• 제목/요약/키워드: mineral and physical property

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포천지역 지하수기초조사 산학연 공동탐사 사례연구(I): 공내탐사기술 (Industry-University-Research Collaborative Geoscientific Study in Pocheon area for Groundwater Survey, Part I: Borehole Technology)

  • 유영철;이상태;유영준;황세호;신제현
    • 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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    • 한국지구물리탐사학회 2005년도 공동학술대회 논문집
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    • pp.117-122
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    • 2005
  • 본 연구의 목적은 경기도 포천군 창수면 오가리 일대에서 복합검층기법을 통해 암상과 물성, 파쇄대간의 상관성을 분석하는데 있으며, 적용된 기법은 시추공영상촬영, 부유식 PS검층, 전기, SP, 자연감마, 밀도, 공경검층이 실시되었다. 검층결과에서 암상패턴, 파쇄대부근, 관입암에 의한 반응이 현저히 대분되고 결과적으로 지하수의 유동을 가능케 할 수 있는 파쇄대는 $67{\sim}69m$ 부근에 존재하는 것으로 해석된다.

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풍화에 의한 화강암의 물리적 특성 변화 (Changes in the Physical Properties of Granite by Weathering)

  • 정문헌;이주호;손병현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권8호
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    • pp.2026-2031
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    • 2009
  • 대부분의 석조문화재는 외부 환경에 노출되어 있어 외관이 크게 변형되어졌고, 특히 최근의 산업화와 환경 오염물질의 영향으로 풍화가 가속화되고 있다. 해수에 신선한 화강암을 침수시켰을 때 암석 표면의 구성광물(Ca, K)은 대부분 신선한 화강암(fresh granite)보다 낮은 농도값을 나타내어 해수에 의한 풍화의 영향 정도를 확인할 수 있었다. 실험 전.후의 화강암의 물리적 특성 분석 결과, 강제 풍화시킨 시료의 밀도는 평균 $2.580-2.582 g/cm^3$으로 신선한 화강암(평균밀도는 $2.600 g/cm^3$)에 비해 약간 낮은 값을 보였다. 또한 강제풍화시킨 화강암의 흡수율은 $0.526{\sim}0.616%$로서 신선한 화강암에 비해 1.3-1.6배 정도 높게 나타났다. $TiO_2$ 광촉매를 화강암에 코팅한 후 산성용액과 해수에 의한 강제풍화시 흡수율과 밀도 변화가 많이 저감되어 석조문화재의 풍화를 예방하는 효과가 있을 것으로 나타났다.

유황개질 바인더를 사용한 유황 콘크리트의 물리적 특성 (Physical Properties of Sulfur Concrete with Modified Sulfur Binder)

  • 배성근;권성우;김세원;차수원
    • 대한토목학회논문집
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    • 제34권3호
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    • pp.763-771
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    • 2014
  • 최근 국내에서는 원유 정제과정에서 많은 양의 부생황이 발생하고 있다. 유황콘크리트는 시멘트 풀을 유황개질 바인더로 대체한 콘크리트로서 시멘트 제조시에 대량으로 발생되는 $CO_2$의 저감 및 원유 정제산업에서 부생되는 황을 활용할 수 있는 이점이 있다. 또한 유황콘크리트는 반복해서 재활용할 수 있는 친환경적이고 지속가능한 재료이다. 이 연구에서는 개질유황 바인더를 사용한 유황콘크리트의 물리적 특성을 실험을 통하여 검토하였다. 실험 결과, 유황콘크리트는 대체적으로 50~80MPa 이상의 고강도 특성을 보였다. 단위질량, 탄성계수 및 인장강도는 포틀랜드 시멘트 콘크리트(PCC)와 유사하였다. 순환굵은골재를 유황콘크리트에 적용하는 경우 순환골재의 단점을 보완하는 동시에 고강도콘크리트 제조가 가능하다. 유황콘크리트의 열팽창계수는 PCC보다 다소 큰 값으로 나타내고 있으나, 채움재를 혼입하여 일반 콘크리트 수준의 열팽창계수를 보이는 것으로 나타났다.

