• 제목/요약/키워드: heat of hydration heat

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알루미나-지르코니아 세라믹 막 제조에 관한 연구 (A Study on Fabrication of $Al_2O_3-ZrO_2$ Inorganic Membranes)

  • 김병훈;나용한
    • 한국세라믹학회지
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    • 제32권10호
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    • pp.1147-1161
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    • 1995
  • When ceramic membrance was made from metal salt solution in place of metal akoxide solution, crack free and good adhesion to supporter was optimized for sol stability and good adhesion force. A starting sol was prepared from aluminum oxychloride aqueous solutjion in order to inhibit the grain growthof Al2O3 during heat treatment. The crack free dip coating can't be achieved in 1mol/ι zirconium oxychloride solution because of the high viscosity which interferes with the hydration copolymerization between Al3+ ion and Zr4+ ion. Thus Al2O3-ZrO2 sol stability and viscosity for dip coating was effective when 0.01 mol/ι zirconium oxychloride was added. The minimizing of crack and achieving better adhesion to the supporter wa obtained by microwave drying, surfactant addition and ultrasonic dip coating in wet atmosphere. The result seems to minimize the capillary force and improve the adhesive ability to supporter during the process. Where the average pore size of Al2O3-ZrO2 ultrafilter ceramic membrane measured 17 Å by the BET method and observed γ-Al2O3 phase with tetragonal zirconia after firing at 700℃.

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열화상카메라 기반 콘크리트 온도 측정을 위한 이미지 프로세싱 적용 기초 연구 (Preliminary Study on Image Processing Method for Concrete Temperature Monitoring using Thermal Imaging Camera)

  • 문성환;김태훈;조규만
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2020년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.206-207
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    • 2020
  • Accurate estimation of concrete strength development at early ages is a critical factor to secure structural stability as well as to speed up the construction process. The temperature generated from the heat of hydration is considered as a key parameter in predicting the early age strength. Conventionally, concrete temperature has been measured by temperature sensors installed inside concrete. However, considering the measurement on building structures with multiple floors, this method requires reinstallation and repositioning of hardware such as sensors, data loggers and routers for data transfer. This makes the temperature monitoring work cumbersome and inefficient. Concrete temperature monitoring by using thermal remote sensing can be an effective alternative to supplement those shortcomings. In this study, image processing was carried out through K-means clustering technique, which is a unsupervised learning method, and the classification results were analyzed accordingly. In the future, research will be conducted on how to automatically recognize concrete among various objects by using deep learning techniques.

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매트기초 건설을 위한 양생방법 선정시스템 (Curing Method Designation System in Mat Foundation Construction)

  • 이태규
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제12권8호
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    • pp.366-372
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    • 2012
  • 매트기초 건설공사를 포함한 대부분의 건설공사에서 구조물 가설 초기단계에서의 안전사고 방지는 매우 중요한 요소이다. 안전사고의 위험성을 감소시키기 위하여서는 콘크리트 타설 이후 안전한 거푸집 작업과 적절한 양생의 종류를 선택하는 양생방법의 선정이 무엇보다도 중요하다. 이에 따라 본 논문은 비정상상태의 수화열 해법을 통하여 매트기초 건설을 위한 적절한 양생방법 및 양생시기를 선정하는 알고리즘을 개발하였다. 이를 위하여 균열지수에 주안점을 둔 구조해석 시스템을 통한 사용자 중심의 OOP 루틴을 적용하였다. 이에 따라 콘크리트 가설 초기의 거푸집 공사에 따른 위험요소를 미연에 방지할 수 있는 안전한 양생방법 선정이 시스템적으로 가능하게 된다.

