• 한국결정성장학회지
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• 제19권1호
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• pp.54-59
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• 2009

기존의 로타리 킬른으로는 융착 현상 때문에 3 mm 이하 크기의 세골재를 제조하기 어려웠다. 이를 해결할 수 있는 수직형 유동층로를 설계, 제작하고 이로부터 점토 : 석분슬러지 :폐백토 =60 : 30 : 10(wt%)조성의 성형체를 소성하여 비중 $1.1{\sim}1.7$, 흡수율 $11{\sim}19%$의 다양한 특성을 갖는 경량 세골재를 제조하였다. 골재를 발포시키기 위한 최소 소성온도는 $1130^{\circ}C$이었다. $1140^{\circ}C$ 이상으로 소성된 시편은 전형적인 발포 경량골재 특성을 보였으며, 표면에 균열이 크게 벌어져서 내부 층이 드러나 보였다. 그러나 표면에 발생된 균열은 black core 내부로 진행되지 않았기 때문에 흡수율에 영향을 주지 않았다. 소성온도가 증가하면 골재의 shell 두께는 감소하고 black core 영역은 넓어졌으나 유지시간은 미세구조에 따른 영향을 주지 않았다. 소성온도가 증가되면 표면에 액상 발생량이 증가하여 골재의 흡수율은 감소하였다. 또한 소성시간도 골재 흡수율에 큰 영향을 주었는데, 이는 액상을 형성하고 또 생성된 액상이 표면의 개기공을 막아 폐기공으로 변화시키는데 시간이 필요하기 때문인 것으로 생각된다.

• 유기물자원화
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• 제12권4호
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• pp.95-104
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• 2004

본 연구에서는 가연성 건설폐기물 재활용의 일환으로, 폐발포폴리스티렌의 스티렌 용액에 가교제 및 개시제를 첨가하여 제조한 결합재와, 폐목재 칩을 이용하여, 폐목재-플라스틱 복합패널을 제조하였다. 전열 프레스를 이용하여 다양한 결합재량 및 충전재-결합재 비를 갖는 복합패널 공시체를 제조하였으며, 그 겉보기 밀도, 흡수율, 흡수에 의한 팽창률, 휨강도, 내수성 등에 관한 일련의 실험을 행하였다. 폐목재-플라스틱 복합패널의 겉보기밀도는 결합재량 및 충전재-결합재비의 증가에 따라 증대하며, 그 휨강도 및 습윤 휨강도는, 결합재량 35%, 충전재-결합재비 0.8에 있어서 최대치에 이른다. 흡수율 및 흡수에 의한 두께 팽창률은, 결합재량 및 충전재-결합재비의 증가에 따라 현저하게 감소한다. 결합재량 30%이상의 경우, 충전재-결합재비에 관계없이, 복합패널의 24h 상온 수중($20^{\circ}C$) 침지 및 2h 끓는 물중($100^{\circ}C$)＋1h상온 수중($20^{\circ}C$) 침지에 의한 휨강도의 감소는 거의 발생하지 않으며, 높은 내수성을 발현한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.581-584
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• 2007

(HFC(hydrofluorocarbon, 수소불화탄소)는 오존층 파괴 지수가 낮기 때문에 CFC(chlorofluorocarbon)의 대체 물질로 냉매와 발포제로 널리 사용되고 있는 물질이다. 하지만 HFC는 지구온난화 지수가 높은 기체이므로 대기중으로 방출되는 것을 막기 위해 분리/회수하여 재활용하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 공기와 HFC의 혼합기체로부터 HFC만을 분리해 내는 방법으로 가스 하이드레이트 형성법을 제안하였다. 이 방법의 열역학적 타당성을 검증하기 위하여 질소+HFC-134a 혼합기체에 대하여 275-285 K의 온도 범위와 1-27 bar의 압력범위에 걸쳐서 가스 하이드레이트 상평형을 측정하였다. 질소는 가스 하이드레이트를 형성하기 위하여 0 $^{\circ}C$에서 150 bar 이상의 높은 압력이 필요한 반면 HFC-134a는 대기압에 가까운 낮은 압력이 필요하다. 두 기체의 평형 압력의 차가 크다는 것은 가스 하이드레이트 형성법을 이용할 경우 기체의 분리 효율이 매우 높다는 것을 나타낸다. 그리고, 본 실험을 통해서 얻어진 혼합기체의 하이드레이트상(H)-액상($L_W$)-기상(V)의 3상 평형선이 순수한 HFC-134a의 3상 평형선에 가깝게 위치하였다. 이는 가스 하이드레이트를 이용한 분리법이 낮은 압력에서 운전될 수 있음을 나타낸다. 이 분리법은 낮은 압력에서 운전되어 경제적일 뿐만 아니라 물 이외의 다른 매개체를 사용하지 않기 때문에 환경 친화적인 공정이라 할 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권11호
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• pp.1471-1476
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• 2011

