• 제목/요약/키워드: 고성능 혼합제

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고성능 감수제 종류에 따른 섬유보강 무시멘트 복합재료의 인장거동 및 균열 패턴 (Tensile Behavior and Cracking Patterns of Fiber-Reinforced Cementless Composites According to Types of Superplasticizers)

  • 박세언;최정일;김윤용;이방연
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제9권2호
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    • pp.200-207
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    • 2021
  • 이 연구의 목적은 고성능 감수제의 종류가 알칼리활성 슬래그 기반 무시멘트 복합재료의 인장거동과 균열패턴에 미치는 영향을 실험적으로 조사하는 것이다. 이를 위하여 고성능 감수제 종류에 따라 3종류의 배합을 준비하였고, 압축강도 및 인장실험을 수행하였다. 실험결과 혼합 후 굳기 전에 섬유뭉침이나 섬유의 쏠림이 없었지만 고성능 감수제의 종류에 따라 복합재료의 인장강도, 인장변형성능, 그리고 인성은 최대 28.1%, 39.1%, 66.2% 차이가 나는 것으로 나타났다. 또한 고성능 감수제는 균열개수와 최대 섬유 가교 응력에 영향을 주는 것으로 나타났다.

저비용 고성능 광촉매를 활용한 콘크리트 이형박리제 개발 (Concrete Release agent using Low Cost High Performance Photocatalyst Materials)

  • 박종필;황병일;유병현;이동규
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권11호
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    • pp.610-616
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    • 2020
  • 최근 미세먼지 및 배기가스로 인한 환경문제를 해결하고자 도로구조물의 광촉매 적용이 시도되고 있다. 이에 본 연구에서는 폐수슬러지에서 제조 후 재활용된 저비용 고성능 광촉매(GST)의 혼합 및 분산방안을 검토하고, 질소산화물(NOx) 제거 성능을 최종 평가하여 저비용 고성능 광촉매를 활용한 콘크리트 이형박리제를 개발하고자 한다. 광촉매적용을 위한 분산방안을 검토하기 위해 분산된 시료를 4주간 옥외폭로하여 분리유무를 통한 안정성을 평가한 결과, 분산형 증점제 사용량 20 % 적용시 층분리 및 침전현상 없이 안정적인 상태를 보였다. 저비용 고성능 광촉매를 활용한 이형박리제를 거푸집에 도포시켜 탈형한 시편의 NO 및 NOx 제거율은 Plain 대비 200~400 %의 우수한 효과를 나타내었다. 저비용 고성능 광촉매를 활용한 콘크리트 이형박리제의 성능을 증진시키기 위해서는 나노사이즈인 광촉매의 분산성 향상 및 사용량 증가가 필요할 것으로 사료된다. 또한, 저비용 고성능 광촉매를 활용한 이형박리제를 도로구조물 및 노출 콘크리트에 사용하게 되면 NOx 제거효율을 증가시킬 수 있을 것으로 판단된다.

로켓 프리버너 분사기의 성능특성 연구 (An Experimental Study of the Rocket Preburner Injector)

  • 양준호;소윤석;최현경;최성만;한영민
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2006년도 제27회 추계학술대회논문집
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    • pp.47-53
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    • 2006
  • 산화제 과잉 예연소기는 고성능 closed cycle 액체추진로켓 시스템에 적용된다. 이러한 산화제 과잉 연소기는 산화제-연료 혼합비가 약 50이상에서 작동하므로, 예연소기에서 분무특성과 혼합성능이 연소 안정성에 큰 영향을 주게 된다 본 연구에서는 예연소기에 적용 가능한 분사기를 설계하고, 유량측정, 가시화 실험을 수행하여 예연소기 분사기의 분무특성을 연구하기로 한다.

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로켓 산화제 과잉 예연소기 분사기의 성능특성 연구 (An Experimental Study of the Rocket Preburner Injector)

  • 최성만;양준호
    • 한국추진공학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.57-63
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    • 2007
  • 산화제 과잉 예연소기는 고성능 닫힘형 액체추진로켓 시스템에 적용된다. 이러한 산화제 과잉 연소기는 산화제-연료 혼합비가 약 50이상에서 작동하므로, 예연소기에서 분무특성과 혼합성능이 연소 안정성에 큰 영향을 주게 된다. 본 연구에서는 예연소기에 적용 가능한 분사기를 설계하고, 유량측정 및 가시화 실험을 통해 연료 및 산화제의 분무각을 측정하고, Recess length에 따른 분무특성의 변화를 확인하여 산화제 과잉 예연소기 분사기의 분무특성을 연구하였으며, 이러한 실험결과는 산화제 과잉 예연소기 분사기를 설계할 수 있는 기초자료로 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

