As 3V cathode material, a new doping spinel material, LiMn1.6Se0.4O4 powder with a phase-pure polycrystalline was synthesized by a sol-gel method. In spite of Jahn-teller distortion in 3V region($2.4{\sim}3.5V$), the LiMn1.6Se0.4O4 electrode shows no capacity loss. The material in the 3V region initially delivers a discharge capacity of 100mAh/g which increase with cycling to reach 105mAh/g after 90cycles. And 5V cathode material LiNi0.5-xMxMn1.5O4(M=Cr, V, Fe) compounds have been synthesized by sol-gel method. a series of electroactive spinel compounds, LiNi0.5-xMxMn1.5O4(M=Cr, V, Fe) has been studied by crystallographic and electrochemical methods. The material presents only one plateau at around 4.5 V vs. Li/Li+ with a large discharge capacity of 152mAh/g and fairly good cyclability.
본 연구에서는 하수 내에 존재하는 유기물과 미생물량 분액을 위해 미생물 호흡률 측정기(Respirometer)를 구동하여 미생물에 의한 산소 섭취율(OUR : Oxygen Uptake Rate)을 측정하고, CG-FID 혹은 LC를 활용하여 VFAs(Volatile Fatty Acids)를 측정하였다. 유기물은 IAWQ (International Association of Water Quality)의 ASM(Activated Sludge Model)에서 명시된 유기물 분류법에 따라 분액 하였으며, ASM 중에서도 ASM No.2d를 기초하여 분액을 수행하였다. 하지만 슬러지를 첨가하지 않은 하수 원액의 미생물 호흡률 측정과 더불어 기존의 방법과는 다르게 여과한 하수의 미생물 호흡률 측정과 VFAs 측정을 수행하여 하수에 포함된 유기물량을 추정하였다. 이는 기존의 하수 원액을 이용한 미생물 호흡률 측정 방법에 있어 천천히 생분해되는 용존성 유기물질(S_S)에 의한 산소섭취율과 천천히 생분해되는 입자성 유기물질(X_S)에 의한 산소섭취율이 동일 그래프 안에 형성되어 정확하게 구분되지 못하는 단점과 슬러지 세척으로 인한 실험의 오차를 보완하고자 하였다. 또한 용존성 난분해 COD(S_I)을 측정하는 기준이 명확하지 않는 문제점이 발생하여 미생물 호흡률 측정 과정에서 그래프의 변화를 보고 정확한 용존성 난분해 COD(S_I)의 측정 시간을 선택할 수 있는 방법을 제시하였다. 여과한 하수를 대상으로 미생물 호흡률 측정과 VFAs 측정을 통하여 추정한 유기물 분액 결과 용존성 난분해 COD인 S_I는 $12.2g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 6.9%, 발효 부산물인 S_A는 $24.76g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 14.1%, 발효 가능한 유기물질인 S_F는 $58.54g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 33.2%, 천천히 생분해되는 입자성 유기물질인 X_S는 $61.1g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 34.7%, 입자성 난분해 COD인 X_I는 $10.2g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 5.8%로 추정되었다. 종속영양 미생물량인 X_H는 $9.3g/m^3$로 Total $COD_{Cr}$ 기준으로 5.3%로 추정되었다.
Electrodeposition of chromium from low concentration chromjum (III) sulfate complexess in aqueous using sodium formate-glycine mixtures as a complexing agent was studied. In the bath formation, it is found that the optimum again temperature and time for equilibration of the electrolytes are nrcessary for 24 hrs at 45$^{\circ}C$and the optimum elecrical charge for low current electrolysis which might be produced Cr(II) ions in the electrolytes is necessary for minum 2Ah/$\ell$. The optmun concentration off standard electrolyte for main composition is 0.05M chromium(III) sulfate, 0.2M sodium formate-0.2M glycine, and I mMNaSCN as a catalysea, respectivwly. The standard electrolyte is shows good covering, good throwing power, and 6% of current efficiency (Cr(III)basis). The oppearance of electrodeposits shows att active bright chromium. The SEM morphology of the chromjum coating is observed as smooth surfaces and dispersed micro prcro pores. X-ray diffraction analysis shows a bcc structure which the perferred orintation of the chromium electrodeposits is strongin(200)plane.
