The effect of (1) phonon dispersion in thermal conductivity model and (2) the differentiation of group velocity and phase velocity for Ge is examined. The results show drastic change of thermal conductivity regardless of using same relaxation time model. Also the contribution of transverse acoustic (TA) phonon and longitudinal acoustic (LA) phonon is changed by considering more rigorous dispersion model. Holland model underestimates the scattering rate for high frequency TA, so misleading conclusion, i.e. TA is dominant heat transfer mode at high temperature. But the actual reduction of thermal conductivity is much larger than the estimation by Holland model and high frequency TA is no more dominant heat transfer mode. Another heat transfer mechanism may exist for high temperature. Two possible explanations are (1) high frequency LA by Umklapp scattering and (2) optical phonon.
Properties of polymer based nanocomposites depend on dispersion state of embedded fillers. In order to examine the effect of dispersion state on rheological properties, a new bi-mode FENE dumbbell model was proposed. The FENE dumbbell model includes two separate ensemble sets of dumbbells with different friction coefficients, which simulate behavior of well dispersed and aggregated carbon nanotubes (CNTs). A new parameter indicating dispersion state of the CNT was proposed to account for degree of dispersion quantitatively as well as qualitatively. Rheological material functions in elongational, steady shear, and oscillatory shear flows were obtained numerically. The CNT/epoxy nanocomposites with different dispersion state were prepared depending on whether a solvent is used for the dispersion of CNTs or not. Dispersion state of the CNT in the epoxy nanocomposites was morphologically characterized by the field emission scanning electronic microscope and the transmission electron microscope images. It was found that the numerical prediction was in a good agreement with experimental results especially for steady state shear flow.
The effect of the organoclay_10A nanoparticles on the DSC and Structural and Dielectrics Properties(1Hz-1MHz) for epoxy/Organoclay_10A Nanocomposites has been studied. Dielectric properties of epoxy-Organoclay nanocomposites were investigated at 1, 3, 5, 7, 9 filler concentration by weight. Epoxy nanocomposites samples were prepared with good dispersion of layered silicate using power ultrasonic method in the particles. As structural analysis, the interlayer spacing have decreased with filled nanoparticles contents increase using power ultrasonic dispersion. The maximum increase interlayered spacing was observed to decease for above 5wt% clay loading. The other hand, as decrease with concentration filler of the layered silicate were increased dispersion degree of nanoparticles in the matrix. The interesting dielectric properties for epoxy based nanocomposites systems are attributed to the large volume fraction of interfacesin the bulk of the material and the ensuring interactions between the charged nanoparticle surface and the epoxy chains.
Ni-CNT(Carbon Nanotubes) composite coating is often used for the surface treatment of mechanical/electronic devices to improve the properties of the Ni coating. For the Ni-CNT coating, the dispersion of CNT fibers is a critical process. In this study, ultrasonic treatment instead of the conventional ball milling was attempted as a dispersion method for the electroless Ni-CNT coating. SEM-EDX analysis was performed and contact angle, sheet resistance, and micro-hardness were measured. Results showed that the ultrasonic treatment was comparable to the ball milling, as a dispersion method, but the difference was negligible. However, combined ball milling and ultrasonic treatment(double treatment) showed much improved micro-hardness value, above 350Hv(close to the value obtained by the Ni-CNT electroplating). In addition, electroless Ni-CNT(double-treated) coatings formed on the thin Ni film deposited by the electroless plating(double coating) showed better mechanical properties. Thus, double treatment and double coating are suggested as an improved electroless Ni-CNT coating method.
Despite of the excellent properties of carbon nanofiber, The properties of carbon nanofiber filled polymer composites were not increased largely. The reason is that it is still difficult to ensure the uniform dispersion of carbon nanofiber in a polymer matrix. In this study, For improvement properties of carbon nanofiber filled epoxy composites, the effect of dispersion was investigated. The compounds were prepared by two methods, solution blending and mechanical mixing. Mixing of solution blending method was used using ultrasonic. Dispersion of carbon nanofiber was observed by optical microscope and scanning electron microscope (SEM). UV adsorption and turbidity measured by UV spectrometer was used for the comparison of dispersion of carbon nanofiber.
