• 제목/요약/키워드: metal industry

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황산전해조에서 양극산화에 의한 다공성 알루미나 막의 제조시 첨가제의 영향 (Effect of Additives on Preparation of Porous Alumina Membrane by Anodic Oxidation in Sulfuric Acid)

  • 이창우;이융;강현섭;장윤호;홍영호;함영민
    • 공업화학
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    • 제9권7호
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    • pp.1030-1035
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    • 1998
  • 본 연구에서는 시판용 99.8% 금속알루미늄을 황산전해액에서 정전류 방식에 막을 제조하는 실험을 하였다. 반응온도 $20^{\circ}C$에서 $150C/cm^2$의 전기량으로 양극산화를 함에 있어 전해질에 의한 막의 용해작용을 저하시킬 목적으로 전해질 속에 알루미늄 이온의 형태로 존재할 수 있는 $Al_2(SO_4)_3$, $AlPO_4$, $Al(NO_3)_3$를 첨가제로 사용하였다. 황산 전해질의 농도를 5, 10, 15, 20 wt%로 전류밀도를 10, 20, 30, 40, $50mA/cm^2$로 조절하여 양극산화를 할 때 각 전해조에 첨가제를 각각 5, 10, 15, 20 g/L를 용해시켜 막제조에 따른 첨가제의 종류 및 양의 영향을 고찰하고자 하였다. 전해질과 공통이온으로 존재하는 $Al_2(SO_4)_3$를 첨가제로 사용하여 양극산화를 하여 막 표면에 손상이 없는 다공성 알루미나 막을 얻을 수 있었으며, 그 외 첨가제에서는 각 실험조건에서 막의 표면이 심하게 손상되어 첨가제로서 효과를 얻을 수 없었다. 한편, 동일한 전해질의 농도, 전류밀도 조건에서 $Al_2(SO_4)_3$의 첨가량에 따른 세공직경의 변화는 거의 없는 것으로 나타났다.

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도시 토사중 중금속 함량 (Heavy Metals in Soils of the Urban Area)

  • 손동헌;정원태;박종필;김덕희;정성윤
    • 한국대기환경학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.221-228
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    • 1992
  • In order to evaluate the degree of air pollution, soils from 125 and 60points of main streets of Seoul and Daejeon, respectively, were sampled and analyzed for the contents of lead, copper, iron and zinc by nitric acid($HNO_3$) extraction followed by atomic absorption spectrophotometry during June and September, 1990. The Pb contents of Seoul and Daejeon were 350.2$\mu$g/g and 175.9$\mu$g/g, respectively, which were 14.5times and 7.3times respectively higher than the control(24.0). In Seoul, the commercial area gave the highest value followed by resdential and industrial areas in the decreasing order, while the order in Daejeon was Industrial, commercial and residential areas. The Cu contents in Seoul and Daejeon were very similar(236.6 and 234.6, respectively) each other, and about 11times higher than the control(20.9). The concentration was highest in industrial, followed by commercial and the lowest in residential areas in Seoul, while the order in Daejeon was industrial, residential and commercial areas. The Fe contents were 25716.5 in Seoul and 22838.6 in Daejeon, both being similar to the control value(22537.0). The value was highest in industrial and next in commercial areas and the lowest in residential area both in Seoul and Daejeon. The Zn contents in Seoul and Daejeon were 728.2 and 404.0, respectively, wihch were 6.3 and 3.6times higher than the control(113.3). The value was highest in commercial and next in industrial areas and the lowest in residental area in Seoul, while the order was industrial, residential and commercial areas in Daejeon. The heavy metal content was higher in the soil of main streets than that of minor streets in Seoul. The content of lead in Seoul was higher in the streets of Chongro-ku(525.9) and Chung-ku(684.8), the central area of the city which had a heavy traffic, than those in Nowon-ku(320.3) and Kwanak-ku(312.6) which had relatively less traffic crowd. The similar pattern was observed in the content of zinc; it was higher in Chongro-ku(1305.0) and Chung-ku(1335.4) than in Nowon-ku(489.1) and Kwanak-ku(569.8). In Daejeon, the contents of lead and zinc were decreasing as the distance from Daejeon Railroad Station increased : they were respectively 157.8 and 447.7 within 2km from the station, 157.6 and 235.7 with in 2-4km, and 63.5 and 156.2 within 4-6km and 58.7 and 142.2 within 6-8km. In summary, the contents of lead, copper and zinc were generally higher in the central area of the city, areas of heavy traffic and areas of industry and commerce.

