• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.31 no.1C
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• pp.39-51
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• 2011

A large number of small particles may surround large gravels which are non-contact and dispersed within the ground. The strength of such soil may be influenced by the mechanical properties of a few coarse gravels. A specimen or gravel size can impact the shear characteristics of sand with dispersed gravels. In this study, the size of gravel and specimen varies and its effect on shear characteristics of a granular soil was evaluated. Five sizes of gravels with 7, 12, 15, 18, and 22 mm were used repeatedly and inserted in the middle of each compacted layer. A specimen consists of five or ten equal layers depending on gravel size, which is 5 cm or 10 cm in diameter and 10 cm or 20 cm in height. An embedded gravel ratio by weight is 3% and constant for all cases with gravel. After consolidation, a series of undrained triaxial compression tests under three confining pressures was performed on sand with dispersed gravels. The maximum deviator stress of a specimen with 10 cm in diameter was at average 30% higher than that with 5 cm in diameter and increased up to 90% for a specimen with gravel. When a gravel size of 7 and 12 mm used, the maximum deviator stress of a specimen with 10 cm in diameter was higher than that of one without gravel, whereas the maximum deviator stress of a specimen with 5 cm was higher or lower than that without gravel. The gravel size and specimen diameter influenced the undrained behavior of sand. The maximum deviator stress of a specimen with gravel either increased or decreased compared to that without gravel, depending on the ratio of gravel size to specimen diameter, 1/5.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.21 no.4
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• pp.133-137
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• 2014

As a preceding process for preparing several micrometer sized Ag-coated Cu flakes, ball milling of submicrometer-sized Cu particles synthesized through a wet chemical method was performed in order to convert the particles into flakes. To suppress oxidation and aggregation of the particles during ball milling, ethylene glycol and ethyl acetate were used as a medium and a surface modifying agent, respectively. Results obtained with different rotation speeds of a jar indicated that the rotation speed changes a rotating mode, and strikingly alters the final shapes and shape uniformity of Cu particles after milling. The diameter of zirconia ball was also confirmed. Although there was aggregates in the initial submicrometer-sized Cu particles, therefore, well-dispersed Cu flakes with a size of several micrometers were successfully prepared by ball milling through optimization of rotation speed, amount of ethyl acetate, and diameter of zirconia ball.

• Journal of Energy Engineering
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• v.20 no.4
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• pp.346-352
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• 2011

The experiment was designed to study the char oxidation kinetics of pulverized coals commonly utilized in Korean power plants. The kinetics has been estimated using the Semenov's thermal spontaneous ignition theory adapted to coal char particle ignition temperature. The ignition temperature of coal char particle is obtained by a direct measurement of the particle temperature with photo detector as well as by means of a solid thermocouple which is used as both a heating and a measuring element. The ignition temperatures for subbituminous coal, Wira, and bituminous coal, Yakutugol, have been measured for 4 sizes in the range of 0.52-1.09 mm. The ignition temperature of the particle increases with the increasing diameter. The results were used to calculate the activation energy and the pre-exponential factor. As a result, the kinetic parameters are in an agreement with ones reported from other investigations.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2009.10a
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• pp.142-143
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• 2009

Ar/$CH_4$ 마이크로웨이브 플라즈마 하에서 나노결정다이아몬드 박막의 미세구조 형성 과정에 대하여 연구하였다. 실리콘 기판 위에 불균일 핵생성을 위해 만든 스크래치 자리에 생성된 나노결정 크기의 다이아몬드 입자는 시간의 경과에 따라 성장하고 이웃하고 있는 입자들 간에 접촉이 일어나 표면을 완전히 채우게 되면 다이아몬드 박막이 형성되고 지속적인 박막 두께의 성장이 일어나게 된다. 입자들의 높이(혹은 직경)는 증착시간의 제곱근에 비례하는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.359.2-359.2
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• 2016

붕소의 높은 융점과 비점으로 인하여 일반적인 합성법으로는 제조가 어려운 붕화금속 나노물질을 효과적으로 합성하기 위하여 열플라즈마의 특성을 전산해석 하였다. RF (Ratio Frequency, 고주파) 열플라즈마 발생기는 일반적인 직류 열플라즈마 발생기와 비교해 볼 때, 전극 침식에 의한 수명 문제나 불순물의 오염 없이 고온의 열플라즈마를 안정적으로 발생시킬 수 있기 때문에 고순도의 나노입자 합성공정에 좋은 조건을 가지고 있다. 그러나 열플라즈마의 고온 부분은 10,000 K 이상의 높은 온도를 가지고 있기 때문에 직접적인 측정으로는 나노입자 합성에 최적의 조건을 찾기가 어렵고, 전산해석을 통하여 여러 변수들에 대한 열플라즈마의 특성을 분석하여야 한다. 해석조건으로 RF 플라즈마의 입력전력은 25 kW로 고정하고 발생기 직경 20~35 mm, 유도코일 감은 수 4~6 회, 첫 번째 코일으로 부터 분말 주입구까지의 길이 10~30 mm, 방전 기체 유량 30~70 L/min에 대한 변수들에 대하여 붕화금속 나노입자 합성에 최적의 조건을 가진 RF 플라즈마의 온도 및 속도분포를 파악하였다. 전산모사 결과 RF 열플라즈마 발생기의 직경 25 mm, 분말주입구 까지의 길이 10 mm, 유도코일 감은 수 6 회, 방전 기체 유량 50 L/min 일 때, 고온영역이 중심부에 넓게 분포하여 붕화금속 나노입자를 합성하는데 최적의 조건이라 파악되었다. 방전 기체 유량 증가에 따라 고온영역의 중심부 분포를 넓게 할 수 있었으나 유량이 증가할수록 플라즈마 속도가 증가하여 붕소를 기화시키기 위한 가열시간이 짧아지므로 방전기체 유량을 조절하여 적절한 속도를 가진 플라즈마를 발생시켜야 한다. 그리고 코일의 감은 수가 증가할수록 10,000 K 이상 고온영역이 출구 쪽으로 확장되어 붕화금속 나노입자를 합성하는데 좋은 조건이 형성되었다. 본 전산해석 결과를 바탕으로 붕화금속 나노입자를 합성하는 RF 플라즈마 발생장치의 설계 및 운전조건을 적용하여 실험과의 비교연구를 통해 붕화금속 나노입자의 합성공정을 최적화 시킬 수 있다.