자동차 배기계의 앞쪽에 배치된 촉매변환기는 배기가스 중 유해한 성분을 무해한 것으로 변환하는 제품이다. 이것의 중심부인 담체는 단면의 윤곽이 원형이나 타원형이고 내부는 미세한 격자형 벽으로 채워진다. 담체를 매트로 두르고 캔에 넣는 캐닝공정 중 과대한 압력을 받아서 담체가 취성파괴될 것이 염려된다. 담체의 파괴를 방지하고자 매트의 압력의 분포를 예측하는 유한요소 프로그램을 개발하였다. 이것은 Microsoft EXCEL로 작성되어 입출력이 모두 간편하다. 담체는 강체, 캔은 선형탄성체로 단순하게 취급하고 매트의 재료비선형성을 고려하였다. 캔은 굽힘과 균일인장이나 압축에 저항하는 것으로 모델링하였다. 편의상 요소의 갯수는 35개, 반복 횟수는 20회로 제한하였다. ABAQUS의 해석결과와 잘 일치하여 본 프로그램의 타당성을 입증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.509-516
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• 1999

본 논문에서는 대역폭을 향상시키기 위하여 이중공진을 갖는 마이크로스트립 U형 슬롯 패치 안테나를 설계 제작한다. U형 슬롯 패치 안테나를 설계하는데 있어서 입력 임피던스, 패치 폭, 슬롯의 전체길이, 발포형 유전체의 높이, 급전 위치 및 핀의 반경 등을 고려해야 한다. 안테나의 광대역 특성을 얻기 위해서는 슬롯의 폭과 길이를 조절한다. 안테나의 방사는 수직슬롯에 평행인 E면 패턴과 수평슬롯에 평행인 H면 패턴을 갖는 선형편파 특성을 갖는다. 안테나의 방사패턴, 임피던스 도표, 전압정재파비는 "ENSEMBLE"을 사용하여 계산하고 실험결과와 비교한다. 실험 결과 VSWR$\le$2:1인 임피던스 대역폭은 약 28.6%이며, 6.040GHz에서 지향성 이득은 14.18dBi 이다..18dBi 이다.

• Elastomers and Composites
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• 제44권2호
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• pp.106-111
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• 2009

조직공학은 기능을 상실한 인체를 대체하거나 복원하기 위해 인공대체품을 개발하기 위한 중요한 학문이다. 특히, 세포가 자랄 수 있는 지지체 역할을 하는 스캐폴드는 조직공학 연구를 위한 중요한 부분을 차지하고 있다. 그래서, 3차원 조직공학용 스캐폴드 개발을 위한 다양한 제조 방법을 소개하고자 하였다. 스캐폴드의 일반적인 제조방법으로는 염침출법 (solvent-casting particulate-leaching), 염 발포법 (gas foaming/salt leaching), fiber meshes/fiber bonding 법, 상분리법 (phase separation), melt moulding 법, 동결 건조법 (freeze drying)이 있으며, 넓은 표면적을 가진 스캐폴드 개발방법으로 전기방사법이 알려져 있다. 또한, 최근에는 스캐폴드 내부의 균일한 세포의 침투를 유도하기 위해 적당한 공극크기를 조절하고 우수한 공극률을 가진 스캐폴드를 개발하고자 stereolithography (SLA), selective laser sintering (SLS), fused deposition modeling (FDM), 및 3D printing (3DP) 와 같은 다양한 solid freeform fabrication (SFF) 기술이 개발되어지고 있다.

• 접착 및 계면
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• 제13권4호
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• pp.163-170
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• 2012

${\beta}$-cyclodextrin은 다른 분자를 포접하여 inclusion complex (포접착물)를 만드는 특성을 가지고 있기 때문에 의약품, 농약, 식품, 화장품, 산화방지제, 휘발방지제, 흡습방지제, 퇴색방지제, 유화제 등의 다양한 용도로 사용되고 있다. 이러한 장점에도 불구하고 ${\beta}$-cyclodextrin은 물이나 유기용매에 대한 용해도가 낮아 사용에 제약을 받아왔다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서 Bisphenol-A나 폴리우레탄(PU) 발포제인 cyclopropane에 대한 포접특성을 갖고 물이나 유기용매에 대한 용해도가 향상된 polyol type의 ${\beta}$-cyclodextrin 유도체를 합성한 후 그 특성을 고찰하였다. 연구결과 합성된 polyol을 사용해서 제조한 경질 PU foam은 기존의 polyol과 비교해서 더 우수한 열전도 특성과 압축강도를 나타내었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제9권5호
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• pp.63-70
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• 2009

