수화열 및 자기수축은 동일한 수화반응에 의해 필연적으로 발생되는 현상으로서 여러 연구자들에의해 수화온도와 자기수축의 깊은 상관성은 언급되어 왔으나, 아직까지 수화온도와 자기수축의 구체적인 관계에 대한 연구보고는 거의 없는 실정이다. 이에 본 연구에서는 시험체의 단면크기를 달리하여 초기 수화발열 및 자기수축의 특성을 구체적으로 분석한 후, 내부 수화온도와 자기수축의 상관성을 검토하였다. 그 결과, 시험체 단면이 증가할수록 전체적인 내부온도와 자기수축은 증가하였으며, 수화발열상승구간 및 자기수축증가구간에서 발생하는 수화온도 상승량 및 상승률, 자기수축 증가량 및 증가율은 증가하였다. 수화발열상승속도 및 자기수축증가속도가 증가할수록 구간에서 발생하는 수화온도상승량과 자기수축증가량은 증가한 반면, 수화온도상승률과 자기수축증가율은 유사하게 나타났으며, 수화발열상승 속도가 증가할수록 자기수축증가구간의 자기수축증가량과 자기수축증가속도는 증가하였다.
원자력용 316L강에 질소를 첨가한 경우의 고온 인장성질을 조사하였다. 온도가 증가하면 인장강도는 감소하다가 온도범위가 30$0^{\circ}C$~50$0^{\circ}C$에서는 일정한 값을 나타낸 후 급격한 감소를 나타내었고 연신율은 감소하다가 40$0^{\circ}C$에서 최소값을 나타낸 후 다시 증가하는 경향을 나타내었다. 질소를 첨가하면 인장강도증가와 함께 연신율도 증가하였다. 동적변형시효 온도구간에서 변형속도변화에 따른 인장강도 및 연신율의 변화는 매우 작다. 동적변형시효를 위한 활성화에너지를 구해본 결과 동적변형시효를 일으키는 원소는 Cr이다. 질소를 첨가하면 동적변형시효가 발생되는 온도가 고온 쪽으로 이동되었는데 이것은 질소가 Cr과의 상호작용에 의해 Cr의 확산속도를 낮추기 때문이다. 가공경화지수는 동적변형시효와 회복의 영향으로 40$0^{\circ}C$에서 최대값을 나타내었으며 이 온도는 연신율이 최소값을 나타내는 온도와 인장강도가 일정하게되는 온도와 일치하므로 강도강화기구는 동적변형시효로 판명되었다.
본 연구에서는 CIGS박막 태양전지의 온도 및 시간 인가에 따른 전기적 특성 변화를 분석하였다. 실험에서는 온도 스트레스를 $25^{\circ}C$, $50^{\circ}C$, $100^{\circ}C$, $150^{\circ}C$, $200^{\circ}C$에서 각각 10시간씩 인가한 후에 Dark I-V와 C-V측정을 통해 전기적 특성 변화를 분석하였다. $25^{\circ}C$일 때를 초기 온도로 하여 특성을 측정한 것과 온도별로 노출시킨 후에 측정한 것을 비교했을 때 소자의 효율은 $100^{\circ}C$에서 감소하기 시작하였고, 인가한 온도가 높을수록 점점 많이 감소하는 모습이 나타났다. 이와 비슷하게 I-V그래프와 C-V그래프의 모습도 초기 값과 비교해서 변화하는 모습이 나타났고, 온도가 높아질수록 점점 변화하는 양이 증가하였다. I-V그래프에서 Diode ideality factor는 온도변화에 따라 초기 값 대비 증가하는 모습이 나타났다. 온도에 노출되기 전보다 노출된 후에 current와 capacitance가 감소하는 경향을 보이는데, 이는 온도의 영향으로 인해 소자의 결함이 증가하여 전하들의 반응에 영향을 주었기 때문으로 판단된다.
