• 제목/요약/키워드: $Al_6$(Fe, Mn)

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동래 납석광산 산성 광석배수의 중화실험: 중금속의 거동 특성 규명 (Neutralization of Acid Rock Drainage from the Dongrae Pyrophyllite Deposit: A Study on Behavior of Heavy Metals)

  • 염승준;윤성택;김주환;박맹언
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제7권4호
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    • pp.68-76
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    • 2002
  • 동래 납석광산 지역의 산성광석배수(ARD)에 의해 오염된 동래천의 공간적 화학조성 변화와 중금속의 제거 과정을 중화실험을 통하여 조사하였다. 광산에 인접한 동래천은 강산성(pH 3.0~4.2)이며 많은 양의 Al. Fe, $SO_4$및 중금속(Pb, Cu, Zn, Cd)을 포함하고 있다. 동래천의 화학조성은 산성배수의 침출지에서부터 수영강과의 합류지점까지 체계적으로 변화한다. 즉, 동래천으로 유입되는 침출수는 Al과 Fe가 풍부하나 하류로 갈수록 Al이 풍부한 조성으로 변한다. 침출수(pH 2.3)는 오염되지 않은 동래천(pH 6.5)과 소규모의 지류(pH 6.2)와 혼합되면서 pH가 최대 4.2까지 증가한다. 이러한 낮은 pH 범위(<4.2)에서는 거의 모든 Fe가 침전되나 Al은 대부분 용존상태로 남게 되어 하류로 갈수록 A띠 풍부한 조성으로 변화하게 된다. 한편, Al이 풍부한 하류의 지표수는 유량이 큰 수영강(pH 6.9)과 혼합되면서 pH가 증가(5.7)하여 흰색의 Al 침전물을 형성시킨다. 침출수를 대상으로 한 중화실험 결과. pH 3.5 이하에서 Fe침전물이, pH 4~6범위에서 Al 침전물이, 그리고 pH 6.0이상에서 Mn침전물이 형성되었다. pH의 증가에 따른 이러한 Fe, Al 및 Mn의 단계적인 침전은 실제 동래천에서 관찰되는 침전물의 형성과 잘 일치하고 있다. 또한 pH 증가에 따른 Fe및 Ai침전물에 의한 중금속의 흡착순서는 Pb>Cu>Cd$\geq$Zn이었으며, 50%의 흡착을 보이는 pH의 값($pH_{50}$은 Pb 3.2, Cu 4.5, Cd 5.2 및 Zn 5.8이었다. 이와 비교하기 위해서, Al이 풍부한 하류의 지표수를 대상으로 한 중화실험 결과, $pH_{50}$의 값은 Pb 4.5, Cu 5.8, Cd 7.4 및 Zn 7.0으로서 침출수에 비해 높은 값을 보였다. 이와 같은 결과로부터, 광산배수에서의 중금속의 제거는 pH의 변화뿐 만 아니라 하천수의 Fe 및 Al의 상대적인 양에 따라 결정됨을 알 수 있다.

MAGNETORESISTANCE OF NiFeCo/Cu/NiFeCo/FeMn MULTILAYERED THIN FILMS WITH LOW SATURATION FIELD

  • Bae, S.T.;Min, K.I.;Shin, K.H.;Kim, J.Y.
    • 한국자기학회지
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    • 제5권5호
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    • pp.570-574
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    • 1995
  • Magnetoresistance of NiFeCo/Cu/NiFeCo/FeMn uncoupled exchange biased sandwiches has been studied. The magnetoresistance change ratio, ${\Delta}R/R_{s}$ showed 4.1 % at a saturation field as low as 11 Oe in $Si/Ti(50\;{\AA})/NiFeCo(70\;{\AA})/Cu(23\;{\AA})/NiFeCo(70\;{\AA})/FeMn(150\;{\AA})/Cu(50\;{\AA})$ spin valve structure. In this system, the magnetoresistance was affected by interlayer material and thickness. When Ti and Cu were used as the interlayer material in this structure, maximum magnetoresistance change ratio were 0.32 % and 4.1 %, respectively. 6.1 % MR ratio was obtained in $Si/Ti(50\;{\AA})/NiFeCo(70\;{\AA})/Cu(15\;{\AA})/NiFeCo(70\;{\AA})/FeMn(150\;{\AA})/Cu(50\;{\AA})$ spin valve structure. The magnetoresistance change ratio decreased monotonically as the interlayer thickness increased. It was found that the exchange bias field exerted by FeMn layer to the adjacent NiFeCo layer was ~25 Oe, far smaller than that reported in NiFe/Cu/NiFe/FeMn spin valve structure(Dieny et. al., ~400 Oe). The relationship between the film texture and exchange anisotropy ha been examined for spin valve structures with Ti, Cu, or non-buffer layer.

