• 한국주조공학회지
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• 제14권6호
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• pp.530-540
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• 1994

Aluminium-silicon alloy(JIS AC8A) matrix composites reinforced with SiC particles were fabricated by spray-cast forming process, and the microstructure of powders and preforms produced were studied by using an optical and scanning electron microscopy. SiC particles were co-sprayed by mixed phase injection method during the spray casting process. Most of the composite powders formed by this mixed phase injection method exhibit morphology of particle-embedded type, and some exhibits the morphology of particle attached type due to additional attachment of the SiC particles on the surface of the powders in flight. The preforms deposited were resulted in dispersed type microstructure. The pre-solidified droplets and the deposited preform of SiC-reinforced aluminium alloy exhibit finer equiaxed grain size than that of unreinforced aluminium alloy. Eutectic silicons of granular type are crystallized at the corner of the aluminum grains in the preforms deposited, and some SiC particles seem to act as nucleation sites for primary/eutectic silicon during solidification. Such primary/eutectic silicons seem to retard grain growth during the continued spray casting process. It is envisaged from the microstructural observations for the deposited preform that the resultant distribution of SiC injected particles in the Al-Si microsturcture is affected by the amount of liquid phase in the top part of the preform and by the solidification rate of the preform deposited.

• 대한환경공학회지
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• 제36권11호
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• pp.747-752
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• 2014

인공방사성핵종 I-131은 물속에서 요오드 이온($^{131}I^-$), 요오드산염 이온($^{131}IO_3{^-}$) 등 대부분 이온상태로 존재했으며 접촉시간이 짧을 경우, 정수약품(PACl)과 분말활성탄(PAC)에 의해 제거되지 않는 것으로 나타났다. 원수 탁도 증가에 따른 I-131의 제거 효과는 없었으나 분말활성탄과 I-131과의 접촉시간 증가에 따른 I-131의 제거율은 증가하는 것을 확인하였다. 혼합 주입(PACl + PAC)에 의한 I-131을 40% 이상 제거하기 위해서는 PACl 24 mg/L 이상, PAC 40 mg/L 이상을 주입해야 하는 것을 알 수 있었다. 모래여과에 의한 I-131은 제거되지 않은 것으로 나타났으며, 입상활성탄(GAC)에 의한 제거율은 신탄, 구탄 모두에서 최소검출한계 0.10 Bq/L 미만으로 거의 100% 제거됨을 알 수 있었다. 막에 의한 I-131의 제거율은 정밀여과막에 의해서는 제거되지 않았으며 역삼투막에서는 92%가 제거되었다.

• 한국주조공학회지
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• 제41권5호
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• pp.434-444
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• 2021

본 연구에서는 미소기공과 Si석출상의 파단으로 구성되는 유효기공 면적분율에 대한 인장특성의 결함민감도 관점에서 Al-Si합금의 인장특성을 공정 Si입자의 분포양상 변화에 대하여 평가하고자 하였다. Al-xSi(x=2,5,8,11)합금의 주방상태 미세조직인 망상구조의 공정 Si입자는 T4처리를 통하여 과립형태로 변형시켰으며, CT분석과 주사전자현미경 관찰을 통하여 미소기공의 분포와 크기를 평가하였다. CT분석과 주사전자현미경의 비교분석을 통하여 인장변형과정에서의 균열성장이 최대 기공율을 포함하는 국부영역에서 발생함을 확인할 수 있었다. 그럼에도 불구하고 이들 분석방법에는 미소기공 인접영역에서의 소성변형집중과 미소기공의 분포양상에 의해 파생되는 실제적인 차이를 포함하기 때문에 정확히 일치된 결과를 얻을 수 없었다. 유효기공 면적분율의 변화에 대한 인장강도와 연신율의 변화는 과립형태보다 망상구조 정출상의 분율변화에 더욱 민감한 의존도를 가진다.

