• Title/Summary/Keyword: 수은압입법

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Study on analysis of coating layer by FE-SEM image (FE-SEM을 이용한 도공층 공극 구조 분석 연구)

  • Kim, Jin-U;Lee, Hak-Rae;Yun, Hye-Jeong
    • Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.67-67
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    • 2010
  • 이미지를 이용한 도공층 구조 분석은 도공층의 실제 Morphology를 분석하여 평가하는 방법으로서 최근 세밀한 도공층 구조 분석을 위해 이 방법에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 특히 이러한 방법은 수은압입법(Mercury intrusion)이나 질소흡착법 (Nitrogen adsorption by BJH theory) 등과 같은 기존의 공극 특성 평가 방법과 달리 pore aspect ratio 및 orientation 등과 같은 공극 dimension을 평가할 수 있는 장점이 있다. 이러한 공극 dimension은 size distribution 및 porosity와 더불어 인쇄, 라미네이션 접착 등과 같은 Liquid interfacial 및 침투 측면에서 중요한 요소이기 때문에 이를 평가하기 위한 적합한 방법으로 인식되고 있다. 또, 원지 부분과 도공층 간의 경계를 명확하게 보여주고 Surface와 Cross-section 영역을 구분하여 평가 할 수 있어 더 명확한 평가를 가능하게 한다. 본 연구에서는 이미지 분석을 통해 도공액 구성 조건에 따른 도공층의 공극 구조 특성을 평가 하였고 일부 요소에 대해서는 수은 압입법과 비교 평가하여 이미지 분석법과의 상관성에 대해 고찰 하였다. 본 연구에서 사용된 FE (Field Emission)-SEM은 일반 SEM과 달리 전압에 의한 높은 전기장의 형성을 통해 저 가속 전압으로 이미지를 구현하는 장비로서 본 연구에서는 FE-SEM을 통해 도공층의 세밀한 Morphology와 공극 구조 이미지를 구현할 수 있었다.

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Influence of calcination temperature on the structure of freeze-dried silica gel (동결건조 실리카 젤의 구조에 미치는 하소온도의 영향)

  • 최성준;박상희;박홍채
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.13 no.2
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    • pp.73-78
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    • 2003
  • The influence of calcination temperature on the pore structure of freeze dried silica gel derived from tetraethyl orthosilicate (TEOS) was investigated using $N_2$adsorption and mercury intrusion techniques. Freeze dried material contained not only 4-6 nm sized mesopores and 6-10 $\mu\textrm{m}$ sized macropores, but minor micropores. The change of pore structure due to the increase of calcination temperature was dependant upon the degree of densification.

A Study of Chloride Diffusion Coefficient and Microstructure of High Fluidity Concrete Using Limestone Powder (석회석 미분말을 활용한 고유동 콘크리트의 염소이온 확산계수와 미세공극에 관한 연구)

  • Choi, Yun-Wang;Jeong, Jae-Gwon;Kim, Kyung-Hwan;Ha, Sang-Woo;Ryu, Deuk-Hyun;Oh, Sung-Rok
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.199-200
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    • 2010
  • This paper was estimated the diffusion coefficient through the chlorine ion diffusion coefficient of the high fluidity concrete using the limestone powder. Also, the micro void of high fluidity concrete examined according to the mixing ratio of the limestone powder by the mercury intrusion porosimetry.

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Synthesis and Characteristic of Cu/YSZ Composite for High Temperature Electrolysis Cathode (고온수전해 수소극용 Cu/YSZ의 제조 및 특성)