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용접 속도에 따른 AZ61 마그네슘 합금 마찰교반용접부 기계적 특성 평가 (Evaluation of Mechanical Properties of AZ61 Magnesium Alloy Joints at various Welding Speeds)

  • 선승주;김정석;이우근;임재용
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.278-284
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    • 2017
  • 본 연구에서는 일정한 회전 속도에서 용접 속도를 제어하여 AZ61 마그네슘 합금에 적합한 입열량 조건을 도출하였다. 또한 산업적 측면에서는 더 빠른 용접 속도가 요구되기 때문에 용접 속도에 따른 효과를 연구하였다. 회전 속도 변수는 800rpm으로 일정하게 적용하였고, 용접 속도는 100 - 500mm/min 으로 변화시켜 용접부의 거동을 관찰 및 평가하였다. 기계적 물성 평가를 위하여 인장 및 경도 시험을 수행하였으며, 미세구조 관찰과 용접부의 건정성을 판단하기 위하여 광학현미경을 사용하였다. 용접 속도가 400mm/min 이상 적용되었을 때 용접부 내부에서 결함이 관찰되었다. 용접 속도가 증가할수록 교반부의 결정립 크기는 작아졌으며, 경도 또한 비례 증가하는 경향을 보였다. 회전속도 800rpm, 용접 속도 200mm/min과 300mm/min 일 때, 용접부 내 외부 적으로 결함이 없었으며, 우수한 기계적 물성이 기록되었다. 이때, 접합 효율은 각각 100.5%, 101.2%이었고, 최대인장강도가 모재의 강도와 유사하였다. 인장 시편의 파괴는 시편의 전진측과 교반부 사이에서 발생하였으며, 이는 횡단면부 경도 분포에서 경도가 일시적으로 감소하는 위치와 일치하였다.

$SiO_2$를 첨가하여 환원개질한 전로슬랙의 골재특성 (Characteristics of Converter Slag Aggregates Reformed by $SiO_2$ added Reduction)

  • 고인용
    • 자원리싸이클링
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    • 제9권1호
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    • pp.52-62
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    • 2000
  • 건축용 고품질 골재, 시멘트 산업 그리고 체절용 플럭스 등 보다 더 가치 있는 분야로의 전로슬랙의 재활용을 극대화하기 위해서는 사용목적에 맞게 전로슬랙의 조성과 특성을 조절하는 것이 대단히 중요하다. 본 연구에서는 슬랙의 화원.개질을 목적으로 전로슬랙에 $SiO_2$의 첨가량을 바꾸고 일정량의 탄소를 섞어 $1650^{\circ}C$에서 환원 용해하였다. 환원이 종료된 후, 개질된 슬랙은 노대에서 상온까지 서냉하였다. 얻어진 슬랙에 대하여 SEM-EDX, XRD, Chemical Anaysis에 의해 상조직, 상분포, 조성분포등을 조사하였다. 또한 자연골재와의 물성비교를 위하여 압축강도와 밀도도 측정하였다. XRD분석에 의하면, 전로슬랙 중량에 대하여 10%의 $SiO_2$를 첨가하여 환원개질한 전로슬랙은 bredigite + merwmite의 혼합상으로 존재하며, 20% 및 30% $SiO_2$를 첨가한 경우엔 모두 akcrmante로 존재하고 있다. 그러나 SEM-EDX 분석 결과는 개질슬랙의 상분포가 슬랙조성에 따라 아주 민감하게, 그리고 복잡하게 변화함을 보여주고 있다. 또한 개질슬랙의 성질은 이러한 상분포에 의해 많은 영향을 받는다. 카드뮴 약 1/3과 바나듐의 약 1/5은 환원후에도 개질슬랙중에 남으며, 그밖의 많은 중금속원소들은 환원개질에 의해 90%~95% 이상의 금속철 중에 흡수되거나 휘발하여 제거된다. 25%의 $SiO_2$를 혼합하여 환원한 후 서냉에 의해 얻은 개질전로슬랙의 압축강도와 밀도는 자연화강암에 거의 근접한 값을 보이고 있어, 고품질의 건축용 골재로도 사용 가능하며, 이는 Thyssen 제철소에서 개발하여 건축용으로 공급하고 있는 $SiO_2$를 첨가한 산화개질 슬랙골재 보다도 우수한 것이다.