It is well known that modified 9Cr-1Mo steel has a low thermal expansion and high thermal conductivity with excellent high temperature properties compared to austenitic stainless steel. For these advantages, the steel is very popular for the boiler tube of thermal power plants. Normalizing is commonly utilized to obtain martensite in this steel, which shows an unusual toughness for martensite. However, some accidents related to this steel have been reported recently, opening the necessity for further study. As a particular behavior of the steel, an abrupt drop of the impact value has been identified upon tempering at 750$^{\circ}C$ for about 1 hour. It is well known that $Fe_3C$ forms during autotempering and turns to $Cr_2C$ at an early stage and then transforms to $Cr_{23}C_6$. In this study, the cause of the abrupt drop of the impact value was investigated with an impact test, microstructural observation, nanodiffraction and phase analyses using instruments such as optical and transmission electron microscopes (TEM) with an extraction carbon replica of the carbides. The analyses revealed that the $M_2C$ that formed when retained for about 1 hour at 750$^{\circ}C$ causes a drastic decrease in the mechanical properties. The sharp drop in mechanical properties, however, disappeared as the $M_2C$ transformed into $M_{23}C_6$ with longer retention.
Inductively coupled plasma magnetron sputtering (ICPMS) has the advantage of being able to dramatically improve coating properties by increasing the plasma ionization rate and the ion bombardment effect during deposition. Thus, this paper presents the comparative results of CrN films deposited by direct current magnetron sputtering (dcMS) and ICPMS systems. The structure, microstructure, and mechanical and corrosive properties of the CrN coatings were investigated by X-ray diffractometry, scanning electron microscopy, nanoindentation, and corrosion-resistance measurements. The as-deposited CrN films by ICPMS grew preferentially on a 200 plane compared to dcMS on a 111 plane. As a result, the films deposited by ICPMS had a very compact microstructure with high hardness. The nanoindentation hardness reached 19.8 GPa, and 13.5 GPa by dcMS. The corrosion current density of CrN film prepared by ICPMS was about 9.8 × 10-6 mA/cm2, which was 1/470 of 4.6 × 10-3 mA/cm2, the corrosion current density of CrN film prepared by dcMS.
Chromium and chromium nitride were selected as potential barriers to prevent fuel-clad chemical interaction (FCCI) between the cladding and the fuel material. In this study, ferritic/martensitic HT-9 steel and misch metal were used to simulate the reaction between the cladding and fuel fission product, respectively. Radio frequency magnetron sputtering was used to deposit Cr and CrN films onto the cladding, and the gas flow rates of argon and nitrogen were fixed at certain values for each sample to control the deposition rate and the crystal structure of the films. The samples were heated for 24 h at 933 K through the diffusion couple test, and considerable amount of interdiffusion (max. thickness: $550{\mu}m$) occurred at the interface between HT-9 and misch metal when the argon and nitrogen were used individually. The elemental contents of misch metal were detected at the HT-9 through energy dispersive X-ray spectroscopy due to the interdiffusion. However, the specimens that were sputtered by mixed gases (Ar and $N_2$) exhibited excellent resistance to FCCI. The thickness of these CrN films were only $4{\mu}m$, but these films effectively prevented the FCCI due to their high adhesion strength (frictional force ${\geq}1,200{\mu}m$) and dense columnar microstructures.
본 연구는 플라즈마 전해 산화 (PEO) 및 RF (Radio Frequency) 스퍼터링을 이용한 2 단계 접근법에 의해 처리 된 MgO / Ni-Cr의 고내식성 이중층 코팅을 제조하기 위해 수행되었다. 이를 위해 $100mA/cm^2$ 교류 조건에서 180 s PEO를 한 후 150W 에서 900s RF 스퍼터링을 수행 하였다. 코팅의 형태는 주사전자현미경(SEM)을 사용하여 관찰되었으며 코팅의 상조성은 X-선 회절(XRD) 및 X-선 광전자 분광법(XPS)을 사용하여 분석하였다. SEM 이미지는 스퍼터링 된 Ni-Cr이 크랙의 대부분과 미세한 미세 공극을 덮어 코팅 결함이 감소함을 보여 주었다. 따라서, 코팅 된 샘플의 거칠기 값은 스퍼터링 공정 후에 감소되었다. 단면 이미지로부터, 스퍼터링된 코팅층은 낮은 두께 때문에 거의 검출되지 않았다. EDS, XRD 및 XPS를 사용한 조성 분석은 금속 상태의 형태로 Ni 및 Cr 존재를 나타내었고 XPS에서 NiCr2O4 부동태 피막이 검출되었다. MgO / Ni-Cr 이중층 코팅의 내부식성은 MgO / Ni-Cr 이중층을 가진 샘플의 금속 원소와 비교하여 우수한 부식 특성을 나타내는 전위 역학적 분극 시험 및 전기 화학적 임피던스 분광법으로 평가 하였다.
