• Applied Chemistry for Engineering
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• v.31 no.3
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• pp.317-322
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• 2020

Hydroxylammonium nitrate (HAN; NH₃OHNO₃) is an ionic energy material having a low melting temperature and vapor pressure with a high oxygen balance. To utilize it as an oxidizer for a high content liquid mono-propellant, a dual solvent was used to obtain HAN in a solid particulate form. The dehydrated crystal from an aqueous HAN was washed with dual organic solvents including acetone and ethanol, finally resulting in the moisture content of 13.8 wt%. When acetone was applied as a single solvent, the maximum synthesis yield of 88%, the HAN content evaluated by TGA of 86.2%, and the decomposition temperature ranged 160℃ to 205℃ were achieved.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.6 no.2
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• pp.155-162
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• 1997

Zinc oxide(ZnO) thin films were deposited on r-plane sapphires from a solution containing zinc acetate. The films were obtained in a hot wall reactor by the pyrolysis of an aerosol produced by an ultrasonic generator. The crystallinity, surface morphology and composition of the films have been studied using the x-ray diffraction method(XRD) scanning electron microscopy(SEM) and Auger electron spectroscopy (AES) respectively. The influences of the substrate temperature on the crystallinity of the films were studied. Strongly (110) oriented ZnO films were obtained at a substrate temperature of $350^{\circ}C$. The resistivity was increased to above $3{\times}10^{6}{\Omega}{\cdot}cm$ with copper doping and vapor oxidation.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.7 no.4
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• pp.40-47
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• 2002

The practices of the construction and management of the petroleum and hazardous chemical compound storage facilities in Korea were investigated extensively, and the problems were identified. The advanced technologies in the U.S.A were comparatively studied. Considering the effectiveness of leak prevention and applicability, the following measures were suggested. To prevent corrosion of a tank, a clad tank, an interior lining tank, or a double-wall tank were thought to be the most cost effective. For piping. use of non-metalic materials was suggested. A catchment basin seemed to be effective for preventing spills. For monitoring of leaks, constructions of more than one of detection systems, such as an automatic leak detection device. a vapor detection system, a groundwater monitoring system, or a double-wall monitoring system, were recommended.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 1998.05a
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• pp.22-22
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• 1998

304 는 BWR(boiling water reactor)의 reactor 구조용 재료로 사용되고 있고, 합금 600 은 PWR(pressurized water reator) 의 증기 발생기 세관으로 쓰이고 있으며 모두 약 $280{\;}^{\circ}C$ 이상 의 원자로 냉각수에 노출되어 있다. 원자로 냉각수 분위기에서 두 합금의 공통적인 특정은 입계응력부식균열(IGSCC)에 민감한것과 IGSCC가 예민화(sensitization)와 관련이 있는 것이 다. 두 합금에서 일어나는 IGSCC는 원자력발전소의 부식피해중 가장 빈도가 높고 발생시 방사능 누출로 인하여 원전의 신뢰성을 저하시키고, 가동중단으로 인한 경제적 손실을 초 래하여 지난 20 년 동안 가장 심도있게 연구된 주제다. 304 은 크롬 탄화물의 업계 석출로 언하여 예민화된경우 IGSCC 에 민감한 반면 600 은 예민화된 경우 뿐만 아니라 용체화처리된 상태에서도 IGSCC에 민감하다. 오히려 600은 용 체화처리 후 700 C에서 15~20시간 시효처리를 하여 크롬탄화물을 업계에 석출 시커었을 때 IGSCC 저항성이 향상된다. 두 합금의 IGSCC 특정 중 큰 차이는 304는 임계균열전위 ( (critical cracking potential) 이 존재하여 부식전위(corrosion potential) 가 엄계균열전위보다 낮 은 경우 IGSCC 가 일어나지 않지만 그 반대인 경우 IGSCC 에 민감하게된다. 반면에 600 은 뚜렷한 임계균열전위가 존재하지 않고 양극 분극(anodic polarization) 뿐만 아니라 음극분극 시에도 IGSCC 가 일어난다. 이련 이유로 600의 IGSCC 가구로 피막파괴-양극용해(film rupture-anodic dissolution)외에 수소취성(hydrogen embrittlement)기구도 제안되고 었다. 원전의 냉각수는 고 순도의 물이지만 수 처리 과정과 웅축기 배관의 누수로 인한 산소, $Cu^{2+},{\;}S_xO_6{\;}^{2-}(x=3~6)$ 등이 유입되어 오염되는데 이려한 오염물질들이 수 ppm정도 소량 포함된 경우 응 력부식민감도는 상당히 증가된다. 산성분위기 흑은 산소, $Cu^{2+}$, 등이 소량 포합된 산화성 분위기 그리고 sufur oxyanion 에 오염된 고온의 물에서 600 의 IGSCC 민감도는 예민화도가 증가할 수록 민감하여 304 의 IGSCC 와 매우 유사한 거동을 보인다. 본 강연에서는 304 와 600 의 고온 물에서 일어나는 IGSCC 민감도에 미치는 환경, 예민화처리, 합금원소의 영향을 고찰하고 이에 대한 최근의 연구 동향과 방식 방법을 다룬다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.75-75
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• 2010