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WELD REPAIR OF GAS TURBINE HOT END COMPONENTS

  • Chaturvedi, M.C.;Yu, X.H.;Richards, N.L.
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2002년도 Proceedings of the International Welding/Joining Conference-Korea
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    • pp.235-243
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    • 2002
  • Ni-base superalloys are used extensively in industry, both in aeroengines and land based turbines. About 60% by weight of most modern gas turbine engine structural components are made of Ni-base superalloys. To satisfy practical demands, the efficiency of gas turbine engines has been steadily and systematically increased by design modifications to handle higher turbine inlet or firing temperatures. However, the increase in operating temperatures has lead to a decrease in the life of components and increase in costs of replacement. Moreover, around 80% of the large frame size industrial/utility gas turbines operating in the world today were installed in the mid-sixties to early seventies and are now 25 to 30 years old. Consequently, there are greater opportunities now to repair and refurbish the older models. Basically, there are two major factors influencing the weldability of the cast alloys: strain-age cracking and liquation cracking. Susceptibility to strain-age cracking is due to the total Ti plus AI content of the alloy; Liquation cracking is due either to the presence of low melting constituents or constitutional liquation of constituents. Though Rene 41 superalloy has 4.5wt.% total Ti and Al content and falls just below the safe limit proposed by Prager et al., controlled grain size and special heat treatments are needed to obtain crack-free welds. Varying heat treatments and filler materials were used in a laboratory study, then the actual welding of service parts was carried out to verity the possibility of crack-tree weld of components fabricated from Rene 41 superalloy. The microstructural observations indicated that there were two kinds of carbides in the FCC matrix. MC carbides were located along the grain boundaries, while M$_{23}$C$_{6}$ carbide was located both inter and intra granularly. Two kinds of filler materials, Rene 41 and Hastelloy X were used to gas tungsten arc weld a patch into the sheet metal, along with varying pre-weld heat treatments. The microstructure, hardness and tensile tests were determined. The service distressed parts were categorized into three classes: with large cracks, with medium cracks and with small or no visible cracks. No significant difference in microstructure among the specimens was observed. Specimens were cut from the corner and the straight edge of the patch repair, away from the corner. The only cracks present were found to be associated with inadequate surface preparation to remove oxidation. Guidelines for oxide removal and the welding procedures developed in the research enabled crack-free welds to be produced.d.

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전기방사 방법을 이용한 천연 다당류 나노섬유 제조 및 특성 연구 (Preparation and Characterization of Polysaccharide-based Nanofiber Using Electrospinning Method)

  • 김세종;이수정;우창화;남상용
    • 멤브레인
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    • 제26권4호
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    • pp.318-327
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    • 2016
  • 본 연구에서는, 전기방사를 위하여 알지네이트와 키토산을 이용하여 알지네이트/poly(ethylene oxide)(PEO)와 키토산/PEO 용액을 준비하였다. 준비된 용액을 10 mL 플라스틱 주사기에 넣고 금속 노즐에 높은 전압을 공급하였다. 키토산과 알지네이트 용액은 고분자 농도, 온도, 상대습도, 인가전압, 노즐과의 거리, 그리고 용액 속도에 의해 컨트롤되었다. 제조된 나노섬유막은 전자주사현미경을 이용하여 모폴로지를 관찰하였다. 알지네이트 전기방사를 위한 나노 섬유막의 최적화된 조건은 2 wt% 알지네이트, 2 wt% PEO, $60^{\circ}C$, 노즐과의 거리 15 cm, 20~24 kV, $8{\mu}m/min$이었으며, 키토산 섬유막의 최적화 조건은 2 wt% 키토산, 2 wt% PEO, $25^{\circ}C$, 노즐과의 거리 15 cm, 24 kV, $8{\mu}m/min$이었다. 복합 나노섬유 제조조건은 노즐과의 거리 20 cm, $8{\mu}m/min$, 26 kV이었다.