Geomechanical properties of synthesised clayey rocks in process of high-pressure compression and consolidation

  • Liu, Taogen;Li, Ling;Liu, Zaobao;Xie, Shouyi;Shao, Jianfu
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제20권6호
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    • pp.537-546
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    • 2020
  • Oil and natural gas reserves have been recognised abundantly in clayey rich rock formations in deep costal reservoirs. It is necessary to understand the sedimentary history of those reservoir rocks to well explore these natural resources. This work designs a group of laboratory experiments to mimic the physical process of the sedimentary clay-rich rock formation. It presents characterisation results of the physical properties of the artificial clayey rocks synthesized from illite clay, quartz sand and brine water by high-pressure consolidation tests. Special focus is given on the effects of illite clay content and high-stress consolidation on the physical properties. Multi-step loaded consolidation experiments were carried out with stress up to 35 MPa on mixtures constituting of the illite clay, quartz sand and brine water with five initial illite clay contents (w=85%, 70%, 55%, 40% and 25%). Compressibility and void ratio were characterised throughout the physical compaction process of the mixtures constituting of five illite clay contents and their water permeability was measured as well. Results show that the applied stress induces a great reduction of clayey rock void ratio. Illite clay contents has a significant influence on the compressibility, void ratio and the permeability of the physically synthesized clayey rocks. There is a critical illite clay content w=70% that induces the minimum void ratio in the physically synthesised clayey rocks. The SEM study indicates, in the high-pressure synthesised clayey rocks with high illite clay contents, the illite clay minerals are located in layers and serve as the material matrix, and the quartz minerals fill in the inter-mineral pores or are embedded in the illite clay matrix. The arrangements of the minerals in microscale originate the structural anisotropy of the high-pressure synthesised clayey rock. The test findings can give an intuitive physical understanding of the deep-buried clayey rock basins in energy reservoirs.

열변질 이질암의 물리적 풍화작용과 손상메커니즘 해석: 울주 천전리 각석 (Interpretation of Physical Weathering and Deterioration Mechanism for Thermal Altered Pelitic Rocks: Ulju Cheonjeon-ri Petroglyph)

  • 이찬희;전유근
    • 자원환경지질
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    • 제56권6호
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    • pp.629-646
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    • 2023
  • 천전리 각석의 모암은 백악기 경상누층군의 대구층에 속하는 셰일이다. 이 암석은 열변질을 받아 혼펠스화 되어 경도가 높고 치밀한 조직을 갖는다. 각석의 표면은 일정한 깊이의 풍화대를 형성하고 있으며 비풍화대와는 광물 및 화학조성에 차이가 있다. 각석의 물리적 손상도 평가 결과, 균열은 대부분 층리와 평행하게 나타나며 상대적으로 조직의 치밀도가 낮은 상부에 집중된다. 탈락은 각석의 상부와 하부에서 전체 면적의 6.0%를 차지하며, 균열이 교차하는 쐐기작용에 따라 생성된 것으로 보이다. 표면을 점유하는 1차 박락은 전체면적의 23.8%이며, 2차 박락은 9.3%, 3차례 이상 발생한 박락은 3.4%로 산출되었다. 이는 자연적 풍화와 과거 이곳에서 화장하던 풍습으로 인한 열충격이 영향을 주었을 것으로 판단된다. 초음파 물성으로 보아 각석은 층리와 평행한 수평방향으로 높은 강도를 지시하며, 물리적 손상이 적은 영역은 평균 4,684m/s를 기록하였으나 균열대 및 박리박락이 심한 곳은 평균 2,597에서 3,382m/s로 차이를 보였다. 천전리 각석의 물리적 손상은 풍화작용이 반복되면서 암석 표면이 내부보다 정도가 심화되고 광물의 결합력이 약해져 나타난 것으로 보인다. 따라서 비풍화대보다 풍화대에서 응력이 크게 발생할 때 상대적으로 풍화된 표면이 지지력을 잃고 박락이 발생한 것으로 이해할 수 있다.

이산화탄소 반응경화 시멘트 제조 및 경화특성 연구 (Manufacturing Properties and Hardening Characteristic of CO2 Reactive Hardening Cement)