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상부 NiFe의 Ar 이온빔 에칭에 의한 NiFe/FeMn/Al/NiFe 구조의 다층박막에서 하부 NiFe 교환바이어스 조사 (Assessment of Bottom NiFe Anomalous Exchange Bias by hi ion Beam Etching of Top NiFe in NiFe/FeMn/Al/NiFe)

  • 윤상민;임재준;김철기;김종오
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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    • pp.236-236
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    • 2003
  • 교환바이어스(exchange bias)현상은 강자성과 반강자성의 접합계면에서 강한 상호 교환결합력에 의해 발생하는 것으로 알려져 있다. 이 현상은 1956년 Meiklejohn과 Bean에 의해 CoO층으로 둘러싸인 Co 입자에서 발견된 이후[l], 강자성과 반강자성의 접합계면을 가지는 다층박막에서의 교환바이어스에 대한 연구가 진행되어왔다[2-6]. 이는 강자성/반강자성 박막의 교환바이어스 특성을 이용하여, 강자성 박막의 스핀방향을 고정시킬 수 있기 때문이다. 이러한 교환바이어스 특성은 하드드라이브의 고밀도 자기헤드소자 및 비휘발성 자기메모리소자에 응용되어지는 등 경제적 가치를 갖는 기술적인 면과 교환바이어스라는 자기특성의 학문적인 가치로 인해 이 분야에 대한 집중적인 투자와 연구가 이루어지고 있다. 최근에는 교환바이어스 현상의 원인과 형성기구에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 강자성과 반강자성 박막의 단거리 상호 교환결합력에 의한 교환바이어스 현상은, 계면의 원자구조, 자기구조 및 각자성층의 여러 가지 인자들에 대해서 지속적으로 연구되고 있다.

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운산 금 광상의 엽리상 석영맥에서 산출되는 백색운모와 녹니석의 산상 및 화학조성 (Occurrence and Chemical Composition of White Mica and Chlorite from Laminated Quartz Vein of Unsan Au Deposit)

