• 제목/요약/키워드: matrix diffusion

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The high thermal stability induced by a synergistic effect of ZrC nanoparticles and Re solution in W matrix in hot rolled tungsten alloy

  • Zhang, T.;Du, W.Y.;Zhan, C.Y.;Wang, M.M.;Deng, H.W.;Xie, Z.M.;Li, H.
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권8호
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    • pp.2801-2808
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    • 2022
  • The synergistic effect of ZrC nanoparticle pining and Re solution in W matrix on the thermal stability of tungsten was studied by investigating the evolution of the microstructure, hardness and tensile properties after annealing in a temperature range of 1000-1700 ℃. The results of metallography, electron backscatter diffraction pattern and Vickers micro-hardness indicate that the rolled W-1wt%Re-0.5 wt% ZrC alloy has a higher recrystallization temperature (1600 ℃-1700 ℃) than that of the rolled pure W (1200 ℃), W-0.5 wt%ZrC (1300 ℃), W-0.5 wt%HfC (1400-1500 ℃) and W-K-3wt%Re alloy fabricated by the same technology. The molecular dynamics simulation results indicated that solution Re atoms in W matrix can slow down the self-diffusion of W atoms and form dragging effect to delay the growth of W grain, moreover, the diffusion coefficient decrease with increasing Re content. In addition, the ZrC nanoparticles can pin the grain boundaries and dislocations effectively, preventing the recrystallization. Therefore, synergistic effect of solid solution Re element and dispersed ZrC nanoparticles significantly increase recrystallization temperature.

키토산 매트릭스를 이용한 향균제 경피흡수제형의 제조와 평가 (Preparation and Evaluation of Antibacterial Transdermal Device using Chitosan Matrices)

  • 김선일;나재운
    • 대한화학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.527-536
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    • 1993
  • Chitin을 강알칼리로 탈아세틸화시켜 합성한 chitosan을 증류수에 팽윤시킨 다음 글리세린을 가하여 교반하였다. 이 고분자 용액에 약물인 silver sulfadiazine을 가하여 경피흡수용 고분자 matrix을 제조하였다. 이렇게 제조된 고분자 matrix로부터 약물의 방출거동과 고분자 matrix 변수와의 상관관계 등을 조사함으로써 지속적이고 조절된 경피흡수제형으로서의 사용 가능성과 특성을 조사하였다. 고분자 matrix 내의 약물의 함유량과 matrix의 두께가 증가할수록 약물의 방출시간은 더 지연되었다. 그러나 글리세린의 함유량이 증가함에 따라 약물의 방출시간은 오히려 감소하였다. 약물의 함유량, 글리세린의 함유량 및 matrix의 두께가 증가할수록 겉보기 방출속도상수(K)값도 증가하였다.이상과 같이 chitosan은 의약의 방출조절형제제로서 가능성을 나타냈으며, 약물로 사용된 silver sulfadiazine의 방출거동은 Higuchi model에 따른 확산으로 생각되었다.

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도금 유물에서 확인되는 확산 현상에 관한 연구 (A Study on Elemental Diffusion in Gilded Artifacts)

  • 전익환;이재성;박장식
    • 보존과학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.109-120
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    • 2010
  • 본 연구에서는 삼국, 고려, 조선시대의 금동유물 각 한 점과 제작시기를 알 수 없는 금동유물 한 점 그리고 고려의 금은유물 한 점을 선택하여 도금층과 바탕금속 간에 일어나는 금속원소의 확산현상을 살펴보았다. 그 결과 대부분의 유물에서 확산에 관한 직간접적인 증거가 확인되었으며, 특히 조선시대의 금동장식에 대한 분석결과로부터는 이러한 확산현상이 도금공정에 의도적으로 활용되었을 가능성이 제기되었다. 확산이 일어난 금동유물의 도금층에서는 표면에서 내부로 갈수록 점차 금함량이 감소하면서 구리함량이 증가하였으며 이로 말미암아 도금층과 바탕금속 간의 경계가 불분명해지는 것으로 드러났다. 이러한 점진적 조성변화는 열에 의한 확산에 기인하는 것으로, 도금층 전체에 산소함량이 매우 낮은 점으로 보아 이것이 매장도중 부식에 의하여 초래되었을 가능성은 매우 낮다. 확산정도에 따라 금동유물의 표면색조에는 차이가 발생하게 되는데, 확산에 의한 색조변화는 표면의 미소형태나 화학조성 면에서 부식에 의한 것과 분명하게 구별되는 것으로 밝혀졌다. 금은유물에서는 금은의 확산과 더불어 도금층의 수은도 바탕금속으로 이동하는 현상이 확인되었다.

Studies on Microstructural Phenomena Caused by Atomic Diffusion in Sintered Materials

  • Hayashi, Koji
    • 한국분말재료학회지
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    • 제10권6호
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    • pp.374-382
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    • 2003
  • During the sintering of powder materials, many these are microstructural phenomena are caused by atomic diffusion. (1) neck formation and compact densification, (2) grain growth, i.e., growth of matrix grains and dispersed grains, (3) alloying or generation of compound, (4) generations of peculiar and hard layers near sintered compact surface, etc. The studies of the present author and co-workers on these phenomena which were carried out during 40 years are briefly introduced.

