• 제목/요약/키워드: induced polarization

검색결과 300건 처리시간 0.027초

Al 6061-T6 합금의 해수 내 캐비테이션 진폭에 따른 캐비테이션-침식 조건하에서 전기화학적 특성 (Electrochemical Characteristics with Cavitation Amplitude Under Cavitation Erosion of 6061-T6 in Seawater)

  • 황현규;김성종
    • Corrosion Science and Technology
    • /
    • 제19권6호
    • /
    • pp.318-325
    • /
    • 2020
  • Generally, Al alloys of 5000 and 6000 series show excellent weldability, workability, and specific strength, and are widely used in ship building. A combined experiment via cavitation erosion and corrosion damage involving 6061-T6 Al alloy was performed using potentiodynamic polarization under cavitation erosion (hybrid experiments) with amplitude (cavitation strength). The corrosion current density was approximately 52-fold higher at 30 μm than under static conditions, suggesting that the amplitude greatly affected the damage. The degree of damage increased with increasing cavitation amplitude. After the hybrid experiment, the corrosion rate was compared according to the weight loss and damage depth, and the relationship between the two values was expressed as alpha value. The alpha (α) values at amplitudes of 5 μm, 10 μm and 30 μm were 5.11, 12.81 and 8.74, respectively, suggesting that the α value at 10 μm was greater than at 5 μm, and indicating local corrosion damage. However, the α value at 30 μm was smaller than that of 10 μm, which is attributed to higher damage via uniform corrosion than damage induced by local corrosion.

Analysis of Bulk Concentration on Double-Layer Structure for Electrochemical Capacitors

  • Khaing, Khaing Nee Nee;Hla, Tin Tin
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제32권7호
    • /
    • pp.313-319
    • /
    • 2022
  • Double-layer capacitors (DLCs) are developed with high surface electrodes to achieve a high capacitance value. In the present work, the initial bulk concentration of 1 mol/m3 and 3 mol /m3 are selected to show the consequential effects on the performance of a double-layer capacitor. A 1D model of COMSOL Multiphysics has been developed to analyze the electric field and potential in cell voltage, the electric displacement field and polarization induced by the field, and energy density in a double-layer structure. The electrostatics and the electric circuit modes in COMSOL are used to simulate the electrochemical processes in the double-layer structure. The analytical analysis of a double-layer capacitor with different initial bulk concentrations is investigated by using Poisson-Nernst-Plank equations. From the simulation results, the differential capacitance changes as a function of compact layer thickness and initial bulk concentration. The energy density varies with the differential capacitance and voltage window. The values of energy density are dominated by the interaction of ions in the solution and electrode surface.

고강도강의 미세조직 제어가 수소확산계수, 트랩 활성화에너지 및 Sour 환경 내 균열 저항성에 미치는 영향 (Effect of Microstructure Control of High-Strength Steel on Hydrogen Diffusivity, Trap Activation Energy, and Cracking Resistance in Sour Environments)

  • 박진성;김성진
    • Corrosion Science and Technology
    • /
    • 제22권2호
    • /
    • pp.131-136
    • /
    • 2023
  • The aim of this study was to investigate effects of microstructure control on hydrogen diffusivity, trap activation energy, and cracking behaviors of high-strength steel using a range of experimental techniques. Results of this study showed that susceptibility to hydrogen induced cracking (HIC) was significantly associated with hydrogen diffusivity and trap activation energy, which were primarily influenced by the microstructure. On the other hand, microstructural modifications had no significant impact on electrochemical polarization behavior on the surface at an early corrosion stage. To ensure high resistance to HIC of the steel, it is recommended to increase the cooling rate during normalizing to avoid formation of banded pearlite in the microstructure. However, it is also essential to establish optimal heat treatment conditions to ensure that proportions of bainite, retained austenite (RA), and martensite-austenite (MA) constituents are not too high. Additionally, post-heat treatment at below A1 temperature is desired to decompose locally distributed RA and MA constituents.

Investigation on the phonon behavior of MgB2 films via polarized Raman spectra

  • R. P. Putra;J. Y. Oh;G. H. An;H. S. Lee;B. Kang
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
    • /
    • 제26권1호
    • /
    • pp.14-19
    • /
    • 2024
  • In this study, we explore the anisotropy of electron-phonon coupling (EPC) constant in epitaxially grown MgB2 films on c-axis oriented Al2O3, examining its correlation with the critical temperature (Tc) and local structural disorder assessed through polarized Raman scattering. Analysis of the polarized Raman spectra reveals angle-dependent variations in the intensity of the phonon spectra. The Raman active mode originating from the boron plane, along with two additional phonon modes from the phonon density of states (PDOS) induced by lattice distortion, was distinctly observed. Persistent impurity scattering, likely attributed to oxygen diffusion, was noted at consistent frequencies across all measurement angles. The EPC values derived from the primary Raman active phonon do not significantly vary with changing observation angles, followed by that the Tc values calculated using the Allen and Dynes formula remain relatively constant across all polarization angles. Although the E2g phonon mode plays a crucial role in the EPC mechanism, the determination of Tc values in MgB2 involves not only electron-E2g coupling but also contributions from other phonon modes.