  • 유봉철
    • 광물과 암석
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    • 제34권1호
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    • pp.1-14
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    • 2021
  • 운산 금 광상은 한반도의 3대(대유동 광상, 광양 광상) 금 광상중의 하나였다. 이 광상의 지질은 선캠브리아기의 변성퇴적암류와 중생대의 반상화강암으로 구성된다. 이 광상은 선캠브리아기의 변성퇴적암류와 중생대의 반상화강암내에 발달된 단층대를 따라 충진한 함 금 석영맥 광상으로 조산형 금 광상에 해당된다. 이 광상의 석영맥은 광물조합에 따라 1) 방연석-석영맥형, 2) 자류철석-석영맥형, 3) 황철석-석영맥형, 4) 페크마틱 석영맥형, 5) 백운모-석영맥형 및 6) 단순석영맥형으로 분류된다. 연구된 석영맥은 황철석-석영맥형이며 견운모화작용, 녹니석화작용 및 규화작용이 관찰된다. 백색운모는 유색대에서 백색석영, 황철석, 녹니석, 금홍석, 모나자이트, 저어콘, 인회석, 칼리장석 및 방해석 등과 함께 세립질 내지 중립질 입단으로 산출된다. 이 백색운모의 화학조성은 (K0.98-0.86Na0.02-0.00Ca0.01-0.00Ba0.01-0.00 Sr0.00)1.00-0.88(Al1.70-1.57Mg0.22-0.09Fe0.23-0.10Mn0.00Ti0.04-0.02Cr0.01-0.00V0.00Ni0.00)2.06-1.95 (Si3.38-3.17Al0.83-0.62)4.00O10(OH2.00-1.91F0.09-0.00)2.00로써 이론적인 이중팔면체형 운모류 값보다 Si가 높고 K, Na, Ca는 낮다. 이 광상의 엽리상 석영맥에서 산출되는 백색운모의 화학조성 변화는 팬자이틱(phengitic) 또는 Tschermark 치환[(Al3+)VI+(Al3+)IV <-> (Fe2+ 또는 Mg2+)VI+(Si4+)IV] 및 직접적인 (Fe3+)VI <-> (Al3+)VI 치환에 의해 일어났음을 알 수 있다. 엽리상 석영맥에서 산출되는 녹니석의 화학조성은 (Mg1.11-0.80Fe3.69-3.14Mn0.01-0.00Zn0.01-0.00K0.07-0.01Na0.01-0.00Ca0.04-0.01Al1.66-1.09)5.75-5.69 (Si3.49-2.96Al1.04-0.51)4.00O10 (OH)8로써 이론적인 녹니석보다 Si 함량이 높다. 이 녹니석의 화학조성 변화는 팬자이틱(phengitic) 또는 Tschermark 치환(Al3+,VI+Al3+,IV <-> (Fe2+ 또는 Mg2+)VI+(Si4+)IV) 및 팔면체적 Fe2+ <-> Mg2+ (Mn2+) 치환에 의해 일어났음을 알 수 있다. 따라서 운산 광상의 엽리상 석영맥 및 변질광물은 조산운동 시 연성전단(ductile shear) 시기에 형성되었음을 알 수 있다.

컬럼반응조 내 충진된 다공성 zeolite-slag 세라믹에 의한 산성광산배수의 처리기작에 대한 미세분석 연구 (A Microscopic Study on Treatment Mechanism of Acid Mine Drainage by Porous Zeolite-slag Ceramics Packed in a Column Reactor System)

  • 임수빈
    • 한국수처리학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.13-26
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    • 2018
  • This research was conducted to elucidate the removal mechanism of heavy metals and sulfate ion from acid mine drainage(AMD) by porous zeolite-slag ceramics (ZS ceramics) packed in a column reactor system. The average removal efficiencies of heavy metals and sulfate ion from AMD by the 1:3(Z:S) porous ZS ceramics in the column reactor under the HRT condition of 24 hours were Al 97.5%, As 98.8%, Cd 86.1%, Cu 96.2%, Fe 99.7%, Mn 64.1%, Pb 97.2%, Zn 66.7%, and $SO_4{^{2-}}$ 76.0% during 121 days of operation time. The XRD analysis showed that the ferric iron from AMD could be removed by adsorption and/or ion-exchange on the porous ZS ceramics. In addition it was known that Al, As, Cu, Mn, and Zn could adsorb or coprecipitate on the surface of Fe precipitates such as schwertmannite, ferrihydrite, or goethite. The EDS analysis revealed that Al, Fe, and Mn, which were of relatively high concentration in the AMD, would be adsorbed and/or ion-exchanged on the porous ZS ceramics and also exhibited that Al, Cu, Fe, Mn, and Zn could be precipitated as the form of metal hydroxide or sulfate and adsorbed or coprecipitated on the surface of Fe precipitates. The microscopic results on the porous ZS ceramics and precipitated sludge in a column reactor system suggested that the heavy metals and sulfate ion from AMD would be eliminated by the multiple mechanisms of coprecipitation, adsorption, ion-exchange as well as precipitation.

