• 제목/요약/키워드: ultrasonic bath

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초음파에 의한 평판에서의 임계열유속 증진에 대한 실험적 연구 (Experimental Study on CHF Enhancement of Plate by Ultrasonic)

  • 김대훈;권영철;정지환
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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    • pp.1512-1517
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    • 2003
  • Augmentation of CHF by ultrasonic is experimentally studied under subcooling pool boiling condition. Experiment is carried out for downward-facing plate with and without the ultrasonic. The working fluid is distilled water. Experimental apparatus is composed of a bath, power supply, test section, ultrasonic generator, DAQ system. Experiment is performed with the subcooling temperature of $5^{\circ}C$, $20^{\circ}C$, $40^{\circ}C$ and the inclined angle of $0^{\circ}$, $10^{\circ}$, $20^{\circ}$, $45^{\circ}$, 90. From the experimental results, it is found that ultrasonic effect enhances CHF of the downward-facing plate. As increasing the degree of subcooling, the rate of CHF increase is enhanced. As increasing the inclined angle, the rate of CHF increase decreases. Also, we can see that the heat transfer mechanism of CHF augmentation is closely connected with the dynamic behavior of bubble generation and departure.

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고강도 초음파를 이용한 Octamethylcyclotetrasiloxane의 에멀전 중합 (Emulsion Polymerization of Octamethylcyclotetrasiloxane under Ultrasonic Irradiation)

  • 김지혜;김유빈;김형수
    • 공업화학
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    • 제20권3호
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    • pp.322-328
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    • 2009
  • Octamethylcyclotetrasiloxane (OMCTS)을 에멀젼 상태에서 초음파를 조사하여 polydimethylsiloxane (PDMS)을 중합하였다. 중합에 활용된 초음파 반응기는 주파수가 20 KHz의 horn 유형과 40 KHz의 bath 유형이었으며, horn과 bath를 혼용한 경우의 중합 공정의 특성도 평가해 보았다. 고려된 주요 변수들은 반응 온도와 초음파 조사 시간 이었으며, 중합물에 대하여 각 시료의 고유 점도와 전환율 측정을 통하여 각 중합공정의 효율성과 특성을 조사하고, 최적의 공정 조건을 도출해 보고자 하였다. Horn 유형의 반응기에서는 수 분 이내에 80% 이상의 전환율이 달성되고 높은 점도의 PDMS를 얻을 수 있었으나, 조사 시간에 따라 전환율과 점도는 최대값을 보인 이후에 감소하는 경향을 나타내었다. 초음파의 강도가 상대적으로 약하게 유지되는 bath 유형의 반응기에서는 1 h 이상의 조사가 필요하였으며, horn 유형과 달리 전환율과 점도가 조사 시간에 따라 지속적으로 증가하는 경향이 지배적이었다. Horn유형과 bath유형을 조합한 혼합형 반응기에서는 다른 반응기와는 매우 다른 결과들이 나타났으며, 각 반응기의 특성은 전산 모사를 이용한 반응기 내의 음파 해석을 바탕으로 설명되었다.

Aerosol Deposition 법을 이용한 광촉매 $TiO_2$ 박막 제조 (Fabrication of Photocatalytic $TiO_2$ Thin Film Using Aerosol Deposition Method)

  • 최병규;민석홍;김종오;강경태;최원열
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.55-59
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    • 2004
  • 본 논문은 광 활성도가 가장 좋은 아나타제(anatase)상의 광촉매 $TiO_2$분말을 상온에서 aerosol deposition 법을 사용하여 박막을 제조하였다. 이런 제조 방법은 aerosol 분말을 초음속으로 분사하여 기판에 증착시키는 방법으로, 저온에서 박막증착이 가능하여 thermal stress를 줄일 수 있고, 공정 단가를 낮출 수 있다는 장점이 있다. 박막 제조시 aerosol bath의 압력은 500 torr이고, chamber의 압력은 0.4 torr 였다. 이런 압력차는 $0.4 mm{\times}10 mm$의 크기의 노즐을 통해 $TiO_2$ 나노 분말을 초음속으로 가속하여 기판에 증착시켰다. 박막 제조를 위해 사용한 기판은 수질정화에 응용하기 위해 직경 50 mm인 원판 SUS mesh를 사용하였다. $TiO_2$ 분말의 고른 분포를 위해 $TiO_2$ 분말에 함유되어 있는 수분을 제거하고 이차 입자의 생성을 억제하기 위해서 알코올 bath 속에서 90분간 초음파 세척을 한 후 건조하였다. SUS mesh 위에 증착되어 있는 $TiO_2$ 박막의 입자크기를 알아보기 위해 주사 현미경(SEM)으로 분석하였으며, $1 {\mu}m$정도의 입자 크기를 관찰 할 수 있었다. X-ray diffraction (XRD) 분석 결과 aerosol deposition 후에도 분말의 anatase상은 그대로 유지되었으며, 이런 결과는 광촉매 작용을 이용한 수처리용 필터로 활용이 가능하다.