응력유도 및 고유 이방성에 따른 전단파 속도 특성 (Characteristics of Shear Wave Velocity as Stress-induced and Inherent Anisotropies)

  • 이창호;윤형구;쭝훙꿍;조태현;이종섭
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제22권11호
    • /
    • pp.47-54
    • /
    • 2006
  • 비고결화된 흙의 전단파 속도는 모세관 현상을 무시할 수 있는 경우 유효응력의 함수로 표현할 수 있다. 그러나 지반에서의 응력상태는 등방성인 경우보다는 이방성인 경우가 대부분이므로 이러한 유효응력은 파가 전파되는 방향과 입자가 움직이는 방향의 두 가지로 나눠진다. 또한, 전단파 속도는 입자 특성에 따라 실험적으로 결정되는 ${\alpha}$계수와 ${\beta}$지수에 영향을 받는데 ${\beta}$지수의 경우 입상 매질(particulate material)의 접촉 특성(입자크기, 입자모양, 입자들의 구조)에 따라 결정되며, ${\alpha}$계수는 패킹(packing)의 형태(즉, 간극률과 coordination number), 입자를 만드는 재료의 특성, 입자간의 접촉 거동, 구조의 변화에 따라서 변화한다. 본 연구에서는 입자구조의 특성이 다른 점토, 모래, mica등의 재료로 압밀시험을 실시하고 벤더 엘리먼트를 통하여 유효응력 방향과 입자 이방성에 따른 전단파 속도를 측정하였다. 연구 결과, 둥근 입자로써 입자자체가 등방성인 경우에는 응력이방성에 의하여 전단파 속도의 크기가 달라지는 것으로 나타났다. 또한 전단파 속도는 동일한 응력 하에서 입자 배열에 의존하는 것으로 나타났다. 이번 연구는 지반구조물의 설계와 시공 시 전단파 속도와 전단탄성계수는 매우 신중하게 계산되고 사용되어져야 함을 제시하고 있다.

교차편광 촬영술(Cross Polarization Photographic Technique)를 이용한 부항요법의 배수혈 피부 색소 침착 변화 측정 평가 (A New Method For Measuring Acupoint Pigmentation After Cupping Using Cross Polarization)

  • 김수병;정병조;신태민;이용흠
    • Korean Journal of Acupuncture
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.252-263
    • /
    • 2013
  • 목적 : 부항요법은 국소적 부위를 진공상태로 유지시키는 과정 중 유두층 안의 표피혈관을 파괴됨에 따라 발생하는 색소, 응결, 자반, 수포, 압통 반응 등을 살피어 오장육부의 기능이상을 진단하고 있다. 시각에 의존하는 주관적인 혈색소 판별로 인한 진단방법에서 벗어나 정량적으로 측정 및 분석이 가능하기 위하여 교차편광 촬영술을 접목하였으며, 새로운 혈색소 평가 가능성을 확인하고자 하였다. 방법 : 족태양방광경의 좌/우 폐수(BL13), 심수(BL15), 간수(BL18), 신수(BL23) 총 10개에 80 kPa 의 음압으로 1분 동안 자극하였다. 교차편광 촬영술을 이용하여 부항 자극 직전과 60분 이후까지 2분마다 이미지를 획득하였다. 획득한 이미지에서 $L^*a^*b^*$ space로 변환하여 분석하였으며, RGB space에서 홍반지수 (E.I: erythema index)를 계산하여 분석하였다. 또한 부항 자극 전 각 경혈에서 젖산 농도를 측정하여 색 지표들간의 관계성 분석을 통하여, 근육의 상태와 부항 자극으로 유도된 피부 색 변화와의 관계를 확인하고자 하였다. 결과 : 교차편광 촬영술을 이용하여 획득한 이미지에서의 $L^*$, $a^*$ 그리고 E.I 모두 부항 자극에 따른 피부 색 변화를 정량적으로 나타낼 수 있는 유의한 지표임을 확인하였다. 부항 자극 40분 후에 피부 색 변화가 더 이상 관찰되지 않았다. 또한 각 경혈에서의 젖산 농도와 피부 색 변화 정도와 유의한 차이가 없음을 확인하였다. 결론 : 설진을 포함하여 한의학적 색 진단을 하기 위한 방법으로 교차편광 촬영술 활용 가능성을 확인하였다. 또한 $L^*$, $a^*$ 그리고 E.I 모두 색 지표로서 유의성을 확인하였다. 향후, 장부 기능 이상과 혈색소 반응간의 상관성을 확보하기 위한 연구가 진행하기 전에, 음압 도중 발생하는 조직 내 다양한 반응과 혈색소 반응간의 관계를 확보하고자 하는 노력이 우선적으로 진행되어야 한다.

