• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.972-974
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• 2005

The present work deals with the theoretical study of the effects of copper vapours resulting from the erosion of the electrodes on the properties of a SF6 arc in a Laval nozzle. Computations have been done for a DC arc of 1000A with upstream gas pressure of 3.75MPa. The arc plasma is assumed to be in local thermodynamic equilibrium(LTE). The sheath and non-equilibrium region around the electrodes are not considered in this model. However, its effects on the energy flux into the electrodes are estimated from some experimental and theoretical data. The turbulence effects are calculated using the Prandtl mixing length model. A conservation equation for the copper vapour concentration is solved together with the governing equations for mass, momentum and energy of the gas mixture. Comparisons were made between the results with and without electrodes erosion. It has been found that the presence of copper vapours cools down the arc temperature due to the combined effects of increased radiation and increased electrical conductivity. The copper vapour distribution is very sensitive to the turbulent parameter. The erosion of upstream electrode(cathode) has larger effects on the arc compared to the downstream electrode(anode) as the copper vapour eroded from the anode cannot diffuse against the high-speed axial flow.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제5권1호
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• pp.44-49
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• 1984

The ionic association constant (K) of N-methyl pyridinium iodide (NMPI) ion in several ethanol-water mixtures were determined by the combination of UV spectroscopy and conductance measurements using the Shedlovsky function as a correction factor. The measurement of electrical conductance and UV absorption were performed in 95, 90, 80 and 60 volume percentages of ethanol in the solvent mixture at 15, 25, 35 and 45 $({\pm}0.1)^{\circ}C$. The ion size parameter $(r_A+_D-)$ and the dipole moment $({\mu}_A+_D-)$ of NMPI ion were obtained from he linear plots of ln K vs. (1/D) and (D-1)/(2D+1), respectively. These ${\mu}_A+_D-$ values were in good agreement with the values of transition moment calculated from the equation, ${\mu}_{nm}=6.5168{\times}10^{-2}{\times}({\varepsilon}_{max}{\frac{\bar{\nu}_{\frac{1}{2}}}{\bar{\nu}_{max}})^{\frac{1}{2}}$ (Debye) which we have derived. The thermodynamic parameters indicate (1) that the water dipoles have an ordered rearrangement around the dipolar NMPI ions rather than the configuration existing in bulk free waters; and (2) that the equilibrium state between NMPI ion and its component ions are controlled by entropy.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제12권2호
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• pp.199-206
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• 1991

A statistical thermodynamic theory of thermotropic main-chain polymeric liquid crystalline melts is developed within the framework of the lattice model by a generalization of the well-known procedure of Flory and DiMarzio. According to the results of Vasilenko et al., the theory of orientational ordering in melts of polymers containing rigid and flexible segments in the main chain is taken into account. When the ordering of flexible segments in the nematic melt is correlated with that of rigid mesogenic groups, the former is assumed to be given as a function of the ordering of rigid mesogenic cores. A free energy density that includes short-range packing contributions is formulated. The properties of the liquid-crystalline transiton are investigated for various cases of the system. The results calculated in this paper show not only the order-parameter values but also the first-order phase transition phenomena that are similar to those observed experimentally for the thermotropic liquid-crystalline polymers and show the transitional entropy terms which actually increase upon orientational ordering. In the orientational ordering values, it is shown that mesogenic groups, flexible segments, and gauche energy (temperature) may be quite substantial. Finally, by using the flexibility term, we predict the highly anisotropic mesophase which was shown by Vasilenko et al.

• Advances in nano research
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• 제10권2호
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• pp.175-189
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• 2021

In this article, frequency characteristics, and sensitivity analysis of a size-dependent laminated composite cylindrical nanoshell under bi-directional thermal loading using Nonlocal Strain-stress Gradient Theory (NSGT) are presented. The governing equations of the laminated composite cylindrical nanoshell in thermal environment are developed using Hamilton's principle. The thermodynamic equations of the laminated cylindrical nanoshell are obtained using First-order Shear Deformation Theory (FSDT) and Fourier-expansion based Generalized Differential Quadrature element Method (FGDQM) is implemented to solve these equations and obtain natural frequency and critical temperature of the presented model. The novelty of the current study is to consider the effects of bi-directional temperature loading and sensitivity parameter on the critical temperature and frequency characteristics of the laminated composite nanostructure. Apart from semi-numerical solution, a finite element model was presented using the finite element package to simulate the response of the laminated cylindrical shell. The results created from finite element simulation illustrates a close agreement with the semi-numerical method results. Finally, the influences of temperature difference, ply angle, length scale and nonlocal parameters on the critical temperature, sensitivity, and frequency of the laminated composite nanostructure are investigated, in details.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제13권1호
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• pp.138-147
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• 2022