본 연구는 일반 X선 검사에서 CR 시스템을 이용한 환자의 근사적 피폭 선량을 평가할 수 있는 실험적 모델을 제시하고 저선량 영역에서 의료 피폭에 대한 방어의 최적화 조건으로 환자의 선량 권고량(diagnostic reference level. DRL)을 비교하고자 하였다. 이를 위하여 기준선량계와 광자극발광선량계(optically stimulated luminescence dosimeters. OSLDs)를 이용하여 관전압(kVp) 및 관전류 노출시간의 곱(mAs)에 따른 입사표면선량(entrance surface dose. ESD)을 교차 측정하였으며 CR 시스템에서 각 노출 조건에 대한 Hounsfield unit (HU) scale을 측정하여 ESD와 HU 스케일에 대한 특성 관계를 이용하여 근사적 피폭 선량을 구하였다. 또한 임상적으로 적용 가능한지를 알기 위하여 두부, 경부, 흉부, 복부, 골반부 노출 조건으로 물 팬텀에 모사하여 피폭 선량을 구하였다. 결과적으로 두 선량계의 평균 ESD는 각각 2.10, 2.01, 1.13, 2.97, 1.95 mGy 이었으며 CR 영상에서 측정한 HU 스케일은 각각 $3,276{\pm}3.72$, $3,217{\pm}2.93$, $2,768{\pm}3.13$, $3,782{\pm}5.19$, $2,318{\pm}4.64$ 이었다. 이 때 ESD와 HU 스케일에 대한 특성 관계를 이용하여 근사적으로 구한 ESD는 각각 2.16, 2.06, 1.19, 3.05, 2.07 mGy이었으며 평균 측정값과 근사적으로 구한 ESD의 오차는 3% 미만으로 영상의학 분야의 측정 오차 5%를 감안한다면 신뢰할 수 있는 오차 범위라 할 수 있었다. 결론적으로 CR 시스템을 이용한 일반 X선 검사에서 환자의 피폭 선량을 근사적으로 평가할 수 있는 새로운 실험적 모델을 제시하였으며 CR 검사뿐 만 아니라 디지털 방사선촬영(digital radiography. DR) 시스템 및 필름-증감지 시스템에 적용 가능할 것으로 판단되었다.
Microstructural development of ferritic 11Cr-3.45W heat-resistance steel for ultra-supercritical power plant during creep and thermal aging was investigated using electron microscopy. The test samples were isothermally aged at $700^{\circ}C$ for up to 4000 hours and subjected to creep loading at $700^{\circ}C$ for predetermined periods of lifetime to prepare the damaged materials. In this structural material, a various secondary phases are the primary influence on mechanical properties of ferritic heat-resistance steel. The typical precipitates of $M_{23}C_6$, MX and $M_2X$ secondary phases had been analyzed through qualitative and quantitative manner. Coarsening of precipitates and increase of lath width were observed during creep and thermal aging. This phenomenon was remarkable for creep process compared with isothermal aging process.
Stainless steel 304 2B and BA are oxidized in 2.5 M $CrO_3/$ 5.0 M $H_2SO_4$ solution, and elemental composition and oxidized state of the surface region is analyzed as a function of the surface depth using X-ray photoelectron spectroscopy. It is found that Fe and Cr are preferentially oxidized and diffuse outward following the oxidation. Element Ni, the third major component of the steel is not oxidized and remains deep under the surface. It is also found that the oxidized Fe dissolves considerably into the solution thereby enriching the gas-oxide interface with Cr.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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