팽창재와 수축저감제를 조합 사용한 고성능콘크리트의 기초물성 및 수축특성 (Fundamental and Shrinkage Properties of High Performance Concrete in Combined with Expansive Additive and Shrinkage Reducing Agent)

  • 한천구;김성욱;고경택;한민철
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제16권5호
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    • pp.605-612
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    • 2004
  • 본 연구에서는 W/B $30\%$의 고성능 콘크리트에서 팽창재와 수축저감제 병용 사용에 따른 콘크리트의 기초적 특성 및 수축특성에 대하여 분석하였다. 실험결과, 고성능 콘크리트의 유동성은 팽창재와 수축저감제를 단독사용보다 병용사용일 때 더 크게 저하하여 고성능 감수제의 사용량이 증가되었고, 공기량은 증가하여 AE제의 사용량이 감소되었다. 또한, 압축강도는 팽창재량의 혼입률 $5.0\%$를 사용한 경우가 최대가 되고, 수축저감제는 사용량 증가에 따라 저하되는 것으로 나타났다. 고성능콘크리트의 건조수축 및 자기수축을 저감시키기 위해서는 팽창재와 수축저감제를 혼합하여 사용할 때 가장 양호한 결과가 나타났다. 따라서 유동성, 강도 및 수축특성을 종합적으로 고려한 결과, 본 연구실험 조건에서는 팽창재 $5.0\%$, 수축저감제 $1.0\%$의 조합이 최적배합으로 분석되었다.

실리콘/펄라이트 복합체의 난연 특성 (Fire-Retardation Properties of Silicone/Perlite Composites)

  • 이병갑;원종필;장일영;방대석
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2011년도 정기 학술발표대회
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    • pp.154-154
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    • 2011
  • 최근 세계 각지에서 발생하는 대규모 터널 화재사고는 많은 사상자를 동반하고 이에 따른 경제적, 사회적 손실 또한 방대하게 진행되는 실정이다. 터널 구조물의 화재 특성상 외부에 쉽게 노출되지 않기 때문에 화재 발생 시 화재에 노출된 표층이 박리되거나 비산해서 단면결손이 생기는 폭렬 현상(explosive spalling)이 발생하게 된다. 이러한 폭렬 현상은 붕괴와 같은 대형 참사로 이어질 가능성이 크다. 따라서 본 연구에서는 터널 내 화재 발생 시 콘크리트 구조물의 폭렬에 의한 붕괴를 예방하기 위하여 이액형 상온경화 실리콘 고무와 인체에 무해한 친환경 첨가제인 펄라이트를 일정한 혼합비(5wt%, 10wt%, 15wt%, 20wt%)로 혼합하여 고성능 난연 복합체를 제조하고, 열적 특성과 난연 특성을 연구를 진행하였다. 열적 특성에 관한 시험으로 TGA를 측정하였으며, 난연 특성에 관한 시험으로는 화염 시험, 내화로 시험, 탄화로 시험을 진행하였다. 우선 TGA 시험은 $20^{\circ}C/min$ 승온 속도로 $800^{\circ}C$까지 실험을 하였고, 화염 시험은 제작한 시편과 gas torch($1200^{\circ}C$)의 화염 거리를 약 10cm로 하여 약 1시간 동안 시험을 하였다. 내화로 시험은 내화로 장치를 이용하여 RABT curve(5분만에 $1200^{\circ}C$도달 후 한 시간 동안 유지 후 냉각, 총 시험 시간 180분) 조건을 만족하는 환경에서 제작한 시편을 콘크리트에 부착하여 콘크리트의 내부온도를 측정하였다. 탄화로 시험은 탄화로 장치를 이용하여 $2^{\circ}C/min$ 승온속도로 $900^{\circ}C$까지 실험을 하여 외부 형태 변화를 관찰하였다. 각각의 시험 결과 TGA 열분해 결과 순수한 실리콘 고무보다 난연제인 펄라이트를 첨가했을 때 더 높은 온도에서 초기 분해 거동을 보였으며, 최종 잔류량은 80%를 보였고, 5 wt%의 펄라이트가 혼합된 시편의 최종 잔류량이 높은 것으로 보아 열분해에 가장 강한 조성임을 알 수 있었다. 화염 시험 결과 펄라이트가 혼합된 모든 시편에서 $300^{\circ}C$가 넘지 않은 결과를 보였다. 이는 제조된 복합체가 화염에 직접적으로 장시간 노출이 되어도 안전하다는 것을 알 수 있다. 내화로 및 탄화로 시험 결과 펄라이트가 15wt%와 20wt%가 첨가된 시편들보다 5wt%와 10wt% 첨가된 시편들이 고온에서 안정하다는 것을 보였다.