  • Hong, Hyun-Seon;Kim, Jong-Min;Shin, Seock-Jae
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2007.11a
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    • pp.101-104
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    • 2007
  • 700 $^{\circ}C$이상의 온도에서 실시되는 고온수전해는 다가오는 수소경제시대의 주요한 수소제조기 술로 주목되고 있다. 이 연구에서는 Ni보다 전기전도도가 우수하고 가격이 저렴한 Cu를 사용하여 고온수 전해 수소극용 Cu/YSZ 복합체를 기계적합금법에 의해 제조하여 미세구조를 관찰하였고 Cu/YSZ를 수소전극으로 한 반전지를 제조하여 수조제조 실험을 실시하였다. Cu/YSZ 복합체는 Cu와 YSZ를 6:4(vol%)의 조성비로 유성밀을 사용하여 400 rpm으로 24시간 동안 실시하여 제조하였다. 고에너지 볼밀 후 500 nm이하의 나노크기의 복합체가 제조되었으며 Cu입자에 YSZ가 고르게 분포되어 있었다. 수은압입법으로 측정한 기공률은 70%이고 기공크기는 평균 0.5 ${\mu}m$으로 미세한 기공으로 이루어져 있었다. 제조된 Cu/YSZ 복합체를 수소전극으로 한 반전지를 제조하여 수소제조 실험을 실시한 결과 Ni/YSZ 전극보다 수소제조 성능이 우수한 것으로 나타났다. Cu의 높은 열팽창계수와 낮은 녹는점을 보완하면 우수한 고온수전해용 전극재료로 사용될 것으로 판단된다.

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Experimental Study on the Material Characteristics and Flexural Behavior of Ultra High-Strength Concrete (초고강도 콘크리트의 재료특성 및 휨 거동에 관한 실험적 연구)

  • 장영일;이호범;변근주
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.4 no.2
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    • pp.111-118
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    • 1992
  • 본 연구는 실리카흄을 혼화재료로 사용하여 1200kg/$ extrm{cm}^2$정도의 초고강도 콘크리트를 제조하였으며 이에 대한 재료특성을 실험 및 보부재의 휨거동을 실험을 실시 비교 분석하였다. 재료특성 실험으로는 기본적인 강도 시험, 파괴음 측정에 의한 AE실험 그리고 수은압입법에 의한 세공실험을 실시하였다. 초고강도 콘크리트의 재료특성치는 ACI 363의 고강도 콘크리트 재료특성 결가보다 크게 나타났으며 압축강도와 미세공극량은 선형적으로 비례하였다. 보부재의 휨특성을 파악하기 위해 인장철근비 변화, 전단보강근의 유무 및 철근 표면형상의 변화 등을 실험인자로 하였으며 각각의 현상을 비교분석함으로써 균열성상에 따른 하중-변위 관계, 중립축 이동에 따른 부재거동 및 응력블록의 변화에 관하여 비교 고찰하였다. 초고강도 콘크리트 사용한 보부재의 경우 중립축 상승으로 단면의 압축영역은 매우 작아져 급격히 압축파괴되는 경향을 보였으며 응력블록 형태는 삼각형의 분포를 보였다.

Pore Structure and Heat of Microhydration Analysis of Blast Furnace Slag Containing Alkaline Activator (알칼리 자극제 혼입 고로슬래그 미분말의 공극구조 및 미소수화열 분석)

  • Park, Ji-Woong;Park, Hee-Gon;Kim, Woo-Jae;Lee, Gun-Cheol
    • Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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    • 2017.11a
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    • pp.20-21
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    • 2017
  • In this study, fundamental properties by pore structure and heat of microhydration test were determined. As a result of pore structure analysis, BS(AA) specimen showed showed the maximum peak value of significantly lower incremental intrusion than the maximum peak value of incremental intrusion at smaller pore size than that of BS. As a result of heat of microhydration test, the maximum heating value was in the order of OPC > BS > BS(AA), and initial drying shrinkage and compressive strength of BS(AA) were expected to be improved.

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A Study on the 3D Imaging of High Temperature Heating Cement Paste and the Analysis of Variation of the Pore Structure (고온 가열 시멘트 페이스트의 3D 영상화 및 세공구조 변화 분석에 관한 연구)

  • Kim, Min-Hyouck;Lee, Gun-Cheol
    • Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
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    • 2020.11a
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    • pp.147-148
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    • 2020
  • In case of high temperature damage such as fire, the durability of concrete is reduced due to the collapse of internal pore tissue. Therefore, in this paper, we are going to analyze the pore structure of cement paste hardening agent using MIP analysis and build up 3D data produced using X-ray CT tomography. The test specimen is made of cement paste from W/C 0.4. As the temperature of heating increased, the amount of air gap and the diameter of air gap in cement paste increased. It is judged that the air gap structure inside cement collapsed due to the evaporation of the hydrate, gel count, capillary water, etc. inside the cement due to the high temperature.