국내 산업 여건을 고려한 $CD_{2}$ 저장 방안으로서 광물 탄산화 기술의 타당성 (Feasibility of Mineral Carbonation Technology as a $CD_{2}$ Storage Measure Considering Domestic Industrial Environment)

  • 한건우;이창훈;전희동
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권2호
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    • pp.137-150
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    • 2011
  • $CO_{2}$를 탄산염의 형태로 고정화하는 광물 탄산화 기술은 $CO_{2}$ 지중 저장의 대안 기술의 하나로 중소규모로 $CO_{2}$ 저장을 실현할 수 있는 기술로 여겨지고 있다. 이 연구에서는 광물 탄산화 기술의 전세계적인 연구 개발 동향을 파악하고, 특히 우리 나라의 지질 및 산업 여건을 고려할 때 $CO_{2}$ 광물 탄산화가 $CO_{2}$ 저감 대책이 될 수 있는지에 대한 기술적 및 경제적 타당성을 검토하였다. 그 결과 국내에서는 연간 1,200만톤 이상의 $CO_{2}$를 고정화할 수 있는 산업 부산물이 발생하고 있으며, 이를 광물탄산화에 이용한다면 $CO_{2}$ 광물탄산화는 유망한 $CO_{2}$ 저감 방안이 될 수 있을 것으로 기대된다. 이 기술의 경제성 증대를 위해서는 산업 부산물의 전처리, 금속 용출액 및 용출 방법, 고속 탄산화 기술 개발, 공정열의 이용 극대화, 생성된 탄산화물의 부가가치 향상 등의 분야에서 향후 추가적인 연구 개발이 필요할 것으로 판단된다.

Surface Chemical Aspects of Coagulation, Deposition, and Filtration Processes: Variation of Electrokinetic Potential at Metal Oxide-Water and Organic-Water Interfaces in the $Na^+$ and $Ca^{2+}$ Ion Solutions

  • Kim, Sung-Jae
    • Environmental Sciences Bulletin of The Korean Environmental Sciences Society
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    • 제4권3호
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    • pp.173-183
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    • 2000
  • This study measured the zeta potential of both latex colloidal particles with carboxylate surface groups and glass beads (collectors) with silanol surface group employing various solution with different chemical characteristics. The results have been compared with the surface chemistry theory. The zeta potential of the particle and collector increased with increasing pH up to 5.0 regardless of the solution chemistry. For a monovalent electrolyte solution(sodium chloride solution) the zeta potential steadily increased until the pH reached 9.5. In contrast, little change in zeta potential was made between 5.0 and 9.5 for a divalent electrolyte solution (sodium chloride solution) the zeta potential steadily increased until the pH reached 9.5. In contrast, little change in zeta potential was made between 5.0 and 9.5 for a divalent electrolyte solution (calcium chloride solution). In other words, the more the pH decreases, the larger the effect of neutral salts, such as NaCl and CaCl$_2$, have on the ζ-potential values. In this study, the PZPC(point of zero proton condition) of the particle and collector occurred below a pH of 3.1, H(sup)+ and OH(sup)- acted as a PDI (potential determining ion), and Na(sup)+ acted as an IDI(indifferent ion). The magnitude of the negative ζ-potential values of the particle and collector monotonically increased as the concentrations of Na(sup)+ or Ca(sup)2+([Na(sup)+] or [Ca(sup)2+]) decreased (the values of pNa or pCa increased). In the case of latex particles, the ζ-potential should aproach zero (isoelectric point; IEP) asymptotically as the pNa approaches zero, while in the case of calcium chloride electrolyte, ζ-potential reversal may be expected to occur around 3.16$\times$10(sup)-2MCaCl$_2$(pCa=1.5). pH, valance and ionic strength can be used in various ways to improve the water treatment efficiency by modifying the charge characteristics of the particle and collector. Predictive capability is far less certain when EDL(electrical double layer) repulsive forces exist between the particle and collector.

