• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.20 no.1 s.51
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• pp.21-33
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• 2007

The dispersion/flocculation behavior of bentonite is a major concern in performance of drilling fluid. We studied the dispersion/flocculation characteristics of three commercial bentonites [two CMC (carboxymethyl cellulose) treated and one untreated] in waters of different pHs and salt concentrations. We also examined changes in the viscosity of bentonite suspensions in such waters as a major rheological property of drilling fluid. The dispersion/flocculation behaviors of bentonites were measured by two methods: colorimetric and light scattering method. Light scattering method allows estimating the floc diameter and flocculation rate. The dispersion and flocculation behaviors were diverse with the different bentonites and water qualities. In distilled water, all the bentonites were well dispersed up to first 10 minutes. After that, the CMC-bearing bentonites were flocculated. In salt waters, all the samples were flocculated and the flocculation rate is varied with salt concentration and polymer content. The volume of settled flocs decreased with increasing salt concentration. The flocculation rate and floc diameter increased with decreasing pH of solutions, whereas the volume of settled flocs increased with increasing pH of solutions. The bentonites of fast flocculation behavior had low viscosity. The results of the present study will be helpful in applying bentonites to drilling fluids in diverse environments.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.475-475
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• 2023

직경 5 mm 이하의 미세플라스틱은 인류 활동에 의해 생산되어 하수처리장 처리수, 우수토구, 도로 분진 등 다양한 경로를 통해 하천에 유입되고 있다. 하천에 유입된 미세플라스틱은 하천흐름을 따라 하류로 이동하여 해양환경에까지 이른다. 미세플라스틱은 수체를 따라 이동할 뿐 아니라 수생생물에 의해 섭식되기도 하여 인체 위해성이 우려되는 상황이다. 특히 서울과 경기도의 주요 상수원인 팔당호는 북한강, 남한강, 경안천이 유입되어 형성되기 때문에 미세플라스틱의 유입에 따른 이송-분산 거동 평가가 중요한 영역이다. 본 연구에서는 준3차원 입자추적기법을 이용한 미세플라스틱 거동해석 모형, MPT-Q3D를 개발하였으며 팔당호 내 미세플라스틱의 거동 특성을 분석하였다. MPT-Q3D 모형은 2차원 흐름해석모형과 연계한 입자의 준3차원 거동해석을 위해 step-by-step computation method를 적용하였으며, 전단류에 의한 입자의 수평거동과 난류확산에 및 침강속도에 의한 연직거동 두 단계 계산과정에 따라 입자의 거동을 해석했다. 전단류는 2차원 흐름해석결과로부터 유속의 연직분포식을 적용하여 생성하였으며, 생성된 전단류에 의해 각 연직층 별 유속이 계산되고 𝚫t 이후 입자의 종, 횡 방향 이동거리를 계산한다. 또한 난류확산에 의한 무작위적 거동 계산을 위해 Gaussian 분포를 따른 난수 생성을 통해 무작위적 거동을 계산했다. 각 연직층에 위치한 미세플라스틱 입자의 종, 횡 방향 거동을 계산한 후 입자의 연직거동을 계산한다. 입자의 연직 위치는 난류확산과 침강속도에 따라 계산되며 침강속도는 미세플라스틱의 밀도 및 직경에 따라 결정된다. 현장 샘플링 결과에 따라 팔당호로 유입되는 미세플라스틱은 폴리스틸렌(PS), 폴리에틸렌(PE), 폴리에스테르(Polyester)가 있으므로, 세 종류의 미세플라스틱을 동시에 주입하여 팔당호 내 거동을 분석했다. 남한강, 북한강, 경안천의 유량 차이로 인해 팔당호로 유입되는 미세플라스틱은 대체로 남한강과 북한강의 흐름특성에 영향을 받았다. 경안천의 경우 유량이 낮아 팔당호로 유입되지 못하고 좌안을 따라 하류로 이동됐다. 남한강과 북한강에서 유입된 미세플라스틱은 주로 팔당호 내 소내섬을 거쳐 팔당댐 쪽으로 이동했다. 또한 팔당댐 인근에서는 PP, PE, Polyester 순으로 많은 양이 유입되는 결과가 나타났다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.22 no.4
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• pp.384-389
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• 2011

We made suspension of fumed silica in polyethylene glycol (PEG), studied rheological behavior as functions of contents of silica, dispersion condition, PEG molecular weight, temperature and contents of humidity. Rheological behavior of suspension was determined critical shear rate and rise of viscosity using rheometer AR2000. Suspension were PEGs of molecular weight 200, 400, and 600. Fumed silica suspensions of which silica contents are 5, 7, 9, 13, and 18% were prepared by normal mixing, homogenization and bead milling process. We observed their rheological behaviors at 10, 20, 30, and $40^{\circ}C$. As the PEG molecular weight and contents of silica increase, the critical shear rate was lowered. As the temperature increased, the critical shear rate was increased. Humidity contents of dispersion don't influence on the critical shear rate, but dispersion processes greatly affect the critical shear rate. The critical shear rate of suspensions prepared by the mixing process was the lowest, and that of suspensions prepared by the bead milling process was the highest. The rise in the shear viscosity of suspensions prepared by the mixing process is higher than that of suspensions prepared by the bead milling process. This was dependent on the dispersion condition of silica particle by dispersion process.

