• 제목/요약/키워드: gel strength

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Thermomechanical behavior of alkali-activated slag/fly ash composites with PVA fibers exposed to elevated temperatures

  • Kim, J.S.;Lee, H.K.
    • Advances in concrete construction
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    • 제11권1호
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    • pp.11-18
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    • 2021
  • The present study fabricated polyvinyl alcohol (PVA) fiber-reinforced alkali-activated slag/fly ash (AASF) composites with varying mixture ratios of slag and fly ash. The thermomechanical behaviors of the AASF composites exposed to 200, 400, 600, or 800℃ were evaluated by means of compressive strength test, visual observation, and fire resistance tests. X-ray diffractometry, mercury intrusion porosimetry, and thermogravimetry tests were performed to analyze the microstructure change of the AASF composites upon exposure to high temperatures. Specimens exhibited a gradual strength loss up to 600℃, while also showing a significant decrease in the strength above 600℃. The fire resistance test revealed the occurrence of an inflection point as indicated by an increase in the internal temperature at around 200℃. In addition, specimens showed the dehydration of C-S-H gel, the presence of åkermanite, gehlenite, and anorthite upon exposure to 800℃, which is associated with the formation of macropore population with pores having diameters of 1-3 ㎛ and 20-40 ㎛. Visual observation indicated that the PVA fibers mitigated the cracking and/or spalling of the specimens upon exposure to 800℃.

The influence of L-arginine as an additive on the compressive strength and hydration reaction of Portland cement

  • Yildiz, Mine Kurtay;Gerengi, Husnu;Kocak, Yilmaz
    • Computers and Concrete
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    • 제29권4호
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    • pp.237-246
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    • 2022
  • The concrete quality relies on general factors like preparation technique, uniformity of the compaction, amount and appropriateness of the additives. The current article investigates the impact of a well knows amino acid, L-arginine as an additive on water requirements, setting durations and characterization of various cement samples. Compressive strength tests of reference and L-arginine added cements at age of 2, 7 and 28 days were carried out according to TS-EN 196-1. Samples were blended by incorporating various amounts of L-arginine (25 ppm, 50 ppm and 75 ppm) in the cement water mixture which were tested with Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), X-ray diffraction (XRD), thermo-gravimetric analysis (TG), scanning electron microscopy (SEM) and the energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) on the 28th day. Results revealed that L-arginine does not affect the setting time, volume expansion of cement and water demands negatively; rather it imparts enhanced sustainability to the samples. It was determined that the highest value belonged to the 75L mortar with an increase of 2.6% compared to the reference sample when the compressive strengths of all mortars were compared on the 28th day. Besides, it has been observed that the development of calcium silicate hydrate or C-S-H gel, calcium hydroxide or CH and other hydrated products are associated with each other. L-arginine definitely has a contribution in the consumption of CH formed in the hydration process.

A study on the efficacy of low viscous nanosized biopolymer on the mechanical and hydraulic properties of organic silt

  • Govindarajan Kannan;Evangelin Ramani Sujatha
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제34권3호
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    • pp.221-231
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    • 2023
  • Biopolymer stabilization is a sustainable alternative to traditional techniques that cause a lesser negative impact on the environment during production and application. The study aims to minimize the biopolymer dosages by sizing the bio-additives to the nanoscale. This study combines the advantages of bio and nanomaterials in geotechnical engineering applications and attempts to investigate the behaviour of a low viscous biopolymer, nano sodium carboxymethyl cellulose (nCMC), to treat organic soil. Soil is treated with 0.25%, 0.50%, 0.75% and 1.00% of nano-bio additive, and its effect on the plastic behaviour, compaction characteristics, strength, hydraulic conductivity (HC) and compressible nature are investigated. The strength increased by 1.68 times after 90 days of curing at a dosage of 0.5% nCMC through the formation of gel threads connecting the soil particles that stiffened the matrix. The viscosity of 1% nCMC increased exponentially, deterring fluid flow through the voids and reduced the HC by 0.85 times after curing for 90 days. Also, beyond the optimum dosage of 0.50%, the nCMC forms a film around the soil particles that inhibits the inter-particle cohesion causing a reduction in strength. Experimental results show that nCMC can effectively substitute conventional additives to stabilize the soil.