  • 문기연;김병렬;이승한;최문관;조계홍;조진상
    • 자원리싸이클링
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    • 제31권6호
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    • pp.52-59
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    • 2022
  • 이산화탄소 반응경화 시멘트(Calcium silicate based cement, CSC)는 제조 전 공정에서 보통 포틀랜드 시멘트 대비 최대 70% 가량의 CO2 감축을 기대할 수 있는 저탄소 시멘트로 해외 선진국가에서는 이미 상용화 단계에 도달하였으나 국내에서는 제조특성 및 기초물성연구가 시작되고 있는 단계이다. 이에 본 연구에서는 국내산 원료물질을 활용한 CSC 제조 가능성을 검토하고, 제조한 CSC의 기초물성평가를 통해 CSC의 국산화 가능성을 조사하고자 하였다. 실험결과, 국내산 고품위 석회석과 실리카흄을 활용해 제조한 CSC의 주요광물상은 CS, C3S2, C2S 및 미반응 SiO2로 이론적인 CSC 주요광물상과 유사한 특성을 나타내며, 국내산 원료물질을 활용한 CSC 제조가능성을 확인할 수 있었다. 제조한 CSC의 경화특성 조사를 위해 양생분위기에 따른 광물상 변화특성을 조사하였으며, TG/DSC 열분석결과, 탄산화양생을 실시한 샘플에서만 탄산화반응 결과생성물로서 다량의 CaCO3가 생성된 것을 확인할 수 있었다. 이러한 특성은 압축강도에서 뚜렷한 차이를 나타내었는데, 습윤양생 시 재령 7일 기준 압축강도 1MPa 이하로 수화반응 및 탄산화반응에 의한 물성발현이 거의 없는 반면에 탄산화 양생 시 재령 7일 기준 압축강도 56MPa 이상으로 조기강도 특성이 우수한 것을 확인할 수 있었다.

국내산 닭고기의 유통규격별 이화학적 조성의 변화 (Changes of Physicochemical Compositions in Domestic Broiler Chickens of Different Marketing Standard)

  • 채현석;유영모;조수현;박범영;김진형;안종남;이종문;윤상기;최양일
    • 한국축산식품학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.337-343
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    • 2001
  • 본 연구는 현재 국내에서 유통되고 있는 닭고기를 중량규격인 5호∼16호로 분류하여 수분, 지방, 단백질 및 회분의 일반성분과 전단력, 보수력, 지방, 단백질 및 회분의 일반성분과 전단력, 보수력, 가열감량 및 육색 그리고 무기물 힘량을 분석하였다. 가슴살에 대한 수분의 함량은 중량이 비교적 큰 11∼16호의 평균이 74.87%인 반면 중량이 작은 5호∼10호의 75.50%중량이 증가할수록 약간 감소하는 경향을 나타내었다. 조지방 함량은 5호부터 8호가 2.78∼2.35%을 나타내었으나 12∼16호에서는 0.47∼0.66%로 낮은 지방 함량을 보였다. 그러나 조단백질의 함량은 중량이 적을수록 감소하였으나 중량이 증가할수록 높았다. 보수력과 가열감량은 중량에 따라 일정한 경향을 보이지 않았으나 전단력의 경우 중량이 적을수록 증가하는 경향을 보였다. 무기물 중 칼슘은 중량규격이 증가할수록 감소하는 경향을 보인 반면 인은 반대의 경향을 보였다. K와 Mg는 중량규격이 증가할수록 증가하는 경향을 보였으나, 철은 중량이 낮은 6호의 경우 6.16 ppm인 반면 15호는 3.50 ppm으로 중량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 육색은 명도를 나타내는 L*값은 5호가 71.33으로 가장 높게 나타난 것을 제외하고 나머지에서는 중량규격별 큰 차이를 나타나지 않았다. 황색도를 나타내는 b*값은 가슴살에서 6.79∼1.73의 분포를 나타냈으며 중량이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다. 다리살도 중량규격별 11호부터 16호까지 수분, 지방, 단백질 및 회분의 일반성분과 전단력, 보수력, 가열감량 및 육색 그리고 무기물 함량을 분석하였는데 가슴살과 같은 중량범위에서는 부위(가슴살, 다리살)에 따른 차이는 있었으나, 중량규격(11호∼16호)에 따른 증감율은 서로 비슷한 경향을 나타내었다.

