핵연료 원료인 $UO_2$ 분말을 사용해 원자로에서 연소된 사용후 핵연료 소결체를 모의 제조하여 1회 산화ㆍ환원처리하여 분말로 만든 후, 건ㆍ습식 attrition 분쇄에 따른 분말의 특성 및 소결성을 조사하였다. 분쇄에 의한 분말의 평균입자크기는 건식분쇄의 경우에는 1 $mu extrm{m}$ 이하인 미분말이 쉽게 생성되었으나, 습식분쇄에서는 그 이상의 분말만이 생성되었다. 그리고 분쇄분말의 비표면적은 건식분쇄한 경우가 습식분쇄한 경우 보다 높았다. 분말의 미세구조는 건식분쇄에 의해서는 느슨한 응집체가 형성되었으며, 습식분쇄 분말은 압분성이 낮은 불규칙적이고 각진 입자형태를 나타내었다. 건식분쇄에 의해서 압분체 밀도는 크게 증가하며 소결체 요구 조건을 만족하는 이론밀도의 95%이상이 되고 평균 결정립 크기가 8 $\mu\textrm{m}$이상인 소결체를 얻을 수 있었다.
Kang Ki Won;Yang Jae Ho;Kim Keon Sik;Song Kun Woo;Lee Chan Bock;Jung Youn Ho
Nuclear Engineering and Technology
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제35권4호
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pp.299-308
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2003
Fabrication technique of $(Th,U)O_2$ pellets has been investigated. Powder mixtures of $ThO_2\;and\;UO_2$ were milled in two different ways-dry and wet milling. Milled powder was compacted and sintered to $(Th,U)O_2$ pellets. The wet-milled powder leads to a $(Th,U)O_2$ pellet having a high sintered density and uniform distribution of U and Th, compared to the dry-milled powder. The sintered density of a $(Th,U)O_2$ pellet tends to decrease by increasing the content of $ThO_2$. The thermal conductivity of $ThO_2\;and\;(Th,U)O_2$ pellets was measured by the laser flash method. The thermal conductivity of the $ThO_2$ pellet is higher than that of the $UO_2$ pellet, and the thermal conductivities of $(Th,U)O_2$ pellets containing $65wt\%\;and\;35wt\%\;ThO_2$ pellets are lower than that of the $UO_2$ pellet.
Modified Ni/YSZ cermets for high temperature electrolysis were synthesized by the direct ball milling of Ni and YSZ powder. The ball milling was carried out in dry process and in ethanol with varying milling time. While the dry-milling decreased the average size from 65 to $80{\mu}m$, the wet-milling decreased the average size down to $10{\mu}m$. In addition, very fine particles less than $0.1{\mu}m$ were observed in the wet-milling condition. The subsequent process of cold-pressing and sintering at $900^{\circ}C$ for 2 h did not affect the particle size of dry-milled powder. The electrical conductivity of the dry-milled Ni/YSZ cermet showed the value of $5{\times}10^{2}\;S/cm$ and this value was increased to $1.4{\times}10^{4}\;S/cm$ after the sintering at $900^{\circ}C$ for 2 h.
건식 진동밀과 습식 볼밀로 출발원료를 혼합/분쇄하여 나트륨이온전지용 양극활물질인 $Na_{2/3}(Ni_{1/3}Mn_{2/3})O_2$를 합성하여 특성을 비교하였다. 건식 진동밀로 혼합/분쇄한 분말은 습식 볼밀한 분말보다 더 미세한 $1{\mu}m$ 이하의 입자였으며, $875{\sim}900^{\circ}C$에서 열처리 하였을 때 단일상을 얻을 수 있었다. 또한 전지 특성도 건식 진동밀을 사용한 분말이 습식 공정으로 합성한 분말보다 방전용량이 크고 방전 전위도 높게 나왔다.
알루미늄 호일 스크랩의 건식 및 습식 볼밀링에 의하여 알루미늄 플레이크 분말을 체조하는 재활용 기술에 대해 여 연구하였다. 볼밀링시 알루미늄 호일 스크랩들은 볼에 의한 미소 단조에 의하여 서로 층상으로 겹쳐지고 연산되면서 작은 호일로 쪼개진 후 플레이크 분말로 변하였다. 이러한 스크랩중에 $60\mu\textrm{m}$ 이하의 호일 스크랩은 볼밀링에 의하여 알루미늄 페이스트로 재활용이 가능하였고 초기 호일의 두께가 작을수록 쉽게 플레이크 분말화가 가능 하였다. 알루미늄 호일 스크랩의 봉밀링에 의하여 얻은 풀레이크 분말을 함유하는 알루미늄 페이스트와 가스 분사된 분말을 초기원료로 사용하여 불밀링한 플레이크 분말을 함유하는 페]이스트를 유리관위에 폐인팅한 후 외관 및 광택도를 비교한 결과, 그 특성은 유사하였다.