단일벽 탄소나노튜브(SWNT)는 뛰어난 물리적 성질과 화학적 안정성을 가지고 있어서 다양한 분야의 응용이 기대되어 폭넓은 연구가 진행 되고 있다. 특히 SWNT의 전기적 및 기계적 특성들은 SWNT의 직경 및 뒤틀림도(chirality)에 의해 크게 좌우되기 때문에, 합성하는 단계에서 직경 또는 chirality를 제어에 관한 많은 이론적 연구가 진행되어 왔으며, 최근에는 초기 SWNT의 핵생성 단계에서의 촉매의 거동 및 상호 연관성 등에 관한 실험적인 연구결과들이 속속 보고되고 있는 실정이다. 하지만, 아직도 이에 관한 더욱 다양하고 활발한 연구 접근 및 결과들이 필요한 시점이다. 상기 배경을 바탕으로 본 연구에서는 균일한 직경을 갖는 SWNT의 합성을 위한 기초연구로서 SWNT의 직경과 촉매나노입자의 크기의 상호 연관성에 대해 체계적으로 조사하였다. 우선 SWNT합성을 위한 촉매나노입자를 얻기 위해 페리틴(ferritin)용액의 농도 및 스핀코팅 조건을 변화시킴으로써 기판 위에 분산농도를 제어한 후, 대기 열처리를 통하여 촉매나노입자의 농도를 제어하였다. 나노입자의 평균직경은 4 nm 정도로 비교적 균일하였으며, 고농도의 촉매입자는 SWNT의 다발화(bundling)를 유발하였다. 따라서, SWNT와 나노입자 직경의 상호연관성을 조사하기 위해서는 단분산(monodispersed) 된 나노입자를 이용하였으며, 아르곤 분위기에서 추가적으로 고온($900^{\circ}C$) 열처리를 실시함으로써 나노입자의 크기감소를 도모하였다. 실험결과, 열처리 시간의 증가에 따라 입자크기가 감소함을 확인하였으며, 이는 나노입자의 증발에 의한 것으로 예상된다. 다음으로는 열처리를 통하여 직경이 제어된 나노입자를 이용하여 SWNT를 합성한 후 SWNT와 촉매크기 사이의 크기 관계를 조사하였다. SWNT의 합성은 메탄을 원료가스로 열화학증기증착법을 이용하였고, 합성기판으로는 산화실리콘웨이퍼와 퀄츠기판을 이용하였다. 성장한 SWNT의 직경은 AFM을 이용하여 측정하였으며, 퀄츠기판에 수평배향 성장시킨 SWNT를 3차원 구조의 기판으로 전사(transfer)하여, 라만분석이 용이하도록 하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.67-67
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• 2010

탄소나노튜브(CNT)는 우수한 기계적, 화학적, 전기적 특성으로 인해 다양한 분야에서 차세대 응용재료로서 각광을 받고 있다. 다양한 CNT의 합성방법 중 CNT 구조제어가 가장 용이한 방법으로는 열화학증기증착법(TCVD)와 플라즈마지원(PE) CVD법이 있으며, 대량합성을 위해서는 TCVD가 보다 일반적으로 이용되어지고 있다. 일반적으로 CNT를 합성하기 위해서는 전이금속의 촉매가 필요하며 촉매의 활성화 및 탄소를 포함하는 원료가스의 분해를 위하여 고온공정이 요구된다. 그러나 향후 산업적 응용을 고려한다면 저온합성법의 개발은 시급하게 해결해야 할 과제로 인식되고 있다. 또한 기판 위에 CNT를 합성하는 경우 촉매와 기판재료 사이의 합금화를 방지하기 위하여 산화막층을 삽입하게 되는데, 이는 CNT의 높은 전도성을 이용하고자 할 경우 저해요소로 작용하게 된다. 따라서 CNT를 완충층의 도움 없이 금속기판 위에 직접 성장시키는 기술 역시 향후 CNT응용에 있어서 중요한 과제라 할 수 있다. 상기와 같은 배경으로 본 연구에서는 금속기판 위 CNT의 저온성장을 목적으로 연구를 진행하였다. CNT 합성기판으로는 SUS316L 및 Inconel과 같은 촉매금속을 자체 함유한 금속기판을 선정하였고, 플라즈마 전처리를 통한 기판표면 제어를 통하여 CNT의 저온성장을 도모하였다. 직류전원의 아르곤 플라즈마를 이용하여 금속기판을 처리하였을 때 기판온도 및 플라즈마 파워가 증가함에 따라 기판의 표면조도가 증가하는 것을 AFM분석을 통해 확인할 수 있었다. 아세틸렌 가스를 원료가스로 이용한 TCVD합성에 있어서는 플라즈마 처리한 기판이 무처리 기판보다 동일 합성온도에서 더 두꺼운 CNT박막을 형성하였고, 합성온도는 $400^{\circ}C$ 부근까지 내릴 수 있었다. 이는 플라즈마 처리로 증가된 기판의 표면조도가 저온에서 CNT의 핵생성에 유리하게 작용했음을 추측하게 한다.

• Journal of the Korea Institute of Building Construction
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• v.23 no.4
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• pp.359-367
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• 2023

This experimental study investigates the replacement of conventional Portland cement and sand with non-sintered cement and ferro-nickel slag to formulate eco-friendly cement mortar. The examination aimed to understand the strength properties of non-sintered cement mortar using ferro-nickel slag as fine aggregate by classifying mortar production types, fine aggregates, and curing methodologies. From flexural and compressive strength tests, it was observed that non-sintered cement mortars, incorporating ferro-nickel slag as fine aggregate, exhibited superior strength when compared to both plain mortar and steam-cured non-sintered mortar. This increased strength is attributed to the influence of the particle size, density, and absorption capabilities of the ferro-nickel slag. Furthermore, X-ray Diffraction(XRD) analyses of the