• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권9호
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• pp.3459-3469
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• 2022

Matrix composites of n-WO₃/n-Bi₂O₃/PVA with different loadings of n-WO₃/n-Bi₂O₃ mixtures (0-15 wt%) and starch (0 and 3 wt%) were fabricated by using melt-mixing method. The X-ray attenuation capability were evaluated based on mass attenuation coefficient (μ/⍴) using a general diagnostic X-ray machine at 40-100 kVp. The effect of starch addition on the dispersion of the fillers in the PVA matrix were observed by using FESEM through morphological analysis. The fabricated samples have shrunken and caused their thickness to be decreased (0.35 mm-0.55 mm) after the drying process even though fixed thickness (2.0 mm) was set initially. The density and HVL values of the samples with 3 wt% starch was seen lower than samples without starch (0 wt%), however the former have provided improvement in filler dispersion and better X-ray attenuation capability compared to the latter. As conclusion, the matrix composite of n-WO₃/n-Bi₂O₃/PVA with 15 wt% of n-Bi₂O₃, 8 wt% of n-WO₃ and 3 wt% starch can be selected as the best promising candidate for X-ray shielding materials.

• 한국세라믹학회지
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• 제31권11호
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• pp.1249-1258
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• 1994

Titanium carbide was synthesized by reacting the prepared titanium powder and carbon black using SHS method sustains the reaction spontaneously, utilizing heat generated by the exothermic reaction itself. In this process, the effect of the particle size of titanium powder on combustion temperature and combustion wave velocity was investigated. By controlling combustion temperature and combustion wave velocity via mixing Ti and C powder with TiC, the reaction kinetics of TiC formation by SHS method was considered. Without reference to the change of combustion temperature and combustion wave velocity, TiC was easily synthesized by combustion reaction. As the particle size of titanium powder was bigger, or, as the amount of added diluent(TiC) increased, combustion temperature and combustion wave velocity were found to be decreased. The formation of TiC by combustion reaction in the Ti-C system seems to occur via two different mechanisms. At the beginning of the reaction, when the combustion temperatures were higher than 2551 K, the reaction was considered to be controlled by the rate of dissolution of carbon into a titanium melt with an apparent activation energy of 148 kJ/mol. For combustion temperatures less than 2551 K, it was considered to be controlled by the atomic diffusion rate of carbon through a TiC layer with an apparent activation energy of 355 kJ/mol. The average particle size of the synthesized titanium carbide was smaller than that of the starting material(Ti).

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.155-160
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• 2002

Metal matrix composites had generated a lot of interest in recent times because of significant in specific properties. It was also highlighted as the materials of frontier industry because strength, heat-resistant, corrosion-resistant, wear-resistant were superiored. In this study the strength properties of $Al_{18}B_4O_{33}/AC4CH$ were represented mixing the binder of $Al_2O_3$ and $TiO_2$. It was also fabricated by squeeze casting. $Al_{18}B_4O_{33}/AC4CH$ was fabricated at the melt temperature of $760^{\circ}C$ the perform temperature of $700^{\circ}C$ and mold temperature of $200^{\circ}C$ under the pressure of 83.4MPa and observed SEM. Fatigue crack growth rate tests on compact tension specimen(half-size) of thickness 12.5mm were conducted by using sinusoidal waveform. Compact tension specimens(half-size) were used and fatigue crack growth rate da/dN and stress intensity factor range ${\Delta}K$ were analyzed concerning to the R value of 0.1 and 0.05. In order to find out the value of ${\Delta}K$, load amplitude constant method was applied by the standard fatigue testing method describes in ASTM E647-95a. As the results of this study, Fatigue crack growth rate increased with in creasing the load ratio, Consequently, At equivalent stress intensity factors, the fatigue crack growth rates in MMC were faster than those of AC4CH alloy. then the fatigue life and the fatigue crack growth rate was investigated using scanning election microscopy(SEM)

• Composites Research
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• 제16권1호
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• pp.19-25
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• 2003