Al-Li-Cu-Mg-Zr 합금의 미고용상에 미치는 용체화 처리 및 Mn 함량의 영향 (The Effect of Mn Content Solution-treatment Temperatures on Insoluble Phases in Al-Li-Cu-Mg-Mn-Zr Alloys)

  • 신현식;;조권구;정영훈;신명철
    • 분석과학
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    • 제7권4호
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    • pp.517-526
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    • 1994
  • Mn의 함량을 달리하여 제조한 Al-Li-Cu-Mg-Mn-Zr 합금의 미고용상 및 분산상을 EPMA(Electron Probe Microanalyzer)와 SAEM(Scanning Auger Electron Microscope)으로 분석하였다. 또한 미고용상의 부피 분율, 분포 및 형태를 광학현미경으로 관찰하였으며, 상온과 고온에서의 인장 특성을 조사하였다. Mn의 함량이 증가함에 따라 미고용상의 부피분율을 급격히 증가하고 연신율을 감소하였다. Mn은 기지 조직의 결정립을 미세하고 균일하게 분포하도록 하였다. 인장시험 결과, 0.44 wt% Mn이 첨가된 합금이 다른 합금보다 우수한 기계적 특성을 나타내었다.

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저손실 Mn-Zn-Fe 페라이트의 제조에 관한 연구 (Study on the preparation of low loss Mn-Zn-Fe ferrite)

  • 문현욱;서강수;최희태;신용진
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제3권3호
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    • pp.205-214
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    • 1990
  • 본 논문은 저손실 Mn-Zn-Fe 페라이트 제조에 관하여 연구한 것이다. Mn-Zn-Fe 페라이트는 16mol% Xno, 31mol% MnO 및 53mol% Fe$_{2}$O$_{3}$로 조성하였으며 0.1wt% $Na_{2}$SiO$_{3}$ 0.05wt% $Na_{2}$SiO$_{3}$ 0.1%wt% CaO 0.05% SiO$_{2}$ 및 0.05wt% SiO$_{2}$ 및 0.05wt% $Na_{2}$SiO$_{3}$ 0.1% CaO 0.05wt% $Al_{2}$O$_{3}$를 미량 첨가하였다. 그리고 하소와 분쇄과정을 거친 분말은 충진성을 높이기 위하여 과립화하였다. 소결 1250, 1300 및 1350.deg.C에서 이루어졌고, 평형 산소분압은 소오킹 시 PO$_{2}$는 6%부터 시작하여 점차 감소시켰으며 900.deg.C에서 순수한 질소 분위기로 냉각시켰다. 초투자율, 손실계수 및 고유저항 등의 자기적인 특성은 1300.deg.C에서 소결했을 경우의 것이 가장 우수하였다. 즉, 초투자율은 2*$10^{3}$~$10^{3}$의 높은 값을 얻을 수 있었으며 tan.delta./.mu.i값은 100KHz~ 400KHz의 고파수대에서 9*10$_{-6}$~21*10$_{-6}$이었으며 고유저항 값은 485~680 .OMEGA.-cm의 높은 값을 나타내어 중간주파수대의 자심재료에 적합한 페라이트임을 확인하였다.

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Fe-26Mn-4Co-2Al 제진합금의 인장강도에 미치는 냉간가공의 영향 (Effect of Cold Working on the Tensile Strength of Fe-26Mn-4Co-2Al Damping Alloy)

  • 강창룡;김성휘;정규성
    • 동력기계공학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.46-50
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    • 2016
  • This study was carried out to investigate the effect of cold working on the tensile strength of Fe-26Mn-4Co-2Al damping alloy. ${\alpha}^{\prime}$ and ${\varepsilon}$-martensite were formed by cold working, and martensite was formed with the specific direction and surface relief. With the increasing degree of cold rolling, volume fraction of ${\alpha}^{\prime}$-martensite was increased, whereas the volume fraction of ${\varepsilon}$-martensite was decreased after rising to maximum value at specific lever of cold rolling. Tensile strength was linearly increased with an increasing of degree of cold rolling. Tensile strength was strongly affected to the volume fraction of ${\varepsilon}$-martensite formed by cold working, but the effect of volume fraction of ${\varepsilon}$-martensite on the tensile strength was not observed.