• Journal of Convergence for Information Technology
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• v.10 no.12
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• pp.236-244
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• 2020

In this research a suspended solid transport experiment was conducted in the river experiment center to find the characteristics and dispersion of the material. Modeling by the particle dispersion model was also executed to reproduce the suspended solid transport. The suspended solid was consisted of a mixture of silica and water using a mixing equipment, which was then introduced into a real-scale flume and measured with the laser-diffraction based particle size analyzer(LISST) to find the concentration of the material. The comparison between the measured suspended solid concentration using drone images and particle size analyzers, with the model showed a good match overall, which proved the applicability of the model. Along with finding the model applicability, the research showed the potential for suspended solid estimation in high flow situations with high rainfall.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.37 no.4
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• pp.257-271
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• 2004

To evaluate behavior in representing solute transport in natural streams, the storage zone model of the axially periodic transient storage zones is developed. The periodic transient storage zone model and continuous storage zone model are verified using the parameters and the tracer concentration vs. time curves observed in laboratory channels. The periodic storage zone model best fit the measured concentration vs. time curves, while the continuous storage model fails to describe some fluctuations and the plateau region of the tail occurring in a discontinuous transient storage system. Dispersion data from Shingobee River, Minnesota, U. S. A. show that the concentration curves simulated by the proposed model fit the observed concentration curves well.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.5 no.3
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• pp.379-384
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• 1994

A series of blends containing ethylene-vinyl alcohol(EVOH) and styrene-maleic anhydride(SMA) copolymers has been produced to study the effect of compatibilization on the crystallization behavior of the dispersed semicrystalline component. The crystallization behavior and the morphology of the blends have been characterized by differential scanning calorimetry(DSC) and scanning electron microscopy(SEM), respectively. Depending on the compatibilization, a part of crystallization of the dispersed phase took place with greater undercooking. Homogeneous crystallization was responsible for the shift of crystallization temperature for those compatibilized blends.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2003.04a
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• pp.268-271
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• 2003

연구지역에 설치된 3개 관정에서 추적자시험 방법 중 단공 주입-회수시험을 실시하였다. Push-pull 추적자시험 자료 분석 결과 종분산지수는 0.086~0.657m의 값을 가지며(Pickens and Grisak, 1981), 지하수 유동속도는 9.07$\times$$10^{-4}$6.14$\times$$10^{-3}$m/min의 값을 보인다(Hall and other, 1991). 또한 계산된 종분산지수와 지하수 유속을 이용하여 종분산계수(3.77$\times$$10^{-4}$ ~ 9.53$\times$$10^{-4}$ $m^2$/min)를 산정하였다. 추적자의 거동특성이 크고 작음을 비교할 수 있게 하는 특성변수(Characteristic property)는 분산지수이므로, 분산지수의 크고 작음에 따라서 추적자의 거동특성이 달라짐에 주의해야 한다..

• Composites Research
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• v.26 no.2
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• pp.111-115
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• 2013

Aluminum-based composites containing $C_{60}$-fullerenes are produced by hot rolling of ball-milled powder. The grain size of aluminum is effectively reduced to ~100 nm during ball-milling processes, leading to grain refinement strengthening of the composite. Furthermore, $C_{60}$-fullerenes are gradually dispersed during ball-milling processes and hence the strength of the composite increases with the volume of $C_{60}$-fullerenes. The composite containing 10 vol% $C_{60}$-fullerenes with a grain size of ~ 100 nm exhibits ~1 GPa of compressive strength.

• Journal of Korea Foundry Society
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• v.12 no.6
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• pp.458-463
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• 1992

용융(熔融) 마그네슘 중(中) SiC입자분산거동(粒子分散擧動)에 미치는 합금원소(合金元素)의 영향에 대하여 조사(調査)하였다. 마그네슘 중(中) Sic입자(粒子)의 분산(分散)을 위한 소요시간(所要時間)은 총시간(總時間)으로 정의(定義)했다. 총시간(總時間)은 Ce, Mn, Cr, Bi, Pb, Sn 및 Zn을 첨가(添加)하여도 총시간(總時間)은 지연되었고 입괴성(粒塊成)의 수(數)는 많이 나타났다.

• Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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• v.5 no.2
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• pp.113-124
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• 2001

이 연구는 철근콘크리트 구조물의 비탄성 거동을 파악하고 합리적이면서 경제적인 내진설계기준의 개발을 위한 자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 정학하고 올바른 내진성능의 파악을 위하여 비탄선 해석프로그램을 사용하였다. 사용된 프로그램은 철근콘크리트 구조물의 해석을 위해서 유한요소법을 이용하여 개발된 RCAHEST이다. 재료적 비선형성에 대해서는 균열콘크리트에 대한 인장, 압축 전단모델과 콘크리트 소에 있는 철근모델을 조합하여 고려하였다. 이에 대한 콘크리트 균열모델로서는 분산균열모델을 사용하였다. 또한, 횡방향 구속철근으로 인한 강도의 증가 효과를 고려하였다.