균열암반에서 방사성 붕괴사슬과 콜로이드를 동반한 방사성 핵종의 이동에 관한 이론적 연구 (A Theoretical Study on the Colloid-facilitated Radionuclide Transport with Decay Chain in the Fractured Rock)

  • 박진백;황용수;강철형
    • 터널과지하공간
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    • 제13권1호
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    • pp.20-32
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    • 2003
  • 균열암반에서 콜로이드를 동반한 방사성 핵종의 이동을 핵종붕괴사슬과 주변암반으로제한적 분자확산을 고려하여 모사하였다. 암반 내 핵종 이동을 모사하기 위한 핵종이동 시스템과 지배 방정식 및 초기/경계 조건을 설정하여 반 해석해를 도출하였으며, 수치적 라플라스 역변환을통하여 반해석해의 검증을 실시하였다. 유사콜로이드의 반응상수가 균열 내에 미치는 영향과 콜로이드의 여과작용이 핵종이동에 미치는 영향 그리고 주변 암반으로 제한적 확산이 핵종이동에 미치는 영향에 대하여 알아보았다. 지하수 내에 존재하는 유사 콜로이드의 양이 많아질수록 균열 내 방사성 핵종이동의 가속현상이 크게 나타났으며 여과 계수가 모든 핵종에 대하여 $10^{-3}$ (m$^{-1}$)보다 클 경우 여과에 의한 핵종 지연을 무시할 수 없었다. 콜로이드 존재로 인한 핵종가속과 더불어, 주변암반으로 방사성핵종의 분자확산이 제한적일 경우에 예측된 핵종가속현상은 확산깊이가 적을수록 더 커지는 것을 알 수 있었고, 이때 가속에 영향을 주는 유효확산깊이가 존재하는 것을 발견할 수 있었다. 또한 주변암반의 저지계수가 클수록 제한적 확산깊이에 따른 핵종들의 가속범위의 증가를 볼 수 있었다.

용탕가압침투 AS52 Mg/Al18B4O33w 복합재료의 크리프 특성 (Creep Properties of Squeeze Infiltrated AS52 Mg/Al18B4O33w Composite)

  • 최계원;박용하;박봉규;박용호;박익민;조경목
    • 대한금속재료학회지
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    • 제46권7호
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    • pp.412-419
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    • 2008
  • Creep behavior of the squeeze infiltrated AS52 Mg matrix composites reinforced with 15 vol% of aluminum borate whiskers($Al_{18}B_4O_{33}w$) fabricated squeeze infiltration method was investigated. Microstructure of the composites was observed as uniformly distributed reinforcement in the matrix without any particular defects of casting pores etc.. Creep test was carried out at the temperature of 150 and $200^{\circ}C$ under the applied stress range of 60~120 MPa. The creep resistance of the composite was significantly improved comparing with the unreinforced AS52 Mg alloy. The creep behavior of composites might be interpreted with the substructure invariant model successfully for the composite. Threshold stress of the composite exist for the creep deformation of the composite. The analysis of the creep behavior of the composite with threshold stress indicated that creep deformation was controlled by the lattice diffusion process of AS52 Mg matrix at given effective stresses and temperatures. Activation energy was also calculated to check lattice diffusion controlled creep behavior of the composite.

KURT 부지 환경에 위치한 가상의 처분 시설에서 누출되는 방사성 핵종의 이동을 Time Domain에서 해석하는 방법에 관한 연구 (Radionuclides Transport from the Hypothetical Disposal Facility in the KURT Field Condition on the Time Domain)

  • 황영택;고낙열;최종원;조성석
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.295-303
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    • 2012
  • 한국원자력연구원의 지하처분연구시설인 KURT 주변의 지하수 유동 환경과 관련하여 수집 및 분석된 자료를 바탕으로, 가상의 처분장에서 누출된 방사성 핵종의 이동 현상을 시간 영역(time domain)에서 계산하였다. KURT에서 실시된 현장 시험에서 밝혀진 수리지질학적 특성을 바탕으로 지하수 유동 모의를 실시하였고, 그 결과를 통해 파악된 지하수 유동 경로를 따라 방사성 핵종이 이동하는데 걸리는 시간은 시간 영역에서 용질 이동 모의를 하는 TDRW(Time Domain Random Walk) 방식을 통해 평가하였다. 이류(advection)와 분산(dispersion) 현상 외에 방사성 핵종의 붕괴(decay), 평형 흡착(equilibrium sorption), 암반 기질로의 확산(matrix diffusion) 현상이 용질의 이동 시간에 영향을 주는 것으로 설정되었다. 모의 결과를 통해 방사성 핵종과 지하 매질의 특성에 의한 흡착 현상, 기질 확산 현상이 핵종 이동에 미치는 영향이 분석되었으며, 방사성 핵종의 연쇄 KURT 부지 환경에 위치한 가상의 처분 시설에서 누출되는 방사성 핵종의 이동을 Time Domain에서 해석하는 방법에 관한 연구 반응에 의한 영향도 평가하였다. KURT 부지 환경에서 지표로 유출될 수 있다고 계산된 방사성 핵종의 유출량은 처분장에서 누출될 수 있는 양의 $10^{-3}$배 미만이었고, 암반 기질로의 확산 및 흡착이 고려되면 그 비율이 더욱 낮아졌다. 본 연구에서 사용된 핵종 이동 모의 방법은 방사성붕괴나 흡착, 확산 등 이동 지연 현상을 고려하면서 핵종의 이동 시간을 계산할 수 있어 안전성 평가에서 요구되는 심부 지하에서의 방사성 핵종 이동 관련 자료를 작성하는데 활용될 수 있을 것이다.

체분해성 고분자를 이용한 약물의 조절방출 (Controlled Drug Release Using Biodegradable Polymer)

  • 나재운;차월석;김선일
    • KSBB Journal
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    • 제5권4호
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    • pp.377-382
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    • 1990
  • The characteristics controlled drug release have been studied for biodegradable polymer matrix. Polymer matrix was prepared from glycerine, prednisolone and dextran. Mathematical analysis of the data showed that the release behavior actually conformed to the Higuchi's diffusion controlled model. The release time was increased as drug loading doses increased, whereas decreased as glycerine concentration increased. The release rate did not change by varying molecular weight of dextran.

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