The synergistic effect of 2-chloromethylbenzimidazole (2-CBI) and potassium iodide (KI) for mild steel in 1 M hydrochloric acid solution was investigated by potentiodynamic polarization curves and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The results showed that, with the addition of 100 ppm potassium iodide, the inhibition efficiecy (IE) of 100 ppm 2-CBI in 1 M hydrochloric acid had been improved from 91.14% to 96.15%. And synergistic parameter of 100 ppm 2-CBI with different amounts of potassium iodide is always greater than 1. The adsorption of potassium iodide combining with 100 ppm 2-CBI obeys to the Langmuir adsorption isotherm. Thermodynamic adsorption parameters, including ∆G⁰_ads, ∆H_a and ∆S_a of the adsorption of the combinned inhibitor, as well as the E_a of the mild steel corrosion in 1 M HCl with the combinned inhibitor, were calculated.

• Elastomers and Composites
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• 제37권2호
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• pp.79-85
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• 2002

2몰% 에틸가지를 포함하는 에틸 가지화 폴리에틸렌[PE(2)]과 에틸렌-프로필렌 몰비가 50:50 으로 같지만 입체규칙성이 다른 랜덤-에틸렌-프로필렌 고무(r-EPR), 교호-에틸렌-프로필렌고무(alt-EPR) 및 이소탁틱-교호-에틸렌-프로필렌 고무(iso-alt-EPR)를 에틸렌-프로필렌 고무의 입체규칙성의 차이에 대한 혼화성과 물성의 차이를 조사하기 위하여 혼합하였다. 혼합된 블렌드의 결정화도는 고무상 EPR 성분의 증가에 따라 감소되었으며, EPR의 입체규칙성이 작을수록, 혼합조성의 증가할수록 감소하였다. 열역학적 interaction parameter(x) 값은 3가지 블렌드 모두 거의 영에 가까운 값을 나타내어 본 블렌드계는 PE(2)의 녹는점 가까이 또는 그 이상에서 상호간 섞일 것으로 판단되었다. 녹는점($T_m$)과 결정화온도($T_c$)의 측정에서부터 세가지 블렌드는 혼합조성과 입체규칙성에 관계없이 직선관계를 보여주어 이 블렌드계의 PE(2)의 용융거동은 주로 희석효과(diluent effect)에 기인함을 알 수 있었다. Small angle light scattering(SALS) 방법에 의한 PE(2)의 spherulite의 크기는 세가지 블렌드계가 EPR의 혼합비 증가에 따라 증가하였으며, 같은 혼합비에서는 r-EPR>alt-EPR>iso-alt-EPR> 순서로 증가하였다.

• 공업화학
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• 제10권5호
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• pp.718-725
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• 1999

Inverse gas chromatography(IGC) 방법은 고분자-용매 계의 열역학적 특성을 신속하고 정확하게 결정할 수 있는 신뢰할 만한 방법 중 하나이다. 본 연구에서는 유한 농도에서의 IGC 방법을 사용하여 poly(dimethylsiloxane)(PDMS)과 물, 에탄올, 그리고 이소프로판올과의 상호작용을 정량적으로 결정하였다. 이를 위하여 고정상 내 용매의 체류시간으로부터 Flory-Huggins의 상호작용 계수를 산출하여 PDMS와 용매간의 소수성 상호작용을 의미하는 큰 양의 값(2$2.0{\times}10^{-3}mol/g$이었다. 또한 선형고분자에 대한 Kirkwood-Buff-Zimm(KBZ) 적분을 행하여 고분자와 용매의 분자분포 구조를 추정하였다. 이로부터 물분자는 PDMS에 대하여 용매화되지 않고 자체 분자끼리 부분적인 클러스트를 형성하며, 에탄올과 이소프로판올에서는 탄소수가 증가함에 따라 균일한 혼합에 가까운 분자분포의 구조적 성질을 추정할 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권9호
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• pp.623-629
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• 2011