• Environmental Engineering Research
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• 제25권3호
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• pp.393-399
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• 2020

The use of different types of wastewater (WW) for the cultivation of microalgae and cyanobacteria during recent decades has provided important economic and environmental benefits. However, direct use of WW can lead to growth inhibition and biomass contamination. In the present study, we separated the key WW nutrients, namely nitrate and phosphate, by adsorption and regeneration and used the resulting regenerated water to cultivate the cyanobacterium Spirulina platensis. The adsorbent was granular γ-alumina derived from waste aluminum cans. This procedure recovered 19.9% of nitrate and 23.7% of phosphate from WW. The cyanobacterial cultures efficiently assimilated the nutrients from the medium prepared using regenerated WW, and the growth and nutrient uptake were similar to those in a synthetic medium. In addition, imposing nutrient limitations to increase carbohydrate productivity was easily achieved using regenerated wastewater nutrients, without requiring additional dilution or complex processing. In acute toxicity tests, the harvested biomass in a regenerated medium had similar toxicity levels compared to the biomass obtained from a synthetic medium. The proposed method of using regenerated WW to produce contamination-free biomass has broad potential applications.

• 한국재료학회지
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• 제12권7호
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• pp.573-579
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• 2002

Stoichiometric mullite ($3Al_2$$O_3$. $2SiO_2$) precursor sol has been prepared by sol-gel method. The effects of the precursor pH and sintering temperature on the synthesizing behavior and morphology of mullite have been studied. Mullite precursor sol was prepared by dissolution of aluminum nitrate enneahydrate (Al($NO_3$)$_3$.9H$_2O) into the mixture of silica sol. Precursor pH of the sols was controlled to acidic condition ($PH\leq$ 1~1.5) and to basic condition ($pH\geq$8.5~9). The synthesized aluminosilicate sols were formed under 20 MPa pressure after drying at $150^{\circ}C$ for 24 hours, and then sintered for 3hours in the temperature range of $1100~1600^{\circ}C$. From TGA/DTA analysis, total weight loss in the aluminosilicate gel of the acidic sample was (equation omitted) 56% and that of the basic sample was (equation omitted) 85%, indicating that the synthesizing temperature of mullite phase for acidic and basic samples was above $1200^{\circ}C$ and $1300^{\circ}C$, respectively. The morphologies of the synthesized mullite were fine and needle-like (or rod-like) for acidic sample, and granular for basic sample that has been sintered above $1300^{\circ}C$. It was found that the morphology of mullite particle was predominantly governed by precursor pH and sintering temperature.

• 자원환경지질
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• 제54권6호
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• pp.689-698
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• 2021

2007년부터 국내 광해방지기본계획이 추진되어 광해발생 광산에 대한 광해방지사업이 진행되어 왔으며 2011년부터 2015년까지 254개 광산에서 발생된 광해를 처리 및 복구하였다. 그러나 추가적인 광해 발생 발견으로 오염갱내수 유출량이 지속적으로 증가함에 따라 보다 효율적이고 경제적인 처리기술이 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 정수처리장의 슬러지 폐기물을 활용해 제조한 알럼 슬러지 흡착제(Alum based adsorbent, ABA-500)와 과립상 철수산화물 흡착제(Granular ferric hydroxide, GFH)를 광산배수 내 오염물질인 비소를 대상으로 각각의 흡착특성을 비교 및 분석했다. 이들 흡착제의 주요 구성 성분은 각각 알루미늄/규소 계열의 광물과 비정질 철수산화물이었다. 고형첨가방법으로 흡착제의 영전하점을 분석한 결과 ABA-500, GFH 각각 pH 5.27, 6.72에서 표면전하량이 0이 되었다. BET 분석을 통한 질소 등온 흡탈착 결과 세 흡착제 모두 메조기공이 발달해 있었고, GFH의 비표면적은 257 m²·g^-1으로 126~136 m²·g^-1인 ABA-500 보다 매우 높은 값을 보였다. 세 종류의 흡착제로 비소 흡착 회분식 실험을 진행했으며, 반응시간과 초기 비소농도, pH 및 온도에 따라 흡착효율을 비교했다. 동적흡착실험 결과 GFH, ABA-500(granule), ABA-500(3mm) 순으로 빠르게 비소를 흡착했고 세 흡착제 모두 유사 2차 반응속도 모델을 따르는 것으로 나타났다. 또한 세 흡착제 모두 낮은 pH와 높은 온도에서 비소 제거율이 증가했으며, GFH가 가장 뛰어난 비소 흡착능을 보였다. 흡착제 ABA-500(granule)과 GFH를 초기 농도에 따라 1시간 반응시킨 경우 0.2와 1 mg·g^-1 이하 조건에서 비소를 국내 음용수 기준치 이하로 제거할 수 있었다. 따라서 정화대상지의 비소 오염 정도가 낮은 경우 경제성을 고려해 ABA-500(granule)을 흡착매질로 적용할 수 있을 것으로 기대된다.