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압전체를 이용한 약품 분사용 초음파 분사노즐 시스템 (Ultrasonic Spray Nozzle System with Piezoelectric Device for Chemicals Dispersion)

  • 고재석;김용현;최승철
    • 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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    • 한국마이크로전자및패키징학회 2003년도 기술심포지움 논문집
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    • pp.278-281
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    • 2003
  • A new type of ultrasonic spray nozzle was fabricated with piezoelectric devices. The spray nozzle was designed for the chemicals dispersion in the water purification bath. The piezoelectric properties in ultrasonic spray nozzles were optimized for the better dispersion of chemicals for purification process. Ultrasonic spray nozzle was packaged in metal case with silicone resin for the water proof application.

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Optimization and validation of HPLC/DAD method for the determination of adenosine and cordycepin in cordyceps products

  • Sasikarn Panpraneecharoen;Tisorn Chatrakoon;Sompong Sansenya;Saowapa Chumanee
    • 분석과학
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    • 제36권4호
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    • pp.152-160
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    • 2023
  • Adenosine and cordycepin are bioactive compounds with health benefits. Therefore, both substances are often used to assess the quality of Cordyceps products. Optimization and validation of the HPLC/DAD method for determining two nucleosides were studied. The samples were prepared using an ultrasound-assisted extraction (ultrasonic bath). The result was optimal conditions for aqueous extraction, an extraction time of 35 min, and an extraction temperature of 40 ℃. The Chromatographic separation was achieved using a reverse phase column (InfinityLab Poroshell 120 EC-C18, 4.6 × 250 mm, 2.7 ㎛) at 30 ℃ with a mobile phase gradient elution of water and methanol at a flow rate of 0.7 mL/min. The eluents were monitored via a diode array detector at 260 nm. Two nucleosides were separated by less than 12 min after injection. The developed method was found to be excellent linear (r2 > 0.9999), accurate (% recovery 95.34-98.51), and precise (% relative standard deviation < 2.0). The limit of detection (LOD) and quantification (LOQ) were 0.45 and 1.38 mg/mL for adenosine and 0.47 and 1.43 mg/mL for cordycepin, respectively. This method was satisfactory for simultaneously quantitating two nucleoside contents, which were used to evaluate Cordyceps products.

초음파 진동이 경사진 평판에서의 CHF에 미치는 영향에 대한 실험연구 (Experimental Study of the Ultrasonic Vibration Effects on CHF Occurring on Inclined Flat Surfaces)

  • 정지환;김대훈;권영철
    • 에너지공학
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    • 제12권2호
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    • pp.139-144
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    • 2003
  • 본 연구는 초음파 진동의 영향을 받는 풀비등 조건에서의 CHF 열전달 촉진현상을 이해하기 위해 수행되었다. 평판에 얇은 구리박판이 덮여 있는 시료와 증류수를 냉각제로 사용하여 초음파 유무, 경사각도의 변화 및 물의 과냉도 변화에 대하여 평판 가열면에서의 CHF를 측정하였다. 실험장치는 수조, 전원공급장치, 시험부, 초음파 발생장치, 데이터 획득장치 등으로 구성되었다. 실험조건은 3가지 과냉도에 대한 실험과 6가지 시편의 경사각도를 변화시켜 수행되었다. 측정값을 통해 초음파 진동이 CHF를 증진시키며, 그 영향은 경사각의 변화뿐만 아니라 과냉도에 따라서 크기가 달라지는 것을 알 수 있다. 초음파 진동에 의한 CHF증가율은 과냉도가 커질수록, 그리고 시편의 경사각도가 수직에서 수평하향 방향으로 기울어질수록 증가하였다. 가시화 실험을 통해 CHF 증가의 원인이 음장에서 기포 생성과 이탈의 동적거동과 밀접하게 관련되어 있음을 확인하였다.

Ni-Zn 합금도금에 미치는 초음파의 영향(I) (Effects of Ultrasonic Waves on Electrodeposition on Nickel-Zinc Alloys(I))

  • 양학희
    • 한국표면공학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.4-14
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    • 1987
  • The nickel-zinc alloy depositions have been studied in nickel chloride added chloride baths, to find out the effects of ultrasonic irradiation for the electrodeposition processes. The compositions of deposited alloys, the current efficiencies and the metallographic appearances in various conditions of Electrodeposition were investigated, in the range of ultrasonic irradiation of 50,500 and 1,000 Kc/s respectively. The results obtained are as follows; 1. Generally the nickel deposition process is more preferably activated than that of zinc by the ultrasonic irradiation. 2. The radios of nickel to zinc in the deposit are higher according to increase of nickel ion concentration and bath temperatures in irradiated baths. 3. The current efficiencies are also higher in the irradiated baths, so that the depolarization effect is noticeable. 4. The brightness and leveling effect of the deposits are appreciably better in the irradiated baths than in non-irradiated in 0.3M and 0.6M of nickel chloride and zinc chloride solutions and the current density of 3A/$dm^2$. 5. The mechanism of alloy deposition has been tentatively suggested in the case of ultrasonic irradiation.

