• 제목/요약/키워드: gas-related structures

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Fabrication of High Permeable Nanoporous Carbon-SiO$_2$ Membranes Derived from Siloxane-containing Polyimides

  • Kim, Youn Kook;Han, Sang Hoon;Park, Ho Bum;Lee, Young Moo
    • Korean Membrane Journal
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    • 제6권1호
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    • pp.16-23
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    • 2004
  • The silica containing carbon (C-SiO$_2$) membranes were fabricated using poly(imide siloxane) (PIS) having -CO- swivel group. The characteristics of porous C-SiO$_2$ structures prepared by the pyrolysis of poly(imide siloxane) were related with the micro-phase separation between the imide block and the siloxane block. Furthermore, the nitrogen adsorption isotherms of the CMS and the C-SiO$_2$ membranes were investigated to define the characteristics of porous structures. The C-SiO$_2$ membranes derived from PIS showed the type IV isotherm and possessed the hysteresis loop, which was associated with the mesoporous carbon structures, while the CMS membranes derived from PI showed the type I isotherm. For the molecular sieving probe, the C-SiO$_2$ membranes pyrolyzed at 550, 600, and 700$^{\circ}C$ showed the O$_2$ permeability of 924, 1076, and 367 Barrer (1 ${\times}$ 10$\^$-10/㎤(STP)cm/$\textrm{cm}^2$$.$s$.$cmHg) and O$_2$/N$_2$ selectivity of 9, 8, and 12.

Liquid entrainment through a large-scale inclined branch pipe on a horizontal main pipe

  • Gu, Ningxin;Shen, Geyu;Lu, Zhiyuan;Yang, Yuenan;Meng, Zhaoming;Ding, Ming
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제52권6호
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    • pp.1164-1171
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    • 2020
  • T-junction structures play an important role in nuclear power plant systems. Research on liquid entrainment is mostly based on small-scale branch pipes (d/D ≤ 0.2) and attention paid to large-scale branch pipes (0.33 < d/D < 1) is insufficient. Accordingly, this study implements a series of experiments on the liquid entrainment of T-junction with different angles (32.2°,47.9°,62.3°,90°) through a large-scale branch (d/D = 0.675). The onset liquid entrainment is related to the gas phase Froude number Frg, the dimensionless gas chamber height hb/d and the branch pipe angle 𝜃. As Frg increases, hb/d also rises. With a constant hb/d, the onset liquid entrainment changes from droplets entrainment by the gas phase to that by the rising liquid film. The steady-state liquid entrainment is related to w3g, h/d and 𝜃. With constant w3g and h/d, the branch quality grows as the branch angle increases. With a certain h/d, the branch quality increases, as the w3g number increases.

LNG 저장탱크 구조물의 종합적 상태평가기준 개발 (A Development of Representative Condition Evaluation Standard for LNG Storage Tank Structures)

  • 김정훈;조영도
    • 한국가스학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.44-51
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    • 2018
  • LNG저장탱크가 노후화 됨에 따라 외벽 콘크리트에 균열, 철근부식 등 결함이 발생할 경우, 손상 종류 및 정도에 따라 구조물의 붕괴 등 대형사고 발생 위험이 존재하게 된다. LNG저장탱크는 2014년부터 정밀안전진단이 시작 되어 안전점검이 수행되고 있으며, 부재별 상태평가기준은 2016년 1월에 개정되어 적용하고 있다. 상태평가는 액화천연가스 저장탱크에 대한 외관 조사 및 재료시험 결과를 바탕으로 저장탱크에 대한 상태를 평가하는 것을 말하는 것으로 유지관리에 있어서 중요하다. 또한 각각의 LNG 저장탱크 대표상태를 나타내는 종합적 상태평가기준이 유지관리 시 중요하지만, LNG저장탱크 외조 콘크리트에 대한 관련 기준이 국내 외에 부재하여 상태평가 기준 개발 필요하다. 이 논문에서는 LNG 저장탱크 구조적 특성 검토, 부재별 상태평가 기준현황 분석, 부재별 가중치 부여를 통한 종합적 상태등급 산정 방안을 수립하였다. 부재별 가중치 산출은 AHP(Analytic Hierarchy process)기법을 이용하고 전문기관의 설문조사 등을 통해 종합적 상태평가 기준을 개발하였다.