Tin/graphite composites are prepared as anode materials for Li-ion batteries using a dry ball-milling process. The main experimental variables in this work are the ball milling time (0-8 h) and composition ratio (tin:graphite=5:95, 15:85, and 30:70 w/w) of graphite and tin powder. For comparison, a tin/graphite composite is prepared using wet ball milling. The morphology and structure of the different tin/graphite composites are investigated using X-ray diffraction, Raman spectroscopy, energy-dispersive X-ray spectroscopy, and scanning and transmission electron microscopy. The electrochemical properties of the samples are also examined. The optimal dry ball milling time for the uniform mixing of graphite and tin is 6 h in a graphite-30wt.%Sn sample. The electrode prepared from the composite that is dry-ball-milled for 6 h exhibits the best cycle performance (discharge capacity after 50th cycle: 308 mAh/g and capacity retention: 46%). The discharge capacity after the 50th cycle is approximately 112 mAh/g, higher than that when the electrode is composed of only graphite (196 mAh/g after 50th cycle). This result indicates that it is possible to manufacture a tin/graphite composite anode material that can effectively buffer the volume change that occurs during cycling, even using a simple dry ball-milling process.
가공용 쌀 품종으로 개발된 분질미, 연질미, 경질미의 쌀 가공제품 이용 가능성과 활용도를 알아보기 위하여 이화학적 특성 및 호화특성을 분석한 결과는 다음과 같다. 일반 성분 분석결과, 건식제분 쌀가루의 수분함량은 7.68~7.99%, 습식제분 쌀가루는 7.03~7.57%이었고, 조단백 함량은 건식제분 쌀가루에서 7.96~8.35%, 습식제분 쌀가루에서 7.94~8.12%이었다. 조지방 함량은 건식제분 쌀가루에서 1.32~1.49%, 습식제분 쌀가루에서 0.71~0.99%이었고, 조회분 함량은 건식제분 쌀가루에서 0.71~0.82%, 습식제분 쌀가루에서 0.25~0.31%이었다. 백색도 측정 결과, 습식제분 분질미 쌀가루에서 96.40으로 가장 높게 나타났고 건식제분 연질미 쌀가루에서 95.63으로 가장 낮게 나타났다. 적색도 측정 결과, 건식제분 분질미 쌀가루는 -0.37로 가장 높았고 습식제분 경질미 쌀가루는 -0.65로 가장 낮게 나타났다. 황색도 측정 결과, 건식제분 경질미 쌀가루는 3.46으로 가장 높았고 습식제분 분질미 쌀가루에서 2.59로 가장 낮게 나타났다. 주사전자현미경을 이용한 입자의 형태를 관찰한 결과, 모든 시료에서 쌀 전분 특유의 입자 형태를 보였고, 건식제분 쌀가루가 불규칙하고 거칠며 큰 입자가 많은 것으로 나타났다. 수분흡수지수와 수분용해지수는 습식제분 연질미와 경질미 쌀가루가 높았고, 건식제분 분질미가 가장 낮았다. X-선 회절도 분석결과, 모든 시료는 전형적인 A 도형의 특징을 나타냈고, 건식제분 쌀가루의 회절강도가 높게 나타났다. Amylogram에 의한 호화 특성 분석 결과, 습식제분한 연질미 쌀가루는 최고점도, breakdown, setback에서 가장 높게 나타났고, 건식제분한 연질미 쌀가루는호화개시온도에서가장높았으나최고점도와breakdown에서는 가장 낮았다. 습식제분한 경질미 쌀가루는 호화개시온도와 setback에서 가장 낮았다. 시차열량주사계에 의한 호화 특성 분석 결과, 건식제분한 연질미 쌀가루는 호화개시온도, 호화정점온도, 호화종료 온도에서 가장 높았으나 호화엔탈피는 가장 낮았다. 따라서 분질미 쌀 품종은 건식 및 습식제분에서도 안정성이 높게 나타나 손상 전분이 적어 쌀 가공제품에 활용도가 높을 것으로 생각된다.
We have examined the effect of ball-milling on the superconducting properties of $MgB_2$ doped with C. The ball-milling of pre-reacted $MgB_2$ powder was carried out in dry or wet state using C or diethylenetriamine ($C_{4}H_{13}N_3$) as additives. The diethylenetriamine, whose chemical formula contains no oxygen, was chosen to avoid an excess oxidation during doping. The superconducting transition temperature (Tc) of the ball-milled or doped $MgB_2$ powders was only slightly smaller than that of undoped $MgB_2$. The critical current density (Jc) of the highly ball-milled $MgB_2$ was higher than that of C-doped $MgB_2$. The addition of diethylenetriamine was detrimental to Jc, although Tc was almost unchanged.
Modified Ni/YSZ cermets for high temperature electrolysis were synthesized by dry or wet mechanical alloying methods. The Ni/YSZ composit particle was directly fabricated from the ball milling of Ni and YSZ powder or obtained from the reduction of NiO/YSZ particle after the ball milling of NiO and YSZ. In the case of the NiO/YSZ composite particle, the dry milling increased the average particle size whereas the wet milling decreased the size. The dry milling showed that fine YSZ particles were distributed over large Ni surfaces while Ni and YSZ particles similar in size were well mixed in the wet milling method. These features were the same in the Ni/YSZ composite particle prepared from Ni and YSZ powders. The electrical conductivity of the wet-milled Ni/YSZ cermet showed the highest value of $2{\times}10^2S/cm$ among the specimens and this value was increased to $1.4\times10^4S/cm$ after the sintering at $900^\circ{C}$ for 1 h.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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