양생온도 이력이 콘크리트 강도발현에 미치는 영향 (The Effect of Curing Temperature History on Concrete Strength Development)

  • 고훈범;양은익;음성우
    • 콘크리트학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.89-100
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    • 1998
  • 본 연구는 양생온도이력이 콘크리트 강도에미치는 영향을 평가하기 위한 것으로 물 시멘트비가 60%, 45%, 26%인 3종류의 콘크리트에대하여 5$^{\circ}C$부터 5$0^{\circ}C$까지의 항온양생과 초기재령에 고온도이력을 변수로 한 변동온도양생을 실시한 공시체의 압축강도를 측정하였다. 또한 그 실험결과에 강도평가 방법의 하나인 Maturity 개념을 도입하여 강도평가에 미치는 재령, w/c, 온도이력 등에 대한 영향을 평가하였다. 항온양생 실험결과에 따르면 물시멘트비가 낮을수록 초기재령에서의 강도발현은 높게 나타나며 양생온도 5$0^{\circ}C$인 경우를 제외하고 재령7일까지의 강도발현은 양생온도가 높을수록 크게 나타나고 있다. 한편, 변동온도양생실험결과에 의하면 초기재령에서 고온양생한 콘크리트의 강도발현은 물시멘트비의 영향을 크게 받으며, 1주 이후의 양생온도가 강도발현에 미치는 영향은 1주까지의 고온도이력에 대한 영향에 비교해 2차적이다. 기존의 Maturity개념인 Saul-Bergstrom의 함수와 Ooi의 함수를 가지고 항온 및 변동온도 양생실험결과를 분석한 결과, 전체적으로 Saul-Bergstrom식에 의한 경우가 실험값과의 차이가 작게 나타났으나 두 식 모두 Maturity 가 큰 경우에는 계산에 의한 값이 실험에 의한 값보다 크게 나타나고 있어 장기 재령시 강도평가는 한계강도 개념을 고려한 새로운 Matruity함수를 제안할 필요가 있다.

고로슬래그 미분말의 반응도가 시멘트 페이스트의 물성에 미치는 영향에 관한 연구 (Effects of the Reaction Degree of Ground Granulated Blast Furnace Slag on the Properties of Cement Paste)

  • 김동연;조형규;이한승
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제26권6호
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    • pp.723-730
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    • 2014
  • 최근 고로슬래그 미분말의 사용량이 증가함에 따라 고로슬래그 미분말 혼입 시멘트의 수화반응 모델뿐만 아니라 압축강도, 수화생성물, 수화열 등 고로슬래그 미분말 혼입 시멘트 페이스트의 물성에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 고로슬래그 미분말 혼입 시멘트 페이스트의 물성에 큰 영향을 끼치는 고로슬래그 미분말의 반응도에 대한 연구는 세계적으로도 부족하며 특히 국내에서는 전무한 실정이다. 따라서 본 연구는 선택적 추출법을 이용하여 시멘트 페이스트 내 고로슬래그 미분말의 반응도를 정량분석하고 물 바인더비, 치환율, 양생온도에 따라 압축강도, 화학결합수, $Ca(OH)_2$을 측정하여 비교 분석 하였다. 실험결과 시멘트 페이스트 내 고로슬래그 미분말의 반응도, 화학결합수, $Ca(OH)_2$은 치환율이 낮고 물 바인더비와 양생 온도가 높을수록 높게 나타났으며 특히 고로슬래그 미분말의 반응도는 최종적으로 약 0.3~0.4 값에 수렴하는 것으로 나타났다.

고로수쇄(高爐水碎)슬래그 혼합(混合)시멘트의 알칼리 자극제(刺戟劑)로 부산소석회(副産消石灰)의 활용(活用) (Use of By-product Hydrated Lime as Alkali Activator of Blast Furnace Slag Blended Cement)

  • 조진상;유영환;최문관;조계홍;김환;연규석
    • 자원리싸이클링
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    • 제19권3호
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    • pp.33-44
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    • 2010
  • 본 연구에서는 아세틸렌가스 제조 공정에서 배출되어 나오는 부산소석회에 대한 고로수쇄슬래그의 알칼리 활성화제로서의 활용 가능성을 조사하고자 하였다. 부산소석회의 물리 화학적 분석을 실시하였으며, 알칼리 활성화제로서의 특성분석을 위하여 세 가지 형태로 부산소석회를 사용하였다. 부산소석회는 고로수쇄슬래그에 0, 10, 20, 30 wt.% 첨가하였으며, 소석회가 혼합된 고로수쇄슬래그를 보통포틀랜드시멘트에 0, 10, 30, 50 wt.%첨가하여 수화 및 물리적 특성을 조사하였다. 수화특성 분석결과 $800^{\circ}C$에서 열처리 후 재수화 시킨 소석회를 사용한 경우 다른 시료들 보다 높은 수화율을 보였다. 압축강도실험결과 325 mesh 이하크기의 부산소석회와 열처리 후 재수화시킨 소석회를 사용한 경우 수화 7일부터 OPC 보다 높은 강도 값을 나타내었으며, 325 mesh 이하크기 부산소석회를 활성화재로 사용한 OPC50 wt.%-BFS 45 wt.%-AA5 wt.%계에서 가장 높은 압축강도를 보였다.

