• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
• /
• 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
• /
• pp.627-630
• /
• 2005

This paper examines degradation properties of alkali-activated alumino-silicate composite body by NAS solution exposed to high temperature. Activators include sodium hydroxides and sodium silicate solution. In the result of experiment, flexural and compressive strength of AAS base mortar exposed to high temperature ($400\~600^{\circ}C$) was higher than alumina cement base mortar. Particularly, In case of compressive strength, alumina cement base mortar was decreased by about $60\~70\%$. While, AAS base mortar exposed to high temperature ($400\~600^{\circ}C$) was higher than that curing by room temperature. The above results showed that AAS base inorganic binder has a good mechanical properties exposed to high temperature($400\~600$).

• Advances in concrete construction
• /
• 제11권2호
• /
• pp.127-140
• /
• 2021

In this study, twenty-five geopolymer (GP) mixes were prepared by varying the alkaline solids to Metakaolin (MK) and sodium silicate to NaOH ratios from 0.1 to 0.5 and 0.2 to 1.0, respectively, thus giving a wide range of molar ratios of silica to alumina, sodium oxide to alumina and water to sodium oxide. The compressive strength of these GP mixes was determined for four curing schemes involving oven curing at 100℃ for 24 h and three ambient curing with the curing ages of 3, 14, and 28 days. The test results revealed that for the manufacture of GP binder for structural applications of strength up to 90 MPa, the molar ratio of silica to alumina should be greater than 2.3, sodium oxide to alumina should be between 0.6 to 1.2, and water to sodium oxide should not exceed 12. The compressive strength of ambient cured GP mortar gets stabilized at 28 days of ambient curing. Experimental findings were also corroborated by GP microstructure analysis. The embodied energy of MK-based GP mortars, especially of high strength, is significantly less than the cement mortar of equivalent strength.

• 콘크리트학회논문집
• /
• 제24권6호
• /
• pp.745-752
• /
• 2012

이 연구는 혼합 알칼리 활성화 슬래그 모르타르의 압축강도에 미치는 영향에 관한 것이다. 활성화제의 효과는 활성화제의 종류, 농도 등이 강도에 영향을 미치는 것으로 알려져있다. 혼합 활성화제는 5가지 가소성 알칼리(수산화나트륨, 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 수산화칼륨)와 탄산나트륨($Na_2CO_3$)를 혼합하였다. 배함은 각 활성화제를 1M, 2M, 그리고 3M의 서로 다른 농도로 하였다. 압축강도 결과는 혼합 알칼리 활성화 슬래그 모르타르는 탄산나트륨의 농도가 증가하면 증가하는 것으로 나타났다. 혼합 활성화제를 사용한 알칼리 활성화 슬래그 모르타르는 모든 재령과 시험체가 탄산나트륨을 혼합하지 않은 컨트롤 케이스보다 향상된 강도를 나타내었다. 전자주사현미경(SEM) 관찰 결과 활성화 반응으로 C-S-H와 aluminusilicate gel이 생성된 것을 볼 수 있었다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제18권6호
• /
• pp.533-541
• /
• 2018

콘크리트의 주요 열화 현상 중 하나인 염해는 철근의 부식을 야기하며 이로 인해 철근콘크리트 구조물에 사용성 및 구조성에 문제가 발생한다. 콘크리트 구조물의 유지관리를 위해 표면 함침제를 콘크리트에 적용시키는 방법은 시공성 및 경제성이 우수하다고 알려져 있다. 본 연구에서는 두 가지 종류의 실리케이트 용액을 사용하여 콘크리트의 표면의 공학적 특성을 개선시킨 후 압축강도와 염화물 확산저항성을 평가하였다. 또한, 기존의 연구와 본 실험결과를 기준으로 대상단면의 내구수명 해석을 실시하였다. 실리케이트 함침 후 콘크리트의 강도 및 염화물 확산 저항성은 크게 증가하였으며 내구수명은 실리케이트 A에서는 159%, 실리케이트 B에서는 304%로 크게 평가되었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
• /
• 제6권2호
• /
• pp.108-114
• /
• 2018

콘크리트 구조물은 사용기간 동안 표면 열화 및 오염으로 인해 미관의 저하 및 내구성 저하가 발생된다. 최근 들어 광촉매(photocatalyst)를 이용하여 유기산화물을 제거하고 표면자기정화(self cleaning) 성능을 개선하려는 연구가 시도되고 있다. 본 논문은 실리케이트 기반 광촉매 함침을 위한 기초연구로서 CS와 SC 두 가지 함침 용액을 대상으로 하였다. 실리케이트 기반 용액의 점성과 표면장력을 평가하였으며 콘크리트에 적용하여 부착강도를 평가하였다. 또한 실리케이트 용액에 침지된 콘크리트에 대하여, 광촉매 용액의 침지 및 분무를 한 후 콘크리트 강도 평가와 SEM을 통한 표면상태를 조사하였다. 실리케이트 용액의 침지 후 30분간 기건 상태를 유지하고 분무하는 방법이 가장 효과적으로 광촉매의 표면 흡착을 유도하는 것으로 평가되었으며, 강도 개선에도 효과적임을 알 수 있다.