본 연구는 $4{\sim}6$개월의 유아들을 위하여 재수화시킨 후 숟가락으로 떠먹일 수 있도록 쌀을 기본으로 하고 당근, 쇠고기 및 계란을 각각 주재료로 한 냉동건조 이유식 제조의 최적조건을 결정하기 위하여 수행되었다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 당근, 쇠고기 및 계란이유식에서 모두 냉동건조시간은 수분함량이 높고 가열판온도가 낮을수록 증가하였다. 파쇄성은 수분함량이 감소하고 가열판온도가 증가함에 따라 증가하였다. 관능적 특성 중 수화속도, 균질성 및 매끄러운 정도는 수분함량이 증가하고 가열판온도가 감소할수록 증가하였고, 뜨기 쉬운 정도는 수분함량이 증가할수록 증가하였으나, 가열판온도의 영향은 거의 받지 않았다. 또한 피막형성성은 수분함량과 가열판온도가 증가할수록 증가하였다. 이유식 제조의 최적조건은 당근이유식의 경우 수분함량 88.5%와 가열판온도 $34^{\circ}C$로, 쇠고기이유식에서는 수분함량 88.5%와 가열판온도 $28^{\circ}C$로, 그리고 계란이유식에서는 수분함량 87.3%와 가열판온도 $39^{\circ}C$로 결정되었다.
AZO 박막 증착에 있어 증착변수간의 상관관계에 대한 연구가 미비하였는데 이번 실험에서는 증착조건 변수 중에서 DC 파워와 온도가 박막성장의 영향과 이들의 상관관계에 대해 알아보고자 한다. 3mtorr의 압력과 150, $230^{\circ}C$의 온도를 각각 가변하는 것과 함께 파워를 1~5 kW까지 가변하였다. $150^{\circ}C$에서 파워를 증가하면 투과도는 향상되나 XRD에서의 상대적 크기는 오히려 감소한 것을 관찰하였다. 하지만 $230^{\circ}C$에서 파워를 증가하면 오히려 투과도가 감소하였다. 위 실험을 통해서 파워가 증가함에 따라 $150^{\circ}C$의 낮은 온도에서 상대적으로 입자의 가속에너지 및 충돌 에너지가 급격히 증가하여 Zn나 Al에 비해 O원자의 물리적 충돌이 늘어남으로써 남은 금속 원자들이 증착되어 투과도 감소와 함께 비저항 증가로 이어졌다. 그러나 $230^{\circ}C$의 상대적으로 높은 온도에서 파워를 가변 하였을 경우, 오히려 O원자의 잦은 충돌과 함께 산소원자의 부족으로 인해 투과도가 감소하며 박막성장을 하는데 있어 결정크기가 오히려 감소하여 비저항을 증가한 것을 알 수 있었다. 이로써 적절한 파워와 온도가 압력과 온도의 상관관계 못지않게 중요한 공정변수가 되며, 박막의 품질을 높이는데 상당한 기여를 하는 것을 확인하였다.
환기구의 유무, 환기구 설치 대수, 환기구 용량 등을 변수로 한 5개의 시나리오를 가정하여 터널내 연기 온도 분포의 특성을 분석하였다. 해석 결과 환기구의 설치 대수를 증가시킴에 따라 연기 온도는 감소하였으며, 환기구가 2대에서 3대로 증가하는 경우 온도 감소 효과는 크지 않은 것으로 나타났다. 환기구의 용량을 증가시키는 경우 환기구를 설치하는 것과 유사한 온도 감소 효과를 나타내었다.
이형반응기 미생물연료전지(MFC) 시스템의 전기생산에 미치는 운전온도 및 전극간 거리의 영향에 관한 실험실 규모 실험을 수행하였다. 외부저항이 $(100\;{\Omega})$인 조건에서 시스템의 평균온도가 $30^{\circ}C$에서 $34^{\circ}C$로 증가할 때 외부저항 양단의 전압은 약 1.4배 증가하였다. 운전온도의 증가는 MFC의 OCV(open circuit voltage)를 증가시키며, 전극간 거리가 감소하고 운전온도가 증가함에 의해 최대전력이 얻어지는 전류가 상승하는 것으로 나타났다. MFC 시스템의 운전온도 증가에 의해 모든 전극간 거리조건에서 최대전력밀도가 크게 증가하였다. 시스템의 평균온도가 $4^{\circ}C$로 증가할 때 5~10 cm의 전극간 거리에서 얻어지는 최대전력밀도는 1.9~2.4배 증가하였고 동일한 온도조건에서는 전극간 거리가 감소할수록 전력수율이 증가하였다. MFC의 전기생산에 미치는 운전온도와 전극간 거리의 영향은 시스템의 내부저항과 밀접하게 관련되어 있는 것으로 나타났다. 즉, MFC의 운전온도가 증가하고 전극간 거리가 감소함에 의해 시스템의 내부저항이 감소함으로써 전기생산이 증가하였다.