CSA 및 제지애쉬를 혼합재료 사용한 플라이애쉬 시멘트 모르타르의 수화 및 강도 특성에 관한 연구 (Study on the Hydration and Strength Properties of Fly-ash Modified Cement Paste and Mortar Using a CSA and Pulp Ash)

  • 송태협;이세현;서치호
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제1권1호
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    • pp.81-88
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    • 2005
  • 플라이애쉬를 콘크리트 혼화재로 사용할 경우 수화열의 저감, 내화학성의 증대, 건조수축의 저감, 장기강도의 개선 등의 여러 가지 장점이 있으나, 3일 이내의 초기강도 발현이 낮은 점과 성분중의 미연탄소분의 영향으로 인하여 AE제 흡착에 의한 공기량의 변동 등의 몇 가지 이유로 인하여 일부 공사를 제외하고는 일반적으로 10% 전후만을 사용하고 있다. 본 연구에서는 플라이애쉬 사용량을 시멘트량의 최대 30%까지 치환하고, 이때 발생할 수 있는 초기강도를 개선하기 위하여 무기질계 혼합재인 CSA 및 제지애쉬를 플라이애쉬 사용량의 8, 20%를 혼합하여 조기강도 특성 및 미소수화열 발생에 의한 조기강도 개선 가능성에 분석을 하였다. 미소수화열 측정결과 플라이애쉬를 10, 20, 30% 치환한 경우 강도에 영향을 줄 수 있는 제 1 Peak의 발열량 및 발현 시간이 OPC 배합보다 낮고 늦게 나타나고 있으며, CSA 및 제지애시를 혼입할 경우 발열량이 증가하고 시간도 단축되는 것으로 나타났다. 특히 제지애시를 혼합할 경우 강도에 영향을 줄 수 있는 제 2 Peak의 발현 시간 및 발열량이 OPC와 유사한 것으로 나타났다. 응결시간의 경우 CSA 및 제지애시를 혼입할 경우 플라이애쉬 배합보다 단축되는 것으로 나타났으며, 이는 미소수화열 발열량과 상관성이 있는 것으로 나타났다. 압축강도의 경우 플라이애쉬 배합에 CSA 및 제지애시를 혼입항 경우 조기강도 증진효과가 있는 것으로 나타났으며, 특히 제지애시를 혼입할 경우 강도 증진이 효과적으로 나타나는 것으로 분석되었다. 따라서 플라이애쉬를 다량 사용할 경우 이에 따르는 조기강도 하락 방지에 CSA 및 제지애시가 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 검토되었다.

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스컬용융법에 의한 패각을 이용한 큐빅지르코니아 단결정 성장 (Cubic zirconia single crystal growth using shell by skull melting method)

  • 정진화;연석주;석정원
    • 한국결정성장학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.124-128
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    • 2013
  • 본 연구에서는 안정화제로, 패각으로부터 정제한 CaO를 사용하여 Skull melting법으로 큐빅 지르코니아를 성장시켰다. 꼬막 패각을 HCl을 0.1~1 mol%로 1차 처리한 후 수화반응을 거쳐 최적의 처리시간과 농도를 검토하였다. HCl을 1 mol%의 농도로 처리했을 때 가장 순도가 높았으며 수화반응시 $45^{\circ}C$의 온도로 24시간 동안 반응시킬 때 완전한 $Ca(OH)_2$ 를 얻을 수 있었다. $Ca(OH)_2$$1200^{\circ}C$에서 5시간 처리하였을 때 CaO의 순도가 가장 높게 측정되었다. 패각으로부터 얻어진 CaO를 $ZrO_2$에 첨가하여 함량을 10~30 mol% 로 변화시켜 Skull melting법으로 단결정을 성장시켰다. Skull melting법에 사용된 고주파 발진기의 주파수는 약 3.4 MHz이며 단결정의 하강속도는 시간당 3 mm로 4 cm 길이로 성장시켰다. 실험결과 CaO의 함량이 15 mol% 일 때 결정성이 가장 우수했다.