본 연구에서는 나노구조를 갖는 카본블랙이 충전된 CB/HDPE 복합재료를 용융 혼합법으로 제조한 후 온도변화에 따른 전기적 특성을 고찰하였다. 복합재료의 전기적 재현성 향상과 negative temperature coefficient (NTC) 현상의 제거를 위하여 전자선을 30-150 kGy로 조사하였으며, 조사된 복합재료의 가교함량 분석은 용매 추출법을 이용하였다. 실험결과, CB/HDPE 복합재료의 PTC 세기는 카본블랙의 함량과 입자크기에 크게 영향을 받으며. 가교함량의 급격한 증가에 따른 NTC 현상의 제거는 전자선 흡수선량이 60 kGy일 때였다. 또한 전자선 조사를 통하여 전기적 재현성이 향상되었는데, 이는 복합재료의 가교도 증가에 따른 수지의 용융온도 근처에서의 카본블랙 유동성의 감소 때문이라 사료된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제8권4호
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• pp.532-538
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• 1998

한국산 천연베릴을 잉요하여 온도구배융제환류법에 의해 에메랄드($3BeO{\cdot}Al_2O_3{\cdot}6SiO_2:Cr^{3+}$) 단결정이 성장되었다. 리튬-몰리브데늄-바나디움 산화물계 융제는 $(MoO_3+V_2O_5)/Li_2O$, 와 $V_2O_5-Li_2O$를 서로 다르게 용융한 2종류의 융제를 혼합하여 제조하였다. 융제의 최적 조성은 산화몰리브데늄.바나디움에 대한 산화리튬의 몰비($(MoO_3+V_2O_5)/Li_2O$)가 3몰이었고 융제첨가제는 Li2O량에 대하여 $K_2O$ 또는 $Na_2O$를 0.2mole% 이내로 치환하였다. 베릴원료의 용융 농도는 융제량에 대하여 3~10% 함량이었고, $Cr_2O_3$ 발색제는 베릴량에 대하여 1%이었다. 융액은 용융, 성장, 회수 블록으로 나뉘어진 3지대 온도구배 결정성장로에서, $1100^{\circ}C$와 $1000^{\circ}C$ 사이의 안정상태에서 연속적으로 순환되도록 하였다. 에메랄드 단결정은 성장지대에서 950~$1000^{\circ}C$ 구간에서 1일 1회 2시간동안 열진동 처리하였을 때 미소핵의 생성이 억제된 대형 단결정을 성장시킬 수 있었다. 육각주상 에메랄드 단결정의 우선성장방향은 c(0001) 바닥면이었고, m(1010) 기둥면에 수직이었다.

• 공업화학
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• 제16권4호
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• pp.581-587
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• 2005

생분해성 폴리머의 모노머로 사용가능한 파라디옥산온(p-dioxanone, 1,4-dioxan 2-one, PDX)을 고순도로 정제하기 위해, 용해도 실험을 통하여 불순물을 선택적으로 제거하기에 적절한 용매를 선정하였으며, 용매를 일부 포함한 부분 경막결정화 실험을 실시하였다. 용매로는 에틸아세테이트(EA), 데트라하이드로퓨란(THF), 아세톤(acetone), 메탄올(MeOH), 에탄올(EtOH), 1-프로탄올(PrOH), 1-부탄올(BtOH), 1-펜탄올(PtOH) 등을 사용하여 $-10{\sim}15^{\circ}C$의 온도범위에서 용해도 실험을 실시하였으며, 정규이론식에 의해 구한 활동도 계수를 포함한 비이상형 용해도식과 비교하였다. 그 결과, 용매에 따른 PDX의 용해도 및 용해도의 온도의존성은 상대적으로 용해도가 큰 용매(acetone, EA, THF)가 알코올계에 비해 크게 나타내었으며, 동일한 알코올계에서는 분자량이 작고 극성이 큰 용매일수록 큰 값을 나타내었다. 또한 에틸아세테이트를 사용한 부분 경막 결정화 시, 용매를 PDX에 비해 1:9(무게비)로 적게 사용한 경우에도 중합에 영향을 미치는 불순물이 선택적으로 제거되었으며, 99.9% 이상의 고순도 PDX를 얻을 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제28권7호
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• pp.450-455
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• 2015

For the practical application of a YBCO superconductor bulk, the superconductor bulk magnet with high magnetic field on a large area surface should be fabricated. To make this, YBCO single crystal bulks with fine $Y_2BaCuO_5$(Y211) particles have been prepared by the top-seed melt growth(TSMG) method with $YBa_2Cu_3O_x$, $Y_2O_3$, and $CeO_2$ mixing precursor. By using $Y_2O_3$ instead of $Y_2BaCuO_5$ as precursor, the manufacturing process became simpler and more economical. The microstructures, trapped field and critical current density of the various conditioned YBCO bulks have been observed, analyzed and measured. The different characteristic values of the several samples have been analyzed from the viewpoint of their microstructures. We have developed a $8{\times}12cm$ size superconductor bulk magnet, up to 3 T class, by using the 4 T class-high field superconducting magnetizer and confirmed the applicability of the transmission level circuit breakers by measuring the strength and speed of the superconductor bulk magnet actuator.