입상활성탄에 의한 트리사이크라졸의 흡착특성을 회분식 실험을 통해 조사하였다. 트리사이크라졸에 대한 흡착동력학적 연구는 298, 308, 318 K에서 초기농도 250, 500, 1,000 mg/L의 수용액을 가지고 수행하였다. 입상활성탄에 의한 트리사이크라졸의 흡착평형관계는 298 K에서 Freundlich 등온식이 잘 적용되었다. 유사일차반응속도식과 유사이차반응속도식을 사용하여 동력학 실험값을 평가한 결과, 유사이차반응속도식이 더 잘 맞았으며, 속도상수($k_2$) 값은 초기농도 250, 500, 1,000 mg/L에 대해 각각 0.1076, 0.0531 및 0.0309 g/mg h로 조사되었다. 이 값을 이용하여 활성화에너지, 표준엔탈피, 표준엔트로피 및 표준 자유에너지를 평가하였다. 또한 표준자유에너지값은 초기농도 500 mg/L에서 -4.25~-8.15 J/mol로 조사되어 흡착공정이 자발적인 공정임을 알 수 있었다. 조사된 표준엔탈피변화량은 -66.43 J/mol을 나타내어 활성탄에 대한 트리사이크라졸의 흡착이 발열반응으로 일어난다는 것을 알 수 있었다.

• 청정기술
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• 제23권2호
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• pp.188-195
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• 2017

본 연구에서는 석탄계 입상활성탄을 이용하여 수용액으로부터 염기성 염료 Basic Blue 3 (BB3)의 흡착에 대해 조사하였다. 모든 실험은 회분공정에서 수행하였고, 활성탄의 투입량, 접촉시간, 초기농도 및 온도와 같은 흡착변수들에 대해 평가하였다. 활성탄의 투입량이 증가할수록 BB3 제거율도 증가하였으며, 활성탄 0.2 g 이상에서 초기농도 $50mg\;L^{-1}$의 BB3가 100% 제거되었다. 또한, 흡착평형에 도달하는 시간은 염료의 초기농도에 의존적이었다. Langmuir 모델에 따르면, 석탄계 입상활성탄의 최대흡착량은 25, 35, $45^{\circ}C$에서 66.45, 84.97, $87.19mg\;g^{-1}$으로 산출되었다. 그리고 Gibbs 자유에너지 변화량, 엔탈피 변화량, 엔트로피 변화량과 같은 열역학적 변수들에 대해 평가하였다.

• 공업화학
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• 제33권2호
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• pp.151-158
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• 2022

본 논문은 활성탄에 의해 작용기가 다른 말라카이트 그린(MG), 다이렉트 레드 81 (DR 81) 및 티오플라빈 S (TS)의 흡착에 대한 파라미터 특성(PH 효과, 등온선, 동역학 및 열역학 파라미터) 및 염료의 경쟁 흡착에 대해 조사하였다. Langmuir, Freundlich 및 Temkin 등온선 모델을 사용하여 염료의 흡착 메커니즘 및 활성탄에 의한 흡착 처리의 적합성을 평가했다. Langmuir 무차원 분리 계수 값은 활성탄에 의한 세 가지 염료의 흡착 처리가 효과적인 방법임을 나타내었다. 활성탄에 대한 세 가지 염료의 흡착 메커니즘은 Temkin 식에서 계산된 흡착열로부터 물리 흡착임을 확인하였다. 세 가지 염료의 흡착 동역학은 유사 2차 모델에 가까웠으며 잘 일치함을 보여주었다. 활성탄에 의한 세 가지 염료의 흡착 과정의 속도 지배 단계는 입자내 확산이었다. 양의 엔탈피와 엔트로피 변화는 각각 흡열 반응과 고액계면에서 흡착에 의한 무질서도가 증가함을 나타내었다. 세 가지 염료의 음의 Gibbs 자유 에너지 값은 온도가 증가함에 따라 자발성이 높아지는 것을 나타냈다. 삼성분 경쟁흡착에서 흡착능력이 높은 MG는 혼합용액에서 DR 81과 TS에 의해 약간의 방해를 받았으나, 흡착능력이 낮은 DR 81과 TS는 흡착력이 좋은 MG의 영향을 받아 흡착률이 크게 증가하였다.