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Establishment of suitable rice cultivar in relation to improvement soil physical and chemical properties on paddy field

  • Jo, Won-Sam;Kim, Kyung-Min
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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    • pp.137-137
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    • 2017
  • Rice has important role as a primary food resource in especially the Asia, Korea, China, India, Indonesia and Japan. After development and increasingly using artificial chemical fertilizer, rice is getting high quality and quantity to satisfy ever-increasing people. On the other hand, the earth environment is more polluted each day. Nowadays consumers are looking for the organic crops or foods that were grown with eco-friendly method and in pure farmland. With the immergence of this trend, it is time to development environmentally-friendly agriculture. One of the methods is growing green manure crops in winter or spring on the fields. For this reasons, growing rye and Italian ryegrass are useful to use green manure to enhance rice production without chemical fertilizers and make the property of the soil eco-friendly. To know how improve the quality and quantity of rice with green manures, rye and Italian ryegrass, first the characteristics of green manure corps were measured. Dry matter yields of the rye and Italian ryegrass were 2.21 and $1.81t\;Ha^{-1}$. And the percentages of the dry matter were 28 and 32%. And, analyzed mineral components in rye and Italian ryegrass were nitrogen, organic matter, $P_2O_5$, CaO, $C_2O$ and MgO. Specially, the percentages of the organic matter and the CaO between rye and Italian ryegrass have difference appreciably. the height of the rice on the Italian ryegrass-fertilized field was the highest among the variant fields. The height of the rice on the non-fertilized field was the lowest. Yield of the Italian ryegrass-, rye- and non-fertilized rice are 805.2, 639.9 and $415.3kg\;10a^{-1}$. At the result, Italian ryegrass is the most effective green manure among the 3 treated-fertilized.

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Effect of irrigants on the color stability, solubility, and surface characteristics of calcium-silicate based cements

  • Selen Kucukkaya Eren;Sevinc Askerbeyli Ors;Hacer Aksel;Senay Canay ;Duygu Karasan
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제47권1호
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    • pp.10.1-10.11
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    • 2022
  • Objectives: This study aimed to investigate the color stability, solubility, and surface characteristics of 3 calcium silicate-based cements (CSCs) after immersion in different solutions. Materials and Methods: ProRoot white mineral trioxide aggregate (MTA), Biodentine, and Endosequence Root Repair Material (ERRM) were placed in cylindrical molds and stored at 37℃ for 24 hours. Each specimen was immersed in distilled water, 5% sodium hypochlorite (NaOCl), 2% chlorhexidine, or 0.1% octenidine hydrochloride (OCT) for 24 hours. Color changes were measured with a spectrophotometer. Solubility was determined using an analytical balance with 10-5 g accuracy. The surface characteristics were analyzed using scanning electron microscopy and energy-dispersive spectroscopy. Data were analyzed using 2-way analysis of variance, the Tukey test, and the paired t-test. Results: MTA exhibited significant discoloration in contact with NaOCl (p < 0.05). White precipitation occurred on the surfaces of Biodentine and ERRM after contact with the solutions, and none of the materials presented dark brown discoloration. All materials showed significant solubility after immersion in the solutions (p < 0.05), irrespective of the solution type (p > 0.05). The surface topography and elemental composition of the samples showed different patterns of crystal formation and precipitation depending on the solution type. Conclusions: All materials presented some amount of solubility and showed crystal precipitation after contact with the solutions. Biodentine and ERRM are suitable alternatives to ProRoot MTA as they do not exhibit discoloration. The use of OCT can be considered safe for CSCs.

천연 수경성 석회의 수화특성에 미치는 석고의 영향 (Effect of Gypsum on Hydration Properties of Natural Hydraulic Lime)

  • 문기연;최문관;조계홍;조진상;안지환;홍창우
    • 자원리싸이클링
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    • 제24권1호
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    • pp.12-20
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    • 2015
  • 본 연구에서는 고로 수쇄 슬래그 및 석고를 혼합한 3성분계 천연 수경성 석회 페이스트에서 석고종류 및 혼합량에 따른 수화특성 변화를 확인하고자 하였다. 고로 수쇄 슬래그 20 %를 혼합한 천연 수경성 석회에 무수석고, 반수석고, 이수석고를 각각 3 %, 10%를 혼합하여 석고의 용해도 및 반응성에 따라 수화초기 생성되는 수화물의 종류와 생성량을 분석하였으며, 이에 따른 물리적 특성 변화거동에 대하여 조사하였다. 페이스트를 활용한 수화특성 결과 모든 샘플에서 수화초기 ettringite, C-S-H와 같은 수화물이 생성되었으며, 재령이 길어짐에 따라 수화물의 생성량이 증가하였다. 압축강도 측정결과, 석고 혼합량이 3 %일 때 더 높은 강도를 보였으며 재령 28일에서 무수석고 및 반수석고가 이수석고를 혼입할 경우 보다 높은 특성을 나타내었다.