Electrical Properties and Microstructures in Ti Films Deposited by TFT dc Sputtering

  • Han, Chang-Suk;Jeon, Seung-Jin
    • 한국재료학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.207-211
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    • 2016
  • Ti films were deposited on glass substrates under various preparation conditions in a chamber of two-facing-target type dc sputtering; after deposition, the electric resistivity values were measured using a conventional four-probe method. Crystallographic orientations and microstructures, including the texture and columnar structure, were also investigated for the Ti films. The morphological features, including the columnar structures and surface roughness, are well explained on the basis of Thornton's zone model. The electric resistivity and the thermal coefficient of the resistivity vary with the sputtering gas pressure. The minimum value of resistivity was around 0.4 Pa for both the $0.5{\mu}m$ and $3.0{\mu}m$ thick films; the apparent tendencies are almost the same for the two films, with a small difference in resistivity because of the different film thicknesses. The films deposited at high gas pressures show higher resistivities. The maximum of TCR is also around 0.4 Pa, which is the same as that obtained from the relationship between the resistivity and the gas pressure. The lattice spacing also decreases with increasing sputtering gas pressure for both the $0.5{\mu}m$ and $3.0{\mu}m$ thick films. Because they are strongly related to the sputtering gas pressures for Ti films that have a crystallographic anisotropy that is different from cubic symmetry, these changes are well explained on the basis of the film microstructures. It is shown that resistivity measurement can serve as a promising monitor for microstructures in sputtered Ti films.

PAD법으로 제작된 산화코발트-산화주석 복합체의 가스 감응 특성 (Cobalt Oxide-Tin Oxide Composite: Polymer-Assisted Deposition and Gas Sensing Properties)

  • 안세용;이위;장동미;정혁;김도진
    • 한국재료학회지
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    • 제20권11호
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    • pp.611-616
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    • 2010
  • A cobalt oxide - tin oxide nanocomposite based gas sensor on an $SiO_2$ substrate was fabricated. Granular thin film of tin oxide was formed by a rheotaxial growth and thermal oxidation method using dc magnetron sputtering of Sn. Nano particles of cobalt oxide were spin-coated on the tin oxide. The cobalt oxide nanoparticles were synthesized by polymer-assisted deposition method, which is a simple cost-effective versatile synthesis method for various metal oxides. The thickness of the film can be controlled over a wide range of thicknesses. The composite structures thus formed were characterized in terms of morphology and gas sensing properties for reduction gas of $H_2$. The composites showed a highest response of 240% at $250^{\circ}C$ upon exposure to 4% $H_2$. This response is higher than those observed in pure $SnO_2$ (90%) and $Co_3O_4$ (70%) thin films. The improved response with the composite structure may be related to the additional formation of electrically active defects at the interfaces. The composite sensor shows a very fast response and good reproducibility.

동해 울릉분지의 가스 하이드레이트 산출형태와 퇴적물 특성의 관계 (Relationships between Gas Hydrate Occurrence Types and Sediment Characteristics in the Ulleung Basin, East Sea)

  • 김대하;박장준;이진혁;류병재;김지훈;천종화;;장찬동
    • 자원환경지질
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    • 제45권4호
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    • pp.397-406
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    • 2012
  • 2010년 2차 울릉분지 가스 하이드레이트 시추 (UBGH2)를 통하여 총 10개 정점에서 가스 하이드레이트 함유 퇴적물 코아를 채취하였다. 이 연구에서는 열화상 분석과 입도분석 결과에 따라 퇴적물 입도분포, 온도 이상(${\Delta}T$), 가스 하이드레이트 포화도, 가스 하이드레이트 산출형태간의 상관관계를 연구하였다. 가스 하이드레이트는 유형 I(니질층의 단열을 충진하는 형태), 유형 II(니질층의 산재하는 형태), 그리고 유형 III(사질층의 공극을 충진하는 형태)로 분류하였다. 입도분석 결과, 유형 I과 II는 가스 하이드레이트 함유 및 미함유 구간 모두 입도가 유사한 니질층으로 이루어진 반면, 유형 III는 입도가 뚜렷이 구별되는 사질층과 니질층으로 이루어져 있다. 유형 III에서는 모래 함량이 증가할 수록 가스 하이드레이트 포화도가 증가함을 확인하였다. 열화상에서 분석된 ${\Delta}T$는 가스 하이드레이트 산출형태와 상관없이 가스 하이드레이트 포화도와 비례하는 경향을 보인다. 시추지점의 암상과 탄성파 단면의 특징에서 보면, 탄성파 단면에서 침니 구조가 나타나는 지점은 유형 I이, 사질층이 거의 없는 분지사면에서는 유형 II가, 저탁류 사질층이 자주 협재하는 지점에서는 유형 III가 우세하게 나타난다. 이와 같은 특징으로 보아 가스 하이드레이트 산출형태는 가스 하이드레이트 함유 지층의 지질학적 특징과 관련 있으며, 특히 퇴적물의 입도분포에 큰 영향을 받음을 보여준다.