모발의 탈색 및 퍼머넌트 웨이브 효과에 따른 다-원소금속 성분의 함량 분석 (Analysis of multi-elemental concentration in hair according to effect of permanent wave and bleaching agents)

  • 김준광;하병조
    • 분석과학
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    • 제20권6호
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    • pp.524-528
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    • 2007
  • Variations of the twenty one metal components (Mg, Al, V, Cr, Co, Sr, Ba, Na, K Mn, Fe, Cu, Zn, As, Hg, Pb, Ca, P, Mo, Cd, Sb) were analyzed in human hair sample by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). The effect of bleach and permanent wave manipulation on the elemental composition of hair were investigated. It was found that the composition of hair varied with hair bleach and permanent wave. Hair sample was collected from male in the age of thirties. Hair sample (0.05 g) was added to the Teflon digestion bomb together with 1.5 mL of nitric acid and an appropriate amount of In as an internal standard. The sample was then decomposed in the microwave digestion system. In normal hair, the contents of V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Zn, As, Mo, Cd, Sb and P were increased in permanent wave hair, and Mg, Al, V, Co, Sr, Ba, Na and K were increased in bleached hair. But Mg, Al, Sr, Ba, Hg, Pb, Na, K, and Ca contents were decreased with permanent wave hair, Mn, Fe, Cu, Zn, As, Hg, Pb and Ca contents were decreased with bleached hair.

Zr0.8Ti0.2Mn0.4V0.6Ni1-xFex 합금 전극의 전기화학적 특성 (Electrochemical Properties of Zr0.8Ti0.2Mn0.4V0.6Ni1-xFex Alloy Electrodes)

  • 송명엽;권익현;이동섭
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.181-189
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    • 2002
  • A series of multicomponent $Zr_{0.8}Ti_{0.2}Mn_{0.4}V_{0.6}Ni_{1-x}Fe_{x}$ (x=0.00, 0.08, 0.15, 0.22, and 0.30) alloys are prepared and their oystal structure and P-C-T curves are examined. The electrochemical properties of these allqys such as activation conditions, discharge capacity, cycling performance are also investigated. $Zr_{0.8}Ti_{0.2}Mn_{0.4}V_{0.6}Ni_{1-x}Fe_{x}$ (x=0.00, 0.08, 0.15, 0.22 and 0.30) have the C14 Laves phase hexagonal structure. The electrode was activated by the hot-charging treatment. The best activation conditions were the current density 120 mA/g and the hot-charging time 12h at $80^{\circ}C$ in the case of the alloy with x=0.00. The discharge capacity increased rapidly until the fourth cycle and then decreased. The discharge capacity increased again from the 13th cycle, arriving at 234 mAh/g at the 50th cycle. The discharge capacily just after activation decreases with the increase in the amount of the substituted Fe but the cycling performance is improved. The discharge capacity after activation of the alloy with x=0.00 is 157 mAh/g at the current density 120 mA/g. $Zr_{0.8}Ti_{0.2}Mn_{0.4}V_{0.6}Ni_{0.85}Fe_{0.15}$ is a good composition with a medium quantity of discharge capacities and a good cycling performance. The ICP analysis of the electrolyte for these electrodes after 50 charge-discharge cycles shows that the concentrations of V and Zr are relatively high. Another series of multicomponent $Zr_{0.8}Ti_{0.2}Mn_{0.4}V_{0.6}Ni_{0.85}M_{0.15}$ (M = Fe, Co, Cu, Mo and Al) alloys are prepared. They also have the C14 Laves phase hexagonal structure. The alloys with M = Co and Fe have relatively larger hydrogen storage capacities. The discharge capacities just after activation are relatively large in the case of the alloys with M = Al and Cu. They are 212 and 170 mAh/g, respectivety, at the current density 120mA/g. The $Zr_{0.8}Ti_{0.2}Mn_{0.4}V_{0.6}Ni_{0.85}Co_{0.15}$ alloy is the best one with a relatively large discharge capacity and a good cycling performance.