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전기도금법으로 만든 니켈-티타니아 복합체에서 초음파 처리가 도금층에 미치는 영향 연구 (A study of the effects on the composition of the electrodeposited Ni-TiO2 composite with the ultrasonic treatment)

  • 김명진;김정수;김동진;김홍표;황성식
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제12권4호
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    • pp.185-190
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    • 2013
  • In the present study, $Ni-TiO_2$ composite coatings were electrodeposited in a sulfamate bath containing $TiO_2$ particles. The influence of the ultrasonic treatment on the co-deposition of $TiO_2$ particles in the coating and the hardness of the electrodeposited $Ni-TiO_2$ composite has been investigated. Three different ultrasonic treatments (pretreatment before the electrodeposition (pre-UT), pretreatment + applied during the electrodeposition (UT), and the electrodeposition without the ultrasonic treatment (w/o UT)) were performed. The $Ni-TiO_2$ composite coatings are characterized using scanning electron microscopy (SEM), image analyzer, and hardness tester. Comparison of results indicates that the volume fraction is more important factor than the agglomerated particle size in terms of the strength improvement, and the strength of the electrodeposited $Ni-TiO_2$ composite coatings is enhanced with pre-UT condition.

초음파 처리된 sol로 제조된 PZT 박막의 미세구조 및 전기적 특성 (Microstructure and electrical properties of PZT thin films by sonicated sol in an ultrasonic bath)

  • 김종국;박병옥
    • 한국결정성장학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.101-106
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    • 1999
  • Pb$(Zr_{0.5},Ti_{0.5})O_3$ 박막을 $Pt/Ti/SiO_2/Si$ 기판 위에 spin-coating법으로 제조하였다. 제조된 sol을 초음파 bath 내에서 초음파 처리하여 균일화를 촉진시킨 다음, 박막을 제조하여 초음파 처리되지 않은 sol로 제조된 박막과의 비교를 통해 초음파의 영향을 고찰하였다. 초음파 처리된 sol로 제조된 박막의 경우, $550^{\circ}C$에서 perovskite 단일상을 얻을 수 있었고, "rosette" 구조가 사라졌음을 관찰할 수 있엇따. 초음파 처리되지 않은 sol로 제조된 박막의 유전상수(10kHz), 잔류분극(Pr) 및 항전계(Ec) 값은 335, 12.3$\mu$C/$\textrm{cm}^2$, 168.4 kV/cm 였고, 초음파 처리된 sol로 제조된 박막은 각각 443, 172$\mu$C/$\textrm{cm}^2$, 153,5kVcm 로 전기적 특성이 개선되어 졌음을 알 수 있었다.

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국제표준(안) 개선을 위한 토양 중 화약물질 추출 효율성 평가 (Assessment on the Extraction Efficiency of Explosive Compounds in Soil for Improving the Working Draft of International Standard)

  • 이군택;정인호;김보현;김동욱
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제17권1호
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    • pp.42-46
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    • 2012
  • The ISO document of ISO/TC/190/SC3/WG11/N11 is a working draft of international standard (WD) dealing with analytical method for the determination of explosives and related compounds using high performance liquid chromatography. The scope of this WD covers the storage of samples, preparing test portion, extraction and instrumentation. The main purpose of this study was to improve the extraction conditions which were already adopted in the WD. For this purpose, mechanical shaking method could be corresponded up to 18 hours of ultrasonic bath extraction in the WD was tested. Methanol was also tested with the intention of being added as an extracting solvent other than acetonitrile in the WD. According to the results, 16 hours of mechanical shaking method showed statistically the same effectiveness as that of 18 hours of ultrasonic bath extraction. In case of extracting solvent, methanol also showed statistically the same extraction capability as acetonitrile for DNB, TNT, 2-A-DNT and 2,4-DNT. However, the recovery rate of TNB with methanol extraction was 40% higher than that of acetonitrile extraction. Through adding mechanical shaking method into committee draft (cf. the next stage draft of the WD during the process for making international standard), ISO standard of analyzing explosives and related compounds in soil would become more useful in dealing with huge number of field samples in the laboratory. In other aspect, adopting methanol as an alternative extracting solvent would be very effective in the terms of exchangeability with GC-ECD/MS method which is being developed by German experts.