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비산회재 및 무연탄을 원료로 한 흡착제 제조 (Manufacture of Adsorbent from Fly-ash and Anthracite)

  • 백일현;빈현숙;류완호;김태영;민병무
    • 공업화학
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    • 제10권4호
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    • pp.543-547
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    • 1999
  • 본 연구는 현재 폐기되고 있는 미연탄소분을 많이 함유한 비산회재를 이용하여 흡착제를 제조하고자 하였으며, 제조된 흡착제에 대한 중금속 제거 실험을 통하여 중금속을 함유한 폐수처리기의 적용가능성을 알아보았다. 비산회재에 장성탄의 혼합비율을 달리하여 세 종류의 펠릿을 제조하였으며, 장성탄의 혼합비율이 증가함에 따라 펠릿의 고정탄소함유량이 증가하였다. 이를 이용하여 탄화와 활성화를 거처 85~96%의 경도와 100~300 mg/g의 요오드 흡착량을 갖는 흡착제를 제조하였으며, 장성탄 혼합비율이 증가할수록 경도 및 요오드 흡착량이 증가함을 알 수 있었다. 중금속의 제거실험에서 제조된 흡착제에 대한 Pb와 Cr의 제거율이 90% 이상을 나타내었으며, 비산회재의 겨우 Pb 31.5%, Cr 5.6%의 낮은 제거율을 보였다. 이는 활성과정동안 비산회재에 함유된 미연탄소분과 $SiO_2$에 의하여 흡착성능이 증가되었기 때문이다.

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현대패션 디자인 소재에 표현된 예술적 조형성에 관한 연구 (A study on the Artistic Formativeness Represented in the Materials of the Modern Fashion Design)

  • 이효진
    • 복식
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    • 제32권
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    • pp.163-182
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    • 1997
  • The purpose of this study was intended to analyze artistic formativeness represented in the modern fashion design materials. Nowadays the modern fashion design materials is characterized by variety. The fashion materials the most important of fashion is called a softwear in textile industry and emerged as a new field. Fashion design also escaped from the tra-ditional restraint and extended to pursue lib-eral clothes and the designer's creative inten-tion has resulted in conceptual and conven-tional alteration as a new mode of plastic ex-preseeion. As a results of analysis of the formative fea-ture of Art style represented in the modern fashion design materials. First Surrealism had been searching for a new way of confronting a social and rtistic environment that was stifling and repugnant to them. Accordingly the wide applicaytion of the various object due to the thought of Sur-realism through the modern fashion materials brought the diversification and individua-lization of the modern fashion design. Second Pop Art that is made modern mech-anic culture and commercialism brought the great transformation in the history of Art out of the existing style and the sense of ex-pression. And the plastic characteristics of Pop Art that has a gravity as modern fashion materials on a them of the elements of popular consumer's society. That is the common and cheap objects were introduced into fashion materials itself or pat-tern. Third Minimalism is a trend in art att-empting to seek essence of the object by presenting simple and disciplined expressions by minimal formative means. The features of external form are simplicity clarity unrelated composition and symmetrical structure. Mini-malism was a quest for basic elements repre-senting the fundamental esthetic values of art. The minimal expression in modern fashion materials mean fabrics with simple surface and is contained using simple geometric pattern or utilizing textiles without any patterns. Fourth Eroticism is a kind of psychological revolution in the development of human civilization and is deeply rooted in the cultural tradition of myth religion customs and art. So Eroticism must be distinguished from a mere animal reproduction. These erotic char-acteristics were holded the meanings of sexu-ality through the modern fashion materials. Especially it was expressed the sexual part of body was nakedly showed through trans-parent materials or semitransparent like metalic and opaque materials. Recently the various kinds of new materials such as paper vinyle plastic metal as well as human body were applied to new fashion de-sign. First of all the new materials will give modern fashion designers stimuli and inspi-ration. It can also express values of moderners to despise materialism and uniformed modern society and to recover humanity and self-actualization.

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