• Advances in concrete construction
• /
• 제6권4호
• /
• pp.345-362
• /
• 2018

In this paper, mechanical and short-term durability properties of fly ash and slag based geopolymer concretes (FAGPC-SGPC) were investigated. The alkaline solution was prepared with a mixture of sodium silicate solution ($Na_2SiO_3$) and sodium hydroxide solution (NaOH) for geopolymer concretes. Ordinary Portland Cement (OPC) concrete was also produced for comparison. Main objective of the study was to examine the usability of geopolymer concretes instead of the ordinary Portland cement concrete for structural use. In addition to this, this study was aimed to make a contribution to standardization process of the geopolymer concretes in the construction industry. For this purpose; SGPC, FAGPC and OPC specimens were exposed to sulfuric acid ($H_2SO_4$), magnesium sulfate ($MgSO_4$) and sea water (NaCl) solutions with concentrations of 5%, 5% and 3.5%, respectively. Visual inspection and weight change of the specimens were evaluated in terms of durability aspects. For the mechanical aspects; compression, splitting tensile and flexural strength tests were conducted before and after the chemical attacks to investigate the residual mechanical strengths of geopolymer concretes under chemical attacks. Results indicated that SGPC (100% slag) is stronger and durable than the FAGPC due to more stable and strong cross-linked alumina-silicate polymer structure. In addition, FAGPC specimens (100% fly ash) showed better durability resistance than the OPC specimens. However, FAGPC specimens (100% fly ash) demonstrated lower mechanical performance as compared to OPC specimens due to low reactivity of fly ash particles, low amount of calcium and more porous structure. Among the chemical environments, sulfuric acid ($H_2SO_4$) was most dangerous environment for all concrete types.

• 한국안광학회지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.49-53
• /
• 2000

Sodium borate silicate 유리는 $10Na_2O-39B_2O_3-50SiO_2-CoO$ mol%와 $20Na_2O-14B_2O_3-65SiO_2-CoO$ mol%의 조성비로 혼합한 후 전기로에서 $1210^{\circ}C$ 온도로 2시간 동안 용융하여 공기 중에서 급냉 시켜 제작하였다. 급냉한 유리의 유전적 거동을 조사하기 위하여 온도와 주파수 함수로 유전상수와 비저항을 측정하였다. 유전율 스펙트럼에서 유리전이온도는 $Na_2O$ 20 mol%시료가 낮아졌으며 $Na_2O$ 함량이 증가함에 따라 유전상수는 크게 나타났다. 유리의 비저항 주파수 의존성은 non-Debye형 완화를 보였다.

• Advances in concrete construction
• /
• 제9권3호
• /
• pp.227-234
• /
• 2020

Raw perlite is a volcanic alumino-silicate and is used as aggregate in the construction industry. The high silica and alumina contained in the raw perlite allows the production of geopolymer mortar with the help of alkaline solutions. In this study, different geopolymer mortars are obtained by mixing ground perlite (GP), sodium hydroxide (NaOH), water and CEN standard sand and the strength and microstructure of these mortars are investigated. Mortar specimens are placed in the oven 24 hours after casting and kept at different temperatures and times, then the specimens are cured under laboratory conditions until the day of strength tests. After curing, unit weight, ultrasound pulse velocity, flexural and compressive strengths are determined. Experimental results indicate that the mechanical properties of the mortars enhance with increasing oven-curing period and temperatures as well as increasing NaOH molarity. In addition, SEM/EDS and XRD analyses are performed on the mortar specimens and the results are interpreted.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제14권1호
• /
• pp.71-77
• /
• 2010

콘크리트 구조물은 여러 가지 열화현상으로 내구성 및 건전성이 크게 저하되므로, 열화현상을 억제하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 콘크리트의 열화현상을 억제하여 성능을 개선 시킬 수 있는 경제적이고 효율적인 표면침투제의 사용방법을 도출하기 위하여 표면침투제의 종류, 농도, 함침시간을 달리한 시험체의 점도, 표면장력, 압축강도, 내약품성, 내흡수량 및 염소이온 침투저항성 시험결과를 고찰하였다. 그 결과, 콜로이달 실리카 용액 및 소듐 알루미나 실리케이트 용액의 적정 희석 농도와 함침시간은 각각 15%, 5분 및 17%, 10초로 나타났다.

• 한국재료학회지
• /
• 제29권11호
• /
• pp.727-733
• /
• 2019

In this study, the glass melting properties are evaluated to examine the possibility of using refused coal ore as replacement for ceramic materials. To fabricate the glass, refused coal ore with calcium carbonate and sodium carbonate in it (which are added as supplementary materials) is put into an alumina crucible, melted at $1,200{\sim}1,500^{\circ}C$ for 1 hr, and then annealed at $600^{\circ}C$ for 2 hrs. We fabricate a black colored glass. The properties of the glass are measured by XRD (X-ray diffractometry) and TG-DTA (thermogravimetry-differential thermal analysis). Glass samples manufactured at more than $1,300^{\circ}C$ with more than 60 % of refused coal ore are found by XRD to be non-crystalline in nature. In the case of the glass sample with 40 % of refused coal ore, from the sample melted at $1,200^{\circ}C$, a sodium aluminum phosphate peak, a disodium calcium silicate peak, and an unknown peak are observed. On the other hand, in the sample melted at $1,300^{\circ}C$, only the sodium aluminum phosphate peak and unknown peak are observed. And, peak changes that affect crystallization of the glass according to melting temperature are found. Therefore, it is concluded that glass with refused coal ore has good melting conditions at more than $1,200^{\circ}C$ and so can be applied to the construction field for materials such as glass tile, foamed glass panels, etc.