Pb(Zn/sub 1/3/Nb/sub 2/3/)O₃(PZN)은 전형적인 완화형 강유전체로서 급격하게 상전이를 일으키는 것이 아니라 온도에 따라 완만하게 변화하는 물질이다. 완화형 강유전체의 경우, 저온에서는 ㎛ 이상의 거시분역이 존재하고 일반적인 강유전체와 유사한 특성을 가지지만, 온도가 증가하면서 거시분역이 불안정해 지고 크기가 자가져서 수 nm 크기의 미소 극성 영역으로 나뉘는데, 이때 결정구조, 유전율, 유전 손실등의 온도와 주파수에 따른 변화를 관찰하여 강유전 상전이 현상의 특징을 살펴보고자 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 융제법에 의해 PZN-xPT 단결정을 성장시킨 후 온도에 따른 결정구조를 변화를 측정하고, 이러한 결정구조의 변화가 강유전 특성에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 순수한 PZN은 전형적인 완화형 강유전체의 상전이거동을 나타내었으며, PT의 함량이 증가하면서 점차 일반적인 강유전체로 전이하는 것이 관찰되었다. 그러나 PZN-0.12PT의 경우도 완전한 일반적 강유전체는 아니었으며 완화형거동을 일부 나타내었다. 모든 조성에서 온도가 감소하면서 국부적인 응력의 증가가 관찰되었으며, 응력의 인가 정도는 H 함량에 따라 증가하였다. 이상의 변화는 순수한 PEW에서 나타나는 미소분역들이 온도의 감소와 H 양의 증가에 따라 정전기적 상호작용을 일으키면서 강유전분역으로 성장하기 때문이었으며, Vogel-fulture식에 따른 유전율 최대온도와 측정주파수간의 관계는 분역들간의 상호작용을 됫받침해주었다.
냉각속도가 재열처리가 AFD 방법에 의해 제작된 76SiO2-14B2O3-6Na2O-4Al2O3 유리박막의 광학적 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 유리박막의 열팽창계수는 30$0^{\circ}C$부터 전이온도 사이에서 약 5$\times$10-6/$^{\circ}C$이었으며, 전이온도는 62$0^{\circ}C$였다. 유리박막을 전이온도 이하에서 열처리할 경우 열처리 시간이 증가함에 따라 굴절률은 증가하였으며, 열처리 온도가 증가함에 따라 굴절률의 증가속도는 더 컸다. 열처리온도에 따른 유리박막의 복굴절(TE-TM)감소는 굴절률이 가장 크게 증가하는 온도인 $600^{\circ}C$에서 가장 효과적이다. 한편, 냉각속도가 증가함에 따라 유리박막의 두께는 증가하였으며, 굴절류른 감소하였다.
본 연구에서는 지하생활공간을 대상으로 풍속의 변화에 대한 축소모델 실험을 통하여 열유동 및 화재성상을 분석하였다. 풍속이 증가할수록 화재실의 온도상승 시간은 빨라지고, 실의 온도도 증가하였다. 그리고 풍속이 증가할수록 화재실의 개구부에서 최고온도를 나타내었다. 화재확산에 따른 열유동은 풍속이 증가할수록 와류확산을 촉진시켜 연기발생과 화염의 크기를 증가시키고, 인근실의 내부보다 통로에서 높은 온도분포를 나타내었다. 끝으로 지하생활공간의 화재시 열유동은 풍향과 풍속에 의해 화재확산이 결정되어지고 풍속이 증가할수록 온도증가와 감소는 빠르게 진행됨을 확인할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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