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고로슬래그를 사용한 무시멘트 알칼리 활성 모르타르의 유동성과 압축강도 (Flowability and Compressive Strength of Cementless Alkali-Activated Mortar Using Blast Furnace Slag)

  • 고경택;류금성;이장화;강현진;전용수
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.63-71
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    • 2011
  • 포틀랜드 시멘트 제조 시 다량의 이산화탄소를 배출함으로써 많은 문제가 발생하고 있다. 그리고 화력발전소 및 제철소의 산업부산물인 플라이애쉬 및 고로슬래그는 시멘트와 일부 대체하여 콘크리트로 일부 재활용되고 있으나, 42% 정도를 해안 및 육상에 매립함으로써 환경적인 문제를 유발하고 있다. 최근 결합재로 시멘트를 사용하지 않은 알칼리 활성 콘크리트에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 시멘트를 전혀 사용하지 않고 결합재로서 고로슬래그 미분말를 사용한 무시멘트 알칼리 활성 콘크리트를 개발할 목적으로 유동성과 압축강도 측면에서 알칼리 활성화제와 고성능 감수제에 대해 검토에 대해 검토하였다. 그 결과, 알칼리 활성화제의 종류 및 혼합비율, 고성능 감수제의 종류, 투입순서 등은 고로슬래그를 사용한 알칼리 활성 모르타르의 유동성과 압축강도에 큰 영향을 주는 것으로 나타났다. 고로슬래그 무시멘트 알칼리 활성 모르타르를 제조하는데, 9M NaOH과 분말형 쇼듐실리케이트를 1:1의 비율로 제조한 알칼리 활성화제를 사용하고, 고성능 감수제를 먼저 투입한 경우에는 1시간 동안 플로우 180 mm의 유동성과 $20^{\circ}C$의 상온양생조건에서 재령 28일에서 압축강도 50 MPa를 확보할 수 있는 것으로 나타났다.

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고성능 콘크리트 개발에 관한 실험적 연구 제 1보 : 고미분말 슬래그 혼합시멘트의 물성 (Experimental Study on the Development of High-Performance Concrete)

  • 구자술;이영진;김남호;정재동
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 1993년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.45-50
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    • 1993
  • This paper describes some results of various tests which were carried out with varying the fineness of salg from 6000 to 10000$\textrm{cm}^2$/g and the slag content in cement from 30 to 50wt% for the perpose of utilizing finely ground blast-furnace slag as an ingredient for high-performance concrete. Test for heat of hydration, microstructural and hydration characteristics in paste, and fluidity and compressive strength in mortar were carried out. From these test results, it was found that, by properly determining the content and fineness of the slag, it is possible to manufacture high-performance concrete that has low heat of hydration, high early strength development, fine pore size and a highly densified microstructure.

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초경량골재를 사용한 경량콘크리트의 공학적 특성 (Engineering Properties of Lightweight Concrete Using Surlightweight Aggregate)

  • 성찬용;김성완;민정기
    • 한국농공학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.48-55
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    • 1994
  • This study was performed to evaluate the engineering properties of the lightweight concrete using surlightweight aggregate foaming agent and high performance agent. The following conclusions were drawn. 1. The unit weight of type A, B and C concrete was 0.912t/m$^3$, 1.592t/m$^3$ and 1.070t/m$^3$, respectively. Specially, the unit weight of type A concrete was decreased 42% than that of the type B concrete. 2. The highest engineering property was measured in the lightweight concrete using high performance agent Also, the ratio of tensile and bending strength to compresive streng-th of the lightweight concrete was higher than that of the normal cement concrete. 3. The dynamic modulus of elasticity of the lightweight concrete was in the range of 2.86 x 10 5~9.86 x 10 5 kg/cm$^2$ which was approximately 300% than that of the normal cement concrete. 4. The ultrasonic pulse velocity of the lightweight concrete was in the range 2047~3394 n/sec, which was smaller than that of the normal cement concrete.

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스월 동축형 분사기의 리세스 길이에 따른 혼합특성에 관한 수치적 연구 (A Numerical Study on Mixing Characteristics for Recess Length of Swirl Coaxial Injector)

  • 김영준;홍문근;이수용;손채훈
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.74-77
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    • 2011
  • 고성능 다단연소방식 액체 로켓엔진에 사용되는 기체 중심 스월 동축형 분사기의 리세스 길이 변화에 따른 혼합특성을 수치해석을 통해 연구를 수행하였다. 실제 추진제의 상(phase)은 기체(산화제)-액체(연료)형이지만, 모사조건을 통해 기체-기체로 고려하였다. 추진제의 확산각도를 측정하기 위해 분사기 출구에서의 속도 분포 및 추진제의 분무형상을 분석하였다. 리세스 길이가 증가함에 따라 축방향 속도는 증가하는 반면, 탄젠셜 방향 속도는 감소하였다. 이 결과 확산각도가 감소하는 정성적인 특징을 확인하였다.

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