• 폴리머
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• 제34권2호
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• pp.144-149
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• 2010

Ag/polystyrene(PS) 나노복합체를 110 $^{\circ}C$의 가열법에 의하여 silver 2-ethylhexylcarbamate(Ag-CB) 복합체의 환원과 동시에 라디칼 중합을 진행하여 제조하였다. 또한, 이러한 전통적인 가열법과는 대조적으로 마이크로파를 조사하여 스티렌 단량체의 중합이 진행됨이 없이 은 나노입자가 잘 분산된 콜로이드 스티렌 용액을 제조할 수 있었다. 이렇게 단지 마이크로파를 조사하여 은 나노입자를 제조하는 방법은 반응기 내의 전체 용액 속에서 균일하고 빠르게 진행되어 매우 입자가 작고 균일한 은 나노콜로이드 용액을 제조할 수 있었다. 또한, 연속적으로 얻어진 은 나노입자를 포함하는 단량체 용액을 라디칼 중합시킴으로써 PS 고분자 매트릭스에 은 나노입자가 잘 분산된 Ag/PS 나노복합체를 얻을 수 있었다. Ag/PS(0.1/100) 나노복합체는 Ag/PS(4.0/100)를 마스터배치로 사용하여 용융-혼합 방법에 의하여 성공적으로 제조할 수 있었으며 그러한 나노복합체를 UV-VIS spectroscopy, TEM, 그리고 XRD를 이용하여 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권3호
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• pp.361-369
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• 2018

A manufacturing method has been devised to prepare novel heterogeneous cation exchange membranes by mixing ethylene vinyl acetate (EVA) copolymers with a commercial cation exchange resin. Optimum material characteristics, mixture ratios and manufacturing conditions have been worked out for achieving favorable membrane performance. Ion exchange capacity, electrical resistance, water uptake, swelling ratio and tensile strength properties were measured. SEM analysis was used to monitor morphology. Effects of vinyl acetate (VA) content, melt index (MI) and ion exchange resin content on properties of heterogeneous cation exchange membranes have been discussed. An application test was carried out by mounting a selected membrane in a membrane capacitive deionization (MCDI) system to investigate its desalination capability. 0.92 meq/g of ion exchange capacity, $8.7{\Omega}.cm^2$ of electrical resistance, $40kgf/cm^2$ of tensile strength, 19% of swelling ratio, 42% of water uptake, and 56.4% salt removal rate were achieved at best. VA content plays a leading role on the extent of physical properties and performance; however, MI is important for having uniform distribution of resin grains and achieving better ionic conductivity. Overall, manufacturing cost has been suppressed to 5-10% of that of homogeneous ion exchange membranes.

• Elastomers and Composites
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• 제45권1호
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• pp.12-16
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• 2010

본 연구에서는 에폭시 나노복합재료의 수분 흡수, 열적 안정성 및 기계적 특성에 대한 소수성 실리카의 효과에 대해 고찰하였고, 에폭시 수지의 필러로는 디메틸디크로로실란에 의해 소수성으로 처리된 실리카를 사용하였다. 실험 결과, 실리카는 실란 커플링제의 첨가후 용융혼합법에 의하여 에폭시 수지내에서 균일하게 분산되었으며, 나노복합체의 수분 흡수율은 소수성으로 처리된 실리카의 함량 증가와 함께 감소하는 것을 확인하였다. 열분해 온도, 유리전이 온도, 그리고 열팽창 계수를 통한 나노복합재료의 열안정성은 실리카의 첨가와 함께 향상되는 것을 확인하였다. 또한, 인장강도 및 탄성율을 통한 나노복합재료의 기계적 특성은 실리카 함량 증가와 함께 증가하였고, 이는 에폭시 수지내에 고르게 분산된 실리카와 에폭시 수지 간의 강한 물리적 상호작용에 기인하는 것으로 판단된다.