Partial Freezing에 의한 어육의 선도유지 효과에 대하여 1. Partial Freezing에 의한 숭어의 선도 및 어묵형성능의 변화 (Effect of Partial Freezing as a Means of Keeping Freshness I. Changes in Freshness and Gel Forming Ability of Mullet Muscle during Storage by Partial Freezing)

  • 이용우;박영호
    • 한국수산과학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.529-537
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    • 1985
  • 숭어를 시료어로 하여 이것을 빙장, $-3^{\circ}C$에서의 partial freezing 및 $-3^{\circ}C$에서의 동결저장을 하여 저장 중의 시료육의 pH, VBN 및 K 치의 변화, 지질의 POV와 TBA 치의 변화, 육단백질의 비단백질소화합물, 근형질단백질. 근원섬유단백질, 알칼리가용단백질 및 기질단백질 등의 조성변화를 분석하여 partial freezing에 의한 선도유지효과를 검토하고, 아울러 저장 기간별로 어묵을 제조하여 그 겔강도, 압출수분율, 절곡강도 및 texture 등을 측정, 비교하므로서 시료육의 어묵형성능의 유지효과도 검토하였다. 1. 시료어의 저장 중 pH가 최저치에 달하는 시간은 동결저장, partial freezing, 빙장의 순으로 길었다. VBN의 변화에 있어서는 동결저장과 partial freezing의 경우는 큰 변화를 나타내지 않았으나, 빙장의 경우는 그 증가 속도가 비교적 빨랐다. 2. 저장 중의 K 치의 변화에 있어서 빙장 및 Partial freezing의 경우는 급속히 증가하였으나, 그 증가폭은 partial freezing의 경우가 적어서 저장 6일째에 빙장의 경우는 약 $50\%$, partial freezing의 경우는 약 $30\%$를 나타내었다. 그러나, 동결저장의 경우는 거의 증가하지 않았다. 3. TBA 치의 변화에 있어서 빙장의 경우는 서서히 증가하여 저장 15일경에 최고치에 달한 후 감소하는 변화를 보였으나, partial freezing 및 동결저장의 경우는 큰 변화를 나타내지 않았다. POV의 변화에 있어서 빙장의 경우는 저장 9일경까지 급속히 증가하였다가 감소하는 변화를 보였으나, partial freezing 및 동결저장의 경우는 극히 완만하게 증가하는 변화를 보였다. 4, 저장 중의 단백질조성의 변화에 있어서 비단백질소화합물, 근형질단백질 및 기질단백질은 큰 변화가 없는데 비하여, 근원섬유단백질은 감소하고, 알칼리가용단백질은 증가하는 변화를 보였다, 저장기간에 따라 근원섬유단백질이 감소하는 정도와 알칼리가용단백질이 증가하는 정도는 빙장, partial freezing, 동결저장의 순으로 컸다. 5. 시료어의 저장 조건별로 제조한 어묵의 겔강도, 절곡강도 및 texture의 저장 기간에 따른 감소의 정도는 빙장의 경우가 가장 크고, 다음이 partial freezing의 경우였으며, 동결저장의 경우는 변화가 적었다. 10일간 저장한 시료어의 경우 어묵의 겔강도는 빙장을 한 것은 대조구의 것의 약 $30\%$, partial freezing을 한 것은 약 $60\%$, 동결저장을 한 것은 약 $97\%$를 나타내었다. 어묵의 압출수분율은 원료어의 저장 기간에 따라 증가하였는데, 15일간 저장한 시료어의 경우 어묵의 압출수분율은 빙장을 한 것은 대조구의 것의 약 2.1배, partial freezing을 한 것은 약 1.5배, 동결저장을 한 것은 악 1.1배를 나타내었다.

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명태 및 닭가슴살수리미와 전분의 혼합비율이 소시지의 조직학적 특성에 미치는 영향 (Effects of a Mixed Proportion of Alaska Pollack, Chicken Breast Surimi and Starch on Textural Properties of Sausage)

  • 진상근;김일석;양미라;허인철;정현정;양한술;최영준
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제50권4호
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    • pp.543-550
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    • 2008
  • 게맛살 및 크래미 생산을 위한 기초 배합비 시험을 위하여 수리미 소시지 제조 시 명태연육만을 이용한 대조구, 명태연육:닭가슴살수리미:전분 비율이 90.91:0:9.09인 T1, 80:0:20인 T2, 62.5:37.5:0인 T3, 58.82:35.3:5.88인 T4, 40:60:0인 T5, 36.36:54.55:9.09인 T6에 대한 조직적 특성을 비교한 결과, 대조구에 비하여 T1의 경우 표면경도, 파괴강도 및 겔 강도가 높게 나타났으며, T2의 경우 파괴강도, 겔 강도 및 접기시험 결과는 높은 반면 T1 및 T2 모두 관능평가 결과는 낮았다. T3의 경우 표면경도, 파괴강도, 변형값, 겔 강도 및 젤리 강도는 높은 반면 응집성과 접기시험 결과는 낮았다. T4의 경우 표면경도, 변형값 및 젤리 강도는 높았다. T5의 경우 파괴강도, 겔 강도 및 젤리 강도 결과는 높은 반면 응집성, 검성 및 씹힘성은 낮았다. T6의 경우 탄력성 및 변형값 결과는 높은 반면 경도, 응집성, 검성, 씹힘성, 파괴강도 및 겔 강도는 낮았다. 특히 T5와 T6 모두 다른 처리구들에 비해 높은 관능적 선호도를 보였으나, 경도, 검성 및 씹힘성 간의 높은 정의 상관관계와 달리 낮은 조직적 특성을 보였다. 따라서 대조구와 비교 시 명태연육:닭가슴살수리미:전분을 62.5:37.5:0으로 혼합한 T3 및 58.82:35.3:5.88로 혼합한 T4가 조직 특성상 양호한 결과를 얻었으며, 관능적 선호도 역시 대조구 차이를 보이지 않아 닭가슴살수리미를 명태연육의 35%까지 대체가 가능한 것으로 판단된다.

