Polypropylene(PP)과 polyethylene(PE) 분체를 혼합하여 공기정화용 여과재로 사용하기 위한 기공성 고분자 소재를 압출 소결법으로 제조하였다. PP와 PE로 구성된 기공성 고분자 소재는 녹는점이 낮은 PE가 용융되어 PP를 결합시킨 구조임을 주사전자현미경(scanning electron microscope) 분석으로 관찰할 수 있었으며, 고분자 소재의 압출 소결시 압출기 다이 헤드의 온도, 압출 속도, PE의 용융지수 및 첨가량 변화 등에 따른 기공성 고분자 소재의 기계적물성과 여과특성 변화를 시험하였다. 일정한 압출기 헤드 다이 온도와 압출 속도하에서 압출 소결법으로 제조된 기공성 고분자 소재의 여과효율이 PE의 첨가량과는 비례 관계를 나타내었으나 PE의 용융지수에는 반비례 관계를 나타냄을 관찰할 수 있었다. 압출 소결법으로 제조된 기공성 고분자 소재의 여과특성을 시험한 결과, PP와 PE로 구성된 기공성 고분자 소재가 공기정화용 여과재로 적용될 수 있음을 확인할 수 있었다.
PAS(Plasma Activated Sintering) process was tried to apply for the fabrication of BMG(Bulk Metallic Glasses) of $Ni_{57}Zr_{20}Ti_{18}Si_5}\;and\;Ni_{57}Zr_{20}Ti_{18}Si_3Sn_2$ from the as-atomized amorphous powder. Compressive strength for the BMG(bulk Metallic Glasses) of $Ni_{57}Zr_{20}Ti_{18}Si_5$ were lower than those of BMG rods produced by warm extrusion ,or copper mold casting method. Microstructural examination by optical microcope, SEM ana EDS showed that oxidation had occurred during PASintering. In order to prevent the powder from the oxidation during PASintering, Ni coating for $Ni_{57}Zr_{20}Ti_{18}Si_5$ amorphous powder by electroless-plating method was performed. Microstructural examination for Ni coated layers after PASintering indicated that the Ni coating had been so effective to prevent powder from oxidation during PASintering. Sintering behaviors of $Ni_{57}Zr_{20}Ti_{18}Si_3Sn_2$ represent the same as those of $Ni_{57}Zr_{20}Ti_{18}Si_5$.
The physical properties of artificial aggregates made from clay and inorganic wastes with poor plasticity depends largely on forming method. The artificial aggregates composing of coal fly ash, stone sludge and clay were fabricated using 4 different forming methods and those physical properties were comparatively analyzed. The surface of aggregates made through the extrusion forming process was dense and smooth but was rough for the aggregates obtained by crushing a tile-shaped green body. The aggregates made by pelletizing process had a weak green strength and bumpy surface. The shell generated at surface during a high temperature sintering process induced the most aggregates to be bloated due to a dense shell. But the aggregates made through pelletizing process with dense surface layer showed no significant change in bulk density with sintering temperatures. The water absorption of aggregates decreased with sintering temperature, and that of pelletized specimen was standing $1.8{\sim}2.2$ times higher than that of made by other forming methods. It is concluded that the aggregates having various properties could be fabricated from one batch by using different forming methods.
This work addresses the development of microfiltration ceramic membrane from alumina using extrusion method. The membranes were sintered at different temperatures ranging between 1000 and 1300℃. The alumina was characterized with thermogravimetric analysis, particle size distribution, X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectrometer and scanning electron microscope analysis. Subsequently, the effect of sintering temperature on the membrane properties such as porosity, flexural strength, and pure water permeability was investigated and optimized for the sintering temperature. It is observed that with increasing sintering temperature, the porosity of the membranes decreases and the flexural strength, and pure water permeability of the membranes increase. The uncoated and coated membranes were compared at constant flux mode of filtration. Under the turbidity solution recirculation alone at 100 NTU, trans-membrane pressure (TMP) of uncoated membrane remained constant when the filtration flux was below 121 Lm-2 h -1 , while the coated membrane was 111 Lm-2 h -1 . Although suction pressure increased more rapidly at higher turbidity, coated membrane filtration showed better removal efficiency of the turbidity.
Paul, Rajat Kanti;Lee, Chi-Woo;Kim, Hai-Doo;Lee, Byong-Taek
한국분말야금학회:학술대회논문집
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한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part 1
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pp.325-326
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2006
Using $6wt%Y_2O_3-2wt%Al_2O_3$ as sintering additives and Si as a raw powder, the continuously porous in-situ $Si_2N_2O-Si_3N_4$ bodies were fabricated by multi-pass extrusion process and their microstructures were investigated depending on the addition of carbon (0-9wt%) in the mixture powder. The introduction of $Si_2N_2O$ fibers observed in the unidirectional continuous pores as well as in the pore-frame regions of the nitrided bodies can be an effective method in increasing the filtration efficiency. In the case of no carbon addition, the network type $Si_2N_2O$ fibers with high aspect ratio appeared in the continuous pores with diameters of 150-200 nm. However, in the case of 9wt% C addition, the fibers were found without any network type and had diameters of 200-250 nm.
석탄가스화 복합발전 시스템의 집진설비용 다공성 탄화수소 캔들 필터 제조를 위해 래밍성형과 진공 압출성형 공정에 외해 캔들필터 성형체를 제조하였다. 다양한 입도를 갖는 탄화규소 분말을 출발원료로 하였으며, 비점토계 무기 소결조제로 뮬라이트와 칼슘 카보네이트 분말을 사용하였다. 래밍성형과 진공 압출성형에 의한 캔들 필터 성형체들은 대기 분위기 $1400^{\circ}C$에서 2시간 소성하여 제조하였다. 캔들 필터 성형공정과 출발원료 입도가 소결된 다공성 캔들 필터 지지층의 기공율, 밀도, 강도 (굽힘강도, 압축강도)와 미세구조에 미치는 영향을 조사하였다. 래밍성형 공정에 외한 제조원 다공성 탄화규소 캔들 필터 소결체가 압출성형된 필터에 비해 높은 밀도 및 강도를 나타내고 있었으며, 그 최고 값은 각각 $2.0\;g/cm^3$과 45 MPa이었다. 한편 캔들 필터 지지층의 장기 내식성 평가 예측을 위하여 소결된 시편에 대해 석탄가스화 복합발전 $600^{\circ}C$의 모사 합성가스 분위기에서 2400시간 부식실험을 수행하였다.
본 논문에서는 세그먼트 관형 고체산화물 연료전지(SOFC)의 설계 및 제작과 특성 분석을 다루고 있다. 관형 세라믹 지지체는 압출 공정을 통하여 제작하였으며, NiO-YSZ 연료극과 YSZ 전해질은 담금 코팅법을 통해 세라믹 지지체에 코팅하였다. 코팅된 세라믹 지지체를 $1,350^{\circ}C$에서 5시간 동안 열처리하였으며, $10{\mu}m$ 미만의 치밀하고, 균열이 없는 YSZ 전해질 층을 얻을 수 있었다. 또한 열처리된 세라믹 지지체에 LSM-YSZ/LSM/LSCF로 구성된 다층 구조 공기극을 담금법으로 코팅하여 $1,150^{\circ}C$에서 열처리하였다. 세라믹 관형 지지체에 코팅된 세그먼트 SOFC 셀은 Ag-glass 연결재를 사용하여 전기적으로 직렬 연결하였으며, 수소연료 유량과 운전 온도에 따른 세그먼트 SOFC의 성능 변화를 측정하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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