  • 광산배수가 지표에 노출되거나 주변 수계로 유입됨에 따라 나노크기의 철 교질물질이 형성되며, 이러한 철 교질물질은 심미적 오염을 발생시킬 뿐만 아니라 수생태계에도 악영향을 미친다. 이를 제어하기 위해 철 나노물질의 거동특성을 파악하는 것이 매우 중요한데, 아직까지 이에 대한 연구가 미흡하다. 본 연구는 영가철과 자철석을 이용하여 배경용액의 pH와 조성, 그리고 자연유기물에 따른 철 나노물질의 거동특성을 고찰하기 위해 수행되었다. 이를 위해 동적광산란분석기를 이용하여 철 나노물질의 입자크기와 표면 제타전위를 측정하였으며, DLVO (Derjaguin, Landau, Verwey, and Overbeek) 이론에 적용하여 응집 및 분산 등의 거동특성을 비교하였다. 철 나노물질은 영전하점 pH 근처에서는 입자간의 전기적 인력으로 인한 응집이 발생되며, 그보다 pH가 낮거나 높으면 전기적 반발력에 의해 분산이 잘되는 것을 확인하였다. 배경용액 내 양이온이 음이온보다 거동특성에 더 큰 영향을 끼치는 것을 확인하였으며, 특히 1가 양이온보다 2가 양이온이 입자표면간의 전기적인 인력 및 반발력에 더 큰 영향을 주는 것을 알 수 있었다. 수용상의 자연유기물은 철 나노물질을 코팅함으로써 표면을 음전하로 띠게 하여 분산이 잘 되게 하는 것을 확인하였다. 동일한 환경조건에서 자철석보다 영가철이 응집이 더 잘 되는 것으로 나타났는데, 이는 영가철의 낮은 안정성과 빠른 반응성으로 인해 철 산화물로 변질되기 때문인 것으로 판단된다.

대청호 상류, 회남일대에 분포하는 탄질 변성니질암과 하상 퇴적물의 환경유해원소에 관한 지화학적 거동, 분산 및 부화 (Geochemical Behavior, Dispersion and Enrichment of Environmental Toxic Elements in Coaly Metapelites and Stream Sediments at the Hoenam Area, up the Taecheong Lake, Korea)

  • 이찬희;이현구
    • 자원환경지질
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    • 제30권3호
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    • pp.209-222
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    • 1997
  • The Hoenam area, up the Taecheong lake, composed mainly of low grade coal-bearing metapelites within the Ogcheon Supergroup. These coal formations are developed discontinuously several hundred meters and swelling from 10 to 300 cm along the host metapelites. Although the formations have been mined for coal, but already mined out, and the formations were higher content (mean value of 42 samples) of environmental toxic elements as As (13 ppm). Ba (1.81 wt. %), Cd (2 ppm), Cr (188 ppm), Cu (87 ppm), Mo (214 ppm), Pb (25 ppm), Sb (3 ppm), Se (12 ppm), U (55 ppm), V (2124 ppm) and Zn (234 ppm) than the host metapelites and the NASC. The Al, Ti, Mg, K and Na contents in stream sediments derived from the Hando and Bugook mine area were highly concentrations than the samples from the Samseongjeil mine area. The mean value (wt. %) of Fe (10.07), Mn (0.15), Ca (0.84), P (0.18) and Ba (0.77) influenced by the Samseongjeil mine were higher than the other mine drainage sediments. The mean content (ppm) of environmental toxic elements in drainage sediments from the Samseongjeil mine were taken As (2083), Cu (447), Mo (202), Ni (720), Pb (42), U (250), V (1070) and Zn (2632), which are extremely high concentrations against NASC and EPA. Characteristics of elemental behavior and dispersion of the all toxic elements are the same as increased with increasing U, V, and Cu. Rare earth elements in the sediments are enriched with LREE (La, Ce and Nd) from the drainage on strong concentration of toxic elements. The pH of stream water is neutral, but pH of the sediments ranged from 4.92 to 6.93 (mean 6.22), those are slightly acid in the Hando mine area. Major elements in the host rocks at the Hoenam area are mostly depleted especially Ca, excepting Ti and Ba, normalized with NASC. The sediments were highly enriched of Ti, Fe, Mg, Mn and Ba, but depleted of Al, K, Ca, Na and P on the basis of host rocks and NASC. Minor and environmental toxic elements in the host rocks were strongly enriched all elements (As, Cd, Mo, Se, D, V and Zn), excepting Co, Ni and Sr. Enrichment index (mean value) about toxic elements (As, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb and Zn) of the sediments in this area have taken 41.35 (Hando mine drainage; 2.73, Samseongjeil mine drainage; 113.14 and Bugook mine drainage; 8.19), those are seriously contaminated by environmental toxic elements.

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고속도로 우회교통량 추정방법론에 관한 연구 (A Methodology for Estimating Diversion Flows on Expressways)

  • 최윤혁;최기주
    • 대한교통학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.79-88
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    • 2008
  • VMS에 의한 혼잡구간에서의 교통량 분산은 지체감소 및 혼잡완화효과가 크다. 이에 효율적인 교통정보제공 및 VMS 운영전략 수립에 대한 관심이 높아지고 있다. 효율적인 VMS 운영전략 수립의 기초는 제공메시지에 대한 운전자의 반응, 즉 우회율을 기반으로 하나, 실제 조사가 어려워 SP 혹은 컴퓨터를 이용한 간접적인 조사가 시행되어져 왔다. 그러나, 간접적인 방법을 통해 조사된 우회율이 실제 우회율과 같은지, 만약 다르다면 보다 쉽게 우회율을 추정하는 방법은 없는지에 대한 연구가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 기존 방법의 문제점을 살펴보고, 새로운 대안으로서 고속도로에서 영업소 출구차량 우회설문조사를 통해 조사된 출구차량 우회교통량을 FTMS 교통량과 비교하여 본선 우회율을 추정하는 방법을 제시하였다. 제시한 방법론의 검증을 위해 총 8개 지점을 조사하였으며, 그 결과 기존 문헌의 SP 조사결과와 같이 21%${\sim}$87%의 높은 우회율이 아닌, 평균 약 7%의 우회율을 보여 상당한 차이가 있는 것으로 밝혀졌다. 이러한 연구결과로 볼 때 향후 교통정보제공시 이를 충분히 반영한 정보제공전략이 검토/적용되어야 할 것이다.