Teflon-FEP 와 PET Film 의 감마선 조사에 따른 물리적 특성에 관한 연구 (Study on the Physical Properties of the Gamma Beam-Irradiated Teflon-FEP and PET Film)

  • 김성훈;김영진;이명자;전하정;이병용
    • 한국의학물리학회지:의학물리
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.11-21
    • /
    • 1998
  • 일렉트릿 (electret) 의 특성을 갖고 있는 Teflon-FEP 와 PET 필름의 유전체 양변에 크롬을 증착시켜 전극을 만들고 코발트-60 감마선을 찍어 이 두 유전체의 물리적 특성변화를 조사하였다. 선량률 25.0 cGy/min에서 방사선 조사하기 시작하여 2초이내에서 전류가 급격히 증가해 최대값에 이른후, 60초 이후에선 거의 안정값에 이르는 특성을 보였다. 방사선 조사동안 Teflon의 경우 유전 상수는 2.15에서 18.0으로, 전기전도도는 1$\times$$10^{-17}$ 에서 1.57$\times$$10^{-13}$ $\Omega$$^{-l}$ $cm^{-1}$ /으로 증가했고, PET는 유전상수는 3에서 18.3으로, 전기전도도는 $10^{-17}$ 에서 1.65$\times$$10^{-13}$ $\Omega$$^{-1}$$cm^{-1}$ /값으로 변하였다. 분당선량률을 변화시켰을때 (4.0 cGy/min, 8.5 cGy/min, 15.6 cGy/min, 19.3 cGy/min) 정상상태 방사선 유도전류(Ic), 유전율($\varepsilon$), 전기전도도 ($\sigma$) 가 선량률에 따라 증가함을 보였다. 정상상태방사선유도전류(Ic)값은 12시간내에선 1%내의 재현성을 보였고, 1주일간에선 3%내에서 일치하였다. 전하 및 전류값이 측정간격 (방사선 조사후 다음 조사때까지의 시간)에 의존성을 보였으며, 측정간격이 작을수록 초기측정값과 후측정값의 차가 크며, 최소 20분이상 간격을 둘 때 후측정값이 초기측정값과 같아졌다. 25.0 cGy/min. 선량률에서 유전체가 20분동안 전하를 유지하는 일펙트릿 성질을 갖고 있음을 보였다. 위 실험결과들은 2차전자에 의한 자유전자와 정공의 발생 및 이로 인한 내부편극과 전도도의 변화, 재결합등으로 인한 전자평형상태에 의한 것으로 볼 수 있다. 방사선조사직후 시료에 열을 가한 후 다시 조사하면 측정값이 상승하는 현상을 보였다. 이는 열을 가함으로 내부편극이 감소되었고 이로인해 다음 방사선 조사시 전하운반자(charge carriers)의 숫자를 높이는데 기여했음을 알 수 있다. 인가전압 및 흡수선량에 따른 선형성 및 재현성과 다른 전리함에 비해 적은 부피로 큰 전하량을 측정하는 것은 미세전류검출기로서의 사용가능성과 검출기의 부피를 크게 줄일수 있는 가능성을 보여준다.

  • PDF

꿀벌 꽃가루 열수 추출물의 수지상 세포 활성화 및 Th1 반응에 미치는 효과 (Effect of bee pollen extract on activation of dendritic cells and induction of Th1 immune response)

  • 조은지;김이은;변의홍
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제50권4호
    • /
    • pp.444-450
    • /
    • 2018
  • 본 연구는 꿀벌 꽃가루 추출물(BPW)의 면역 활성에 관하여 알아보기 위하여, 선천면역계의 대표적인 수지상세포와 후천면역계의 대표적인 비장세포에 BPW를 처리 하여 면역세포의 활성능을 관찰하였다. 수지상 세포에 BPW를 처리하여 세포 생존율, 산화질소(II)와 사이토카인($TNF-{\alpha}$, IL-6과 $IL-1{\beta}$) 분비능과 세포 표면분자를 관찰 하였다. 세포 생존율은 수지상 세포에 BPW를 처리하였을 때, 세포 독성을 일으키지 않았으며 주요 면역 활성 인자인 산화질소(II) 분비능을 관찰한 결과, 농도 의존적으로 증가하는 것을 확인하였다. 또한 사이토카인의 분비능을 관찰한 결과, $TNF-{\alpha}$, IL-6과 $IL-1{\beta}$의 함량이 농도 의존적으로 증가하는 것으로 관찰되었다. 또한 활성화된 면역세포의 세포 표면에서 발현되는 CD80과 CD86의 발현과 항원제시에 밀접한 관련이 있는 MHC class I, II의 발현이 유의적으로 증가하는 것으로 관찰되었다. 또한 후천면역에서 중요한 역할을 수행하는 면역 T 세포가 다량 분포하는 지라 세포를 분리하여 BPW를 처리 하였을 때 Th1 세포가 분비하는 사이토카인의 함량이 농도 의존적으로 증가되는 것으로 나타났다. 이러한 결과로 미루어 볼 때 BPW는 선천면역뿐만 아니라 후천면역에 관여하는 다양한 면역세포의 활성화에 직간접적으로 관여하는 것으로 사료된다.