폐수 슬러지에서 정제된 TiO2를 혼입한 시멘트 페이스트의 수화특성 및 질소산화물 제거 성능 평가 (Evaluation of Hydration Characteristics and NOx-removal Performances of Cement Paste Containing Refined TiO2 Obtained from Waste Sludge)

  • 윤현노;서준호;김선혁;배진호;길태건;이행기
    • 대한토목학회논문집
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    • 제41권4호
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    • pp.357-364
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    • 2021
  • 본 연구에서는 서로 다른 종류의 TiO2 혼입이 시멘트 페이스트의 수화특성 및 질소산화물 제거성능에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 상용 제품인 P-25와 NP-400, 폐수 슬러지에서 제조된 GST, 총 세 종류의 TiO2를 시멘트 무게대비 0, 5, 10, 20 % 첨가하여 시멘트 페이스트의 수화특성 및 질소산화물 제거성능을 분석하였다. 미소수화열 측정결과 TiO2의 혼입은 시멘트 페이스트의 초기 수화반응에 큰 영향을 미치는 것이 확인되었으며, P-25, NP-400, GST 순으로 더 높은 누적 발열량을 나타내었다. 이로 인해 Rietveld 분석결과 TiO2 혼입 샘플에서 더 많은 C-S-H의 생성량이 관찰되었으며, 이는 TiO2 혼입 시멘트 페이스트의 28일 압축강도 증가에 영향을 미친 것으로 판단된다. SEM/EDS 분석결과 P-25, GST, NP-400 순으로 페이스트 샘플 표면에 더 많은 Ti 원소의 함량이 관찰되었지만, NOx 제거 성능은 P-25, NP-400, GST 순으로 우수한 것으로 확인되었다.

배합수 냉각방법 및 지연제 사용에 따른 서중 원전콘크리트의 특성 (Properties of Hot Weather Nuclear Power Plant Concrete with Water Cooling Method and Retarding used)

  • 이승한;정용욱;장석수;여인동;최종오
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권9호
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    • pp.4602-4609
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    • 2013
  • 온도차가 극심한 하절기와 동절기 콘크리트 타설의 경우 각종 균열의 발생, 콘크리트 품질불량, 내구성 및 강도저하 등 다양한 문제를 야기 시키고 있다. 특히 원전콘크리트의 경우 대량의 타설로 인한 4계절 연속시공이 이루어져 서중환경에서 콘크리트 품질관리에 많은 문제점이 발생되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 서중환경에서 많이 사용되어지는 프리쿨링 공법 중 배합수 냉각방법과 지연제 사용이 원전콘크리트의 특성에 미치는 영향을 검토하였다. 배합수 냉각방법은 냉수 $5^{\circ}C$와 Ice Flake 50% 치환사용 하였으며, 지연제 사용에 따른 원전콘크리트의 굳지 않은 콘크리트 및 경화 후 콘크리트의 특성을 검토하였다. 굳지 않은 콘크리트 특성으로는 슬럼프, 공기량, 응결시간 및 경화 후 압축강도를 측정하였으며, 단열거푸집을 제작하여 손실되는 열을 최소화시켜 각 온도조건하에서 수화열을 측정하였다. 실험결과, 슬럼프 및 공기량 경시변화 종료시간은 $20^{\circ}C$에서 120분, $40^{\circ}C$에서 40분으로 나타났으며, 관입 저항에 의한 응결시간은 배합수 냉각방법 및 지연제 사용 모두 초결과 종결을 지연시키는 것으로 나타났으나, 외기온도가 상승할수록 지연폭은 감소하는 것으로 나타났다. 수화열은 배합수 냉각방법 모두 최고온도의 저감과 도달시간을 지연시키는 것으로 나타났으나, 지연제 사용의 경우 최고온도 저감효과는 없는 것으로 나타났다. 또한 재령별 압축강도의 경우 3일, 7일의 초기재령에서 Plain과 비교하여 낮은 강도 값을 나타내었으나, 재령 28일에서는 설계기준강도를 모두 만족시키는 것으로 나타났다.