제니핀을 첨가한 아교의 접착 특성과 물성 변화 연구 (A Study on Adhesion Characteristics and Physical Properties of Animal Glue Added Genipin)

  • 이준호;유지아;정용재
    • 보존과학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.157-166
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    • 2018
  • 본 연구에서는 아교의 접착 특성 향상을 위해 가교제(Cross-linking Agent)를 첨가하는 방법으로 젤라틴 결합력을 증대하였다. 제니핀 첨가 아교는 물성 측정, 구조 분석, 색잔류도, 용출도, 파단강도를 측정하였으며, 수분과 자외선에 대한 내수성과 내광성을 비교하였다. 연구 결과 겔강도와 점도는 제니핀 첨가량에 따라 증가하였다. 구조분석 결과, 젤라틴에서는 구조적으로 안정된 콜라겐의 3중 구조의 흡수 피크가 관찰되었다. 색잔류도 결과, 명도가 낮아지기 때문에 피막이 관찰되는 것으로 판단된다. 용출량은 $50^{\circ}C$ 증류수에서 제니핀 첨가량이 증가할수록 용출된 아교 양이 증가하였고 파단강도는 제니핀 첨가량에 따라 증가하였다. 내수성과 내광성은 제니핀 첨가에 따른 열화 전 후 양상이 나타나지 않았다. 본 연구 결과를 바탕으로 제니핀 첨가 아교의 접착 특성을 확인할 수 있었으며 아교에 적용 가능한 실험 방법을 고찰하였다. 제니핀을 첨가한 후에도 아교 고유의 특성인 유연성, 재용해성, 접착력, 경화속도가 사라지지 않고 향상되기 때문에 균질한 아교가 확보된다면 문화재 보존 및 아교 제작에 적용이 가능할 것으로 기대한다.

약액(藥液)의 침투주입(浸透注入)에 의한 토질성상변화(土質性狀變化) (Variation of Soil Properties by Permeating Injection of Chemical Grouts)

  • 천병식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제2권4호
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    • pp.1-9
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    • 1982
  • 밀도(密度)가 다른 동일시료토(同-試料土)에 시멘트계(系), 물유리계(系) 및 아크릴아미드계(系) 등의 약액(藥液)을 침투주입(浸透注入)시켜 고결토(固結土)에 대한 토질성상변화(土賢性狀變化)를 구명(究明)한 것이다. 더욱, 매우 잘 다져진 지반(地盤) 그리고 유수중(流水中)에서의 주입효과(注入効果)를 검토(檢討)하기 위하여 1액(液) 1계류식(系流式)과 2액(液) 1계류식(系流式)의 특수주입장치(特殊注入裝置)를 설계제작(設計製作)하여 침투주입(浸透注入)을 시도(試圖)하였다. 고결토(固結土)의 전단강도(剪斷强度) 및 차수효과(遮水効果)의 증대(增大)는 주로 점착력(粘着力)에 의한 것으로서 느슨한 상태의 경우는 박막점착력(薄膜粘着力)에 의해서, 조밀한 경우는 구조성점착력(構造性粘着力)에 의해서 증대(增大)된다. 유수중(流水中)에서의 주입효과(注入効果)는 매우 저하(低下)하여 유속(流速) 및 gel time의 변화(變化)에 따라 45~80%의 유효고결률(有効固結率)이 얻어졌으며, 더욱 주입재(注入材)의 입도(粒度)는 침투성(浸透性) 및 이동거리(移動距離)에는 크게 영향(影響)을 미치나 유효고결률(有効固結率)에는 별다른 영향(影響)이 없다는 사실을 알 수 있었다. 관입저항분포도(貫入低抗分布圖)와 등강도곡선(等强度曲線)에 의해 다짐정도(程度)가 매우 큰 지반(地盤)에 대한 고결범위(固結範圍), 고결강도(固結强度) 및 약액침투상황(藥液浸透狀況) 등의 주입효과(注入効果)를 합리적(合理的)으로 판정(判定)할 수 있었다.