Ni-CNT(carbon nanotubes) composite coating is often used for the surface treatment of electronic/mechanical devices to improve the properties of the exisiting Ni electroplating. For this, the dispersion of CNT particle is a critical process. In this study, ball milling and additive called sodium dodecyl sulfate(SDS) are employed for dispersion. Electroplated Ni-CNT films were examined by SEM-EDX, AES, microhardness tester, 4-point probe and contact angle measurement to find the optimum dispersion conditions. Ni-CNT coatings formed by ball milling for 9 hrs and with addition of SDS 12 times of CNT contents showed the highest hardness, reasonable resistivity and non-stick characteristics.
The effect of eccentricity on dispersion and nonlinear properties of a photonic crystal fiber having elliptical air holes is investigated using a fully vectorial effective index method. It is found that the effective refractive index increases with increase of eccentricity. The dependence of dispersion and nonlinear properties of the PCF on the eccentricity of the air hole is investigated. It is revealed that eccentricity of the air hole affects the zero dispersion wavelength. Further, the nonlinear properties such as mode field area, nonlinear coefficient and self phase modulation of the Photonic crystal fibers are analyzed. The mode field area increases and the nonlinear coefficient decreases with increase in eccentricity. The variation of the self phase modulation with elliptical air hole is also discussed.
To measure the effect of the stress-strain dispersion across the installed waterproofing layer on the concrete surface, a strain gauge was attached to the gap between the waterproofing layer and the concrete structure at specified points of upper, center and bottom of the load-displacement simulation specimen, and the peak stress-strain at the displacement interface were measured and compared with stress-strain at other areas to analyze each material types' stress-strain dispersion ratio properties. Based on the results of the testing, it was shown that materials with high load-displacement resistance performance accordingly had high stress-strain dispersion ratio results, and the materials from highest performance to lowest performance were; CAS, SAS, PUC and CSC.
Geochemical studies on gold-bearing quartz veins and granitic wallrocks from the Mugeug mine were carried out in order to investigate primary dispersion patterns of elements and to quantify primary dispersion widths of elements with distance from the gold-bearing quartz veins. The best fitting model of dispersion pattern in altered wallrock around the gold-bearing quartz veins is an exponential function for Au, As, Sb, $Na_2O$ and Sr, and a quadratic function for CaO, $K_2O$, MnO, Ba, Rb and Cs. The primary dispersion widths are 15~343 cm in the hanging wall, and 33~173 cm in the footwall. The width of primary dispersion in the hanging wall is twice as thick as that in the footwall mainly due to the thermal effect and volatile components. The primary dispersion width is increased as the increase of gold-bearing quartz vein width and contents of As and Sb in gold-bearing quartz veins, but is not related to Au content in gold-bearing quartz veins.
Because the interaction layers that form between U-Mo particles and the Al matrix degrade the thermal properties of U-Mo/Al dispersion fuel, an investigation was undertaken of the undesirable feedback effect between an interaction layer growth and a centerline temperature increase for dispersion fuel. The radial temperature distribution due to interaction layer growth during irradiation was calculated iteratively in relation to changes in the volume fractions, the thermal conductivities of the constituents, and the oxide thickness with the burnup. The interaction layer growth, which is estimated on the basis of the temperature calculations, showed a reasonable agreement with the post-irradiation examination results of the U-Mo/Al dispersion fuel rods irradiated at the HANARO reactor. The U-Mo particle size was found to be a dominant factor that determined the fuel temperature during irradiation. Dispersion fuel with larger U-Mo particles revealed lower levels of both the interaction layer formation and the fuel temperature increase. The results confirm that the use of large U-Mo particles appears to be an effective way of mitigating the thermal degradation of U-Mo/Al dispersion fuel.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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