과립형성 및 성형방법에 따른 SOFC 음극의 미세구조 및 특성 (Effect of Granulation and Compaction Methods on the Microstructure and Its Related Properties of SOFC Anode)

  • 허장원;이종호;황진하;문주호
    • 전기화학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.53-58
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    • 2003
  • 음극지지형 고체산화물 연료전지의 전극성분은 연료전지 성능의 주된 감쇄요인으로 지적되고 있는 분극저항을 줄이기 위해 높은 전기전도도와 가스투과도등이 요구되어지고 있다. 본 연구에서는 SOFC음극의 성능에 영향을 주는 음극의 미세구조, 특히 음극의 기공구조를 다르게 형성시키기 위해 두 가지 서로 다른 과립형성 방법을 이용하여 음극을 제조하고 이에 따라 기판의 기공구조가 어떻게 바뀌는지 또 그로 인해 기판의 미세구조 및 전기전도도가 어떠한 영향을 받는지 관찰하였다 또한 미세구조에 대한 정량적인 화상분석을 통해 기판의 미세구조적인 인자들과 전극특성간의 상관관계를 분석하였다.

Near-infrared Polarimetric Study of N159/N160 Star Forming Regions in the Large Magellanic Cloud

  • Kim, Jaeyeong;Jeong, Woong-Seob;Pak, Soojong;Pyo, Jeonghyun;Tamura, Motohide
    • 천문학회보
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    • 제41권1호
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    • pp.67.1-67.1
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    • 2016
  • We observed two star forming regions, N159 and N160, in the Large Magellanic Cloud with SIRPOL, the polarimeter of the Infrared Survey Facility (IRSF) in South Africa. The photometric and polarimetric observations are done in three near-infrared bands, J, H, and Ks. We measured Stokes parameters of point sources and calculated their degrees of polarization and polarization angles. The polarization vector map shows complex features associated with dust and gas structures. Overall features of the magnetic field in N159 and N160 regions are different from each other and appear to be related to local environments, such as interior and boundary of shell structure, existence of star-forming HII regions, and boundaries between HII regions and dense dark clouds. We discuss the relation between the structure of magnetic field and the local properties of dust and gas in N159 and N160 regions by comparing our polarization vector map with images of $H{\alpha}$, mid-infrared, and $^{12}CO$ emissions, respectively by WFI of MPG/ESO telescope, Spitzer IRAC, and NANTEN.

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전자유체의 차원에 따른 임계온도의 변화 (The Dependence of the Critical Temperature on the Dimensions of the Electron Motion)

  • 박성훈;김미연;최동식;김원수
    • 대한화학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.401-408
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    • 1996
  • 일반적으로 고온 초전도체들은 2차원적인 구조를 가지고 있으며, 2차원적인 구조가 초전도 물성과 어떠한 관계를 갖는가를 이해하는 것은 매우 중요하다. 본 논문에서는 초전도체 속의 전자기체를 기체분자운동론을 사용하여 각 차원에서의 상태 방정식을 유도하였으며, 그 기체가 액화될 때의 온도, 임계온도를 구하였다. 그 결과 전자의 자유도를 제한시킴에 따라 임계온도가 상승함을 알 수 있었다. 이것은 2차원적인 구조물질에 1차원적인 전자유통 경로가 있을 경우 여러가지의 임계온도를 가질 수 있음을 의미한다.

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Wind tunnel study of plume dispersion with varying source emission configurations

  • Wittwer, Adrian R.;Loredo-Souza, Acir M.;Schettini, Edith B. Camano;Castro, Hugo G.
    • Wind and Structures
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    • 제27권6호
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    • pp.417-430
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    • 2018
  • The concentration fields in the proximities of a local gas emission source are experimentally analyzed in several combinations of wind incidences and source emissions. These conditions are determined by the plume buoyancy, emission velocity and incident flow wind speed. Concentration measurements are performed by an aspirating probe in a boundary layer wind tunnel. The analysis included the mean concentration values and the intensity of concentration fluctuations in a neutral atmospheric boundary layer flow. Different configurations are tested: an isolated stack in a homogeneous terrain and a stack with a bluff body in close proximity, located windward and leeward from the emission source. The experimental mean concentration values are contrasted with Gaussian profiles and the dilution factor is analyzed with respect to the empirical curves of the minimum dilution. Finally, a study on the plume intermittency is performed in a cross-sectional plane near the emission source. It is possible to highlight the following observations: a) plume vertical asymmetry in the case of an isolated emission source, b) significant differences in the dispersion process related to the relative location of the emission source and bluff body effects, and c) different probabilistic behavior of the concentration fluctuation data in a cross-sectional measurement plane inside the plume.