Mycobacterium abscessus MAB2560 induces maturation of dendritic cells via Toll-like receptor 4 and drives Th1 immune response

  • Lee, Su Jung;Shin, Sung Jae;Lee, Seung Jun;Lee, Moon Hee;Kang, Tae Heung;Noh, Kyung Tae;Shin, Yong Kyoo;Kim, Han Wool;Yun, Cheol-Heui;Jung, In Duk;Park, Yeong-Min
    • BMB Reports
    • /
    • 제47권9호
    • /
    • pp.512-517
    • /
    • 2014
  • In this study, we showed that Mycobacterium abscessus MAB2560 induces the maturation of dendritic cells (DCs), which are representative antigen-presenting cells (APCs). M. abscessus MAB2560 stimulate the production of pro-inflammatory cytokines [interleukin (IL)-6, tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$, IL-$1{\beta}$, and IL-12p70] and reduce the endocytic capacity and maturation of DCs. Using $TLR4^{-/-}$ DCs, we found that MAB2560 mediated DC maturation via Toll-like receptor 4 (TLR4). MAB2560 also activated the MAPK signaling pathway, which was essential for DC maturation. Furthermore, MAB2560-treated DCs induced the transformation of $na\ddot{i}ve$ T cells to polarized $CD4^+$ and $CD8^+$ T cells, which would be crucial for Th1 polarization of the immune response. Taken together, our results indicate that MAB2560 could potentially regulate the host immune response to M. abscessus and may have critical implications for the manipulation of DC functions for developing DC-based immunotherapy.

Differential Expression of Th1- and Th2- Type Cytokines in Peripheral Blood Mononuclear Cells of Murrah Buffalo (Bubalus Bubalis) on TLR2 Induction by B. Subtilis Peptidoglycan

  • Shah, Syed M.;Ravi Kumar, G.V.P.P.S.;Brah, G.S.;Santra, Lakshman;Pawar, Hitesh
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
    • /
    • 제25권7호
    • /
    • pp.1021-1028
    • /
    • 2012
  • Peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) discriminate microbial pathogens and induce T-cell responses of appropriate effector phenotype accordingly. Toll-like receptors (TLRs), in part, mediate this microbial recognition and differentiation while the development of T-cell effector functions critically depends on the release of Th1- or Th2- type cytokines. In the present study, buffalo PBMCs were stimulated under in vitro culture conditions by Bacillus subtilis cell wall petidoglycan, a TLR2 ligand, in a dose- and time- dependent manner. The expression of TLR2 as well as the subsequent differential induction of the Th1 and Th2 type cytokines was measured. Stimulation was analyzed across five doses of peptidoglycan ($10{\mu}g/ml$, $20{\mu}g/ml$, $30{\mu}g/ml$, $40{\mu}g/ml$ and $50{\mu}g/ml$) for 3 h, 12 h, 24 h and 36 h incubation periods. We observed the induction of TLR2 expression in a dose- and time-dependent manner and the peptidoglycan induced tolerance beyond $30{\mu}g/ml$ dose at all incubation periods. The correlation between peptidoglycan stimulation and TLR2 induction was found positive at all doses and for all incubation periods. Increased production of all the cytokines was observed at low doses for 3 h incubation, but the expression of IL-4 was relatively higher than IL-12 at the higher antigen doses, indicating tailoring towards Th2 response. At 12 h incubation, there was a pronounced decrease in IL-4 and IL-10 expression relative to IL-12 in a dose- dependent manner, indicating skewing to Th1 polarization. The expression of IL-12 was highest for all doses across all the incubation intervals at 24 h incubation, indicating Th1 polarization. The relative expression of TNF-${\alpha}$ and IFN-${\gamma}$ was also higher while that of IL-4 and IL-10 showed a decrease. For 36 h incubation, at low doses, relative increase in the expression of IL-4 and IL-10 was observed which decreased at higher doses, as did the expression of all other cytokines. The exhaustion of cytokine production at 36 h indicated that PBMCs became refractory to further stimulation. It can be concluded from this study that the cytokine response to sPGN initially was of Th2 type which skews, more pronouncedly, to Th1 type with time till the cells become refractory to further stimulation.