본 연구는 실리카와 칼슘의 수열합성 반응에 의해 제조하는 흡음형 경량기포콘크리트의 개발에 관한 일련의 연구이다. 원료는 석탄화력발전소의 부산물로 발생되는 바텀애시를 미분화한 것을 실리카원으로 사용하였고, 1종보통포틀랜드시멘트, 알루미나 시멘트, 소석회를 칼슘원으로 사용하였다. 경화체 내에서 연속기포를 형성하기 위하여 기포제를 이용하여 발포한 기포를 슬러리와 혼합한 후 몰드에 타설하는 선발포 방식으로 시험체를 제조하였다. 실험인자는 물분체비, 기포제 희석비, 기포 혼입비로 설정하였고 이들 요인이 흡음형 기포콘크리트의 압축강도, 절건밀도, 전공극률, 연속공극률, 흡음성능에 미치는 영향을 검토하였다. 실험결과 기포콘크리트의 흡음성능은 거의 모든 실험 수준에서 흡음재료를 위한 NRC의 요구성능을 만족하는 것으로 나타났다. 기포비는 가장 지배적인 인자이고 이 연구에서 기포콘크리트의 모든 특성에 현저하게 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 물분체비는 압축강도와 절건밀도 뿐만 아니라 전공극률과 연속공극률에 거의 영향을 끼치지 않았고 기포제 희석비는 거의 모든 특성에 영향을 주지 않았다. 흡음성능과 흡수시간 및 연속공극률의 상관관계 분석결과 흡수시간은 연속공극률과의 상관성이 높은 것으로 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.388-395
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• 2016

본 논문에서는 폐수슬러지에서 제조된 재활용 이산화티탄($TiO_2$)을 혼입한 시멘트 모르타르의 NOx 저감 성능에 대해 고찰하였다. 일반적으로, 이산화티탄은 클러스터 형태로 입자가 붙어 있어, 시멘트의 응결과 경화 전에 타설체 하면에 침강하는 특징이 있다. 그 결과로 타설체의 상면과 하면에는 이산화티탄의 분포도가 서로 상당한 차이를 나타내고, 광촉매 효과도 하면에서 우수하게 나타난다. 건물이나 주택과 같은 건축구조물에서는 이를 해결하기 위해, 이산화티탄을 혼입한 프리캐스트 제품을 미리 제작 후, 조립 시에는 타설 시 상면과 하면을 뒤집어 거치하여 상대적으로 높은 이산화티탄 분포면을 대기에 노출시키는 방식을 사용한다. 그러나 콘크리트 도로포장과 같은 현장 타설의 경우, 상면과 하면을 뒤집어 거치할 수 없기 때문에 이산화티탄의 분산성은 중요하다. 이를 개선시키기 위한 본 논문의 결과로 실리카퓸, 고성능감수제, 증점제, 고로슬래그 등 전형적인 시멘트성 재료의 분산에 기여하는 재료는 이산화티탄 클러스터의 분산효과에 미미한 영향을 주었다. 급결제, 발포제, 작은 크기의 잔골재의 조합이 이산화티탄 클러스터의 분산성을 개선하였다. 분산성 개선에도 불구하고, 타설체 상면과 하면의 NOx 제거효율은 하면에 큰 효율을 지속적으로 나타내었고, 이는 표면에 분포하는 공극량에 따라 달라지는 것을 디지털 표면 이미지 분석을 통하여 확인하였다. 많은 공극분포를 갖는 표면은 상대적으로 매끄러운 표면에 비해 NO가스 흡착을 기본적으로 높이게 되고, 이를 기준으로 상대적인 NOx 제거효율이 높아지는 것으로 사료된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제9권1호
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• pp.47-59
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• 2000

석탄회의 주결정상은 mullite, quartz와 calcite로 토양의 광물성분과 입도분포가 유사하여 인공배지의 원료로 사용이 가능하였다. 석탄회-점토(FAJC)계 배지는 점토의 첨가량, 열처리 온도와 유지시간이 증가함에 따라 부피비중과 압축강도가 증가하였으나 흡수율과 겉보기 기공률은 감소하였다. 1,15$0^{\circ}C$에서 10분간 급속가열 처리한 95FA5JC 배지는 물리적 성질이 우수하였으나 가소성을 부여하는 점토의 첨가량 부족으로 성형체의 제작이 곤란하여 인공배지를 제조하기 위하여는 10%(w) 이상의 점토의 첨가가 필요하였다 1,15$0^{\circ}C$에서 10분간 급속가열 처리한 90FA10JC10SD 배지는 톱밥이 가연성 발포제호 작용하여 부피비중 1.14, 흡수율 54.4%, 겉보기 기공률 59.6% 및 압축강도 54kgf.$cm^{-2}$ 이었으며 240시간 경과후의 pH는 7.1로서 양액재배용 인공배지로의 사용이 가능하였다. FACaCS계 배지는 생석회와 소석고의 첨가량이 증가할수록 흡수율과 겉보기 기공율은 감소하였으나, 부피비중과 압축강도는 증가하였으며, 1,10$0^{\circ}C$에서 20분간 열처리한 90FA10Ca5CS 배지는 물리적 성질이 양호하였으나 논은 pH를 나타내어 pH를 낮추기 위한 전처리 공정이 필요하였다.