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Chlorine Bypass System-Dust를 알칼리 자극제로 사용한 고로슬래그 시멘트 모르타르의 공학적 특성 (Engineering Characteristics of Blast Furnace Slag Cement Mortar Using Chlorine Bypass System-Dust as Alkali Activator)

  • 한민철;이동주
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제8권2호
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    • pp.235-244
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    • 2020
  • 본 연구는 시멘트 제조 시 발생하는 CBS-dust의 새로운 활용방법을 모색하고자 일련의 연구를 진행하는데, CBS-dust의 공학적 특성 결과를 요약하면 다음과 같다. 먼저, 굳지 않은 모르타르의 경우 CBS-dust 치환율이 증가할수록 플로는 감소하였으나, 결합재 조성비 BS 45% 및 65%의 경우는 CBS-dust 5% 치환 시 Plain보다 높은 유동성을 발휘하는 것으로 나타났다. 공기량의 경우는 전반적으로 CBS-dust 치환율과 비례적인 경향을 나타내며, 염화물은 CBS-dust 치환하지 않은 경우를 제외하고 모든 치환율에서 기준치를 상회하는 경향을 보였다. 경화모르타르의 압축강도는 전반적으로 CBS-dust를 5%~10% 내외 치환시 강도가 증진되는 결과를 보이며, 미세구조분석을 통하여 CBS-dust 치환시 수화반응이 촉진되어 C-S-H gel 생성 및 구조형성을 확인할 수 있었다. 따라서, CBS-dust를 철근이 없는 혼화재를 다량 사용하는 콘크리트 2차 제품에서 조강성 혼화재로 사용한다면, 알칼리 자극제로 콘크리트의 강도증진 등에 효과적인 활용법이 될 수 있을 것으로 판단된다.

Crystal Growth, Spectral, Magnetic, Antibacterial and Antifungal Studies of Co(II) and Ni(II) Complexes of 4-Nitrobenzoic Acid

  • Roy, Sunalya M.;Sudarsanakumar, M.R.;Dhanya, V.S.;Suma, S.;Kurup, M.R. Prathapachandra
    • 대한화학회지
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    • 제58권3호
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    • pp.258-266
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    • 2014
  • Single crystals of cobalt(II) and nickel(II) complexes of 4-nitrobenzoic acid have been successfully grown by gel diffusion technique. The grown crystals were characterized by elemental analysis, FT-IR and UV-Visible spectroscopy. The structure of the grown crystals was elucidated using single crystal X-ray diffraction studies. The title compounds $[Co(Pnba)_2(H_2O)_4]{\cdot}2H_2O$ 1 and $[Ni(Pnba)_2(H_2O)_4]{\cdot}2H_2O$ 2 where PnbaH=4-nitrobenzoic acid, crystallize in centrosymmetric triclinic space group P-1. Magnetic susceptibility measurements reveal that the compounds are paramagnetic in nature. The mechanical strength of the grown crystals was determined by Vicker's microhardness studies. The ligand (4-nitrobenzoic acid) and the complexes have been screened for their biological activity against various bacteria and fungi. The activity data show that the biological activity of the complexes is higher than that of the ligand.

스크린 프린팅법으로 제작한 PZT 후막의 치밀화와 전기적 특성 (Densification and Electrical Properties of Screen-printed PZT Thick Films)

  • 박상만;이성갑
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.667-672
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    • 2006
  • Ferroelectric $Pb(Zr_{0.52}Ti_{0.48})O_3$ (PZT(52/48)) thick films were fabricated by the screen-Printing method on the alumina substrates, and $PbTiO_3$ (PT) Precursor solution, which prepared by sol-gel method, was spin-coated on the PZT(52/48) thick films to obtain a densification. Its structural and electrical properties of the PZT(52/48) thick films with the treatment of PT precursor solution coating were investigated. The particle size of the thick films was increased with increasing the number of coatings and the thickness of the PZT-6 (6: number of coatings) films was about $60{\mu}m$. The relative dielectric constant increased and the dielectric loss decreased with increasing the number of PT sol coatings. The relative dielectric constant and dielectric loss of the PZT-6 thick film were 475 and 2 %, respectively. The remanent polarization, coercive field and breakdown strength of the PZT-6 film were $32.6{\mu}C/cm^2$, 15 kV/cm and 60 kV/cm, respectively.