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A Study on the Characteristic of Capillary Pore and Chloride Diffusivity by Electrical Difference of High-Strength Concrete Using Metakaolin (메타카올린을 사용한 고강도콘크리트의 모세관공극 특성과 전위차 염소이온 확산계수에 관한 연구)

  • Kim, Nam-Wook;Yeo, Dong-Goo;Song, Jun-Ho;Bae, Ju-Seong
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.19 no.4
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    • pp.499-506
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    • 2007
  • According to the high demand of concrete structures with high performance, various studies have examined on the high performance concrete, especially high strength concrete. Various admixtures are required to produce high strength concrete and silica fume has been the most popular admixture. Recently, however, metakaolin, which is similar to silica fume in properties but cheaper, has been introduced to high strength concrete. In this study, high-strength concrete using metakaolin were studied of capillary pore structure by mercury intrusion porosimetry technique and the accelerated chloride diffusivity by electrical difference. In result, it was found that the pore structure improved and compressive strength increased and chloride diffusivity reduced as more metakaolin content was added. In addition, a regression analysis of $5{\sim}2,000nm$ pore volume and both compression strength and chloride diffusivity revealed that each these had a high correlation of about 0.76 and 0.68.

Basic Analysis on Fractal Characteristics of Cement Paste Incorporating Ground Granulated Blast Furnace Slag (고로슬래그 미분말 혼입 시멘트 페이스트의 프랙탈 특성에 관한 기초적 분석)

  • Kim, Jiyoung;Choi, Young Cheol;Choi, Seongcheol
    • Journal of the Korea Concrete Institute
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    • v.29 no.1
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    • pp.101-107
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    • 2017
  • This study aimed to conduct the basic analysis on the fractal characteristics of cementitious materials. The pore structure of cement paste incorporating ground granulated blast furnace slag (GGBFS) was measured using mercury intrusion porosimetry (MIP) and the fractal characteristics were investigated using different models. Because the pore structure of GGBFS-blended cement paste is an irregular system in the various range from nanometer to millimeter, the characteristics of pore region in the different scale may not be adequately described when the fractal dimension was calculated over the whole scale range. While Zhang and Li model enabled analyzing the fraction dimension of pore structure over the three divided scale ranges of micro, small capillary and macro regions, Ji el al. model refined analysis on the fractal characteristics of micro pore region consisting of micro I region corresponding to gel pores and micro II region corresponding to small capillary pores. As the pore size decreased, both models suggested that the pore surface of micro region became more irregular than macro region and the complexity of pores increased.

An Experimental Study on the Microstructure Characteristics of Cementitious Composites by MIP (MIP를 통한 혼합 시멘트계 재료의 미세구조 특성에 관한 실험적 연구)

  • Kim, Tae-Sang;Jung, Sang-Hwa;Chae, Seong-Tae;Lee, Bong-Chun;Woo, Young-Je;Song, Ha-Won
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.533-536
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    • 2008
  • Recently, in Korea, there has been an increasing number of research papers published which are to improve durability of concrete, particularly by analyzing correlation between diffusivity of chloride and porosity/pore size distribution. In these studies, such test methods as mercury intrusion porosimetry(MIP), gas adsorption or image analysis method are used to analyze the microstructure of materials while MIP is most widely used for concrete. This study analyzes the results of porosity and pore size distribution of paste and concrete adding fly ash or blast furnace slag by using MIP equipment which is widely used for determining micro-porosity structure of cementitious materials. A variation in porosity and pore size distribution at the curing day 3, 7 and 28 has been observed by using MIP equipment for cement paste 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60% of W/C when using $300kg/m^3$ of cement, 35%, 45%, 55% of W/C when replaced 60% with blast-furnace slag, and 35%, 45%, 55% of W/C when replaced 30% with fly ash. For long-term water cured normal OPC concrete and mixed concrete replaced 60% with blast-furnace slag powder, micro-structure of the sample has been analyzed by using MIP equipment when W/C indicated 40%, 45%, 50% respectively and the binder varied $300kg/m^3$, $350kg/m^3$, $400kg/m^3$, and $450kg/m^3$.

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