• 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.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.35 no.5
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• pp.835-840
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• 2003

Micron-sized alginate microparticles were formed in the water pools of reverse micelles (RM) composed of hexane/aerosol OT(AOT)/water through the gelation process between sodium alginate and $CaCl_2$. The size of microparticles formed increased as Wo (the molar ratio of water to surfactant) increased from 5 to 10. The microparticles became aggregated at Wo of 15, and stable RM no longer existed at Wo of 20. The characteristics of microparticles prepared at Wo of 5 and 10 showed significant differences in area, maximum diameter, minimum diameter, mean diameter, and perimeter of microparticles (p<0.05). However, there was no difference in appearance and roundness between the microparticles These results indicate that the size of microparticles are affected by Wo, whereas the overall shape of microparticles are not substantially influenced within Wo values used for stable RM formation. The mean diameter of microparticles was about $2{\sim}2.5\;{\mu}m$ and much smaller $(70{\sim}1,000\;times)$ than the reported sue of alginate microparticles formed in an aqueous medium.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.17 no.2
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• pp.209-213
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• 2016

The characteristics of fluidization in a centrifugal fluidized bed with a 184 mm inner diameter, 50 mm width of the gas distributor was observed by photographs and experimental works using Cu-ZSM-5 zeolite catalysts with a mean diameter of $26{\mu}m$ and $32{\mu}m$ as bed materials at a rotor at 400rpm and 600rpm. Under these experimental ranges, the experimental results clearly showed the effects of the number of rotation of the rotor on the behavior of bubbles in the centrifugal fluidized bed. As the number of rotations of the rotor increased, the gas velocity at which bubbles begin to be formed also increased but the diameter of the bubbles decreased. In addition, the size of the bubbles in the centrifugal fluidized bed were relatively smaller than those in the conventional bubbling fluidized bed.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.57 no.1
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• pp.105-110
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• 2019

Effect of height on the size and shape of carbon nanotube (CNT) aggregates in the freeboard region of a bubbling fluidized bed ($0.15m\;i.d.{\times}2.6m\;high$) has been determined. Feret diameter and Heywood diameter of the CNT aggregates in the freeboard region of fluidized bed increased with increasing gas velocity. The average aggregate diameters and CNT particle number in the aggregates decreased with increasing of height in the freeboard. Aspect ratio increased as the location was closer to the surface of the dense phase, but decreased at the highest location. Solidity did not show any significant changes with height. The results showed the aggregates formation process is affected by the height in the freeboard. A correlation was proposed to predict the Heywood diameter of the CNT aggregates.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2006.05a
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• pp.669-672
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• 2006

고온가스냉각 원자로에서는 고온 안정성 및 핵분열생성물 차단 성능이 우수한 TRISO(tri-tsotropic) 핵연료를 사용하고 있다. TRISO 핵연료 입자는 직경이 약 1 mm인 구 형태로 입자의 중심에는 직경 $0.5{\mu}m$의 핵연료 커널(kernel)이 포함되며 커널 외곽을 코팅 층이 에워싸고 있다. 이 코팅 층은 완충(buffer) PyC(pyrolytic carbon) 층, 내부 PyC 층, SiC 층, 그리고 외부 PyC 층으로 구성되어 있다. 각 코팅 층의 두께는 수십${\sim}$백 ${\mu}m$ 범위이며, 본 연구에서는 각 코팅 층의 두께를 비파괴적으로 측정하기 위하여 마이크로포커스 X-선 발생장치와 고해상도 X-선 평판(flat panel) 검출기로 구성된 정밀한 X-선 래디오그래피 장치를 구성하고, $UO_2$ 핵물질 대신에 $ZrO_2$를 커널로 사용한 모의 TRISO 핵연료 입자에 대한 래디오그래피 영상을 획득한 후 디지털 영상처리기술을 이용하여 코팅 층 사이의 경계선이 구분 가능하도록 영상을 개선하고 디지털 영상처리 알고리즘을 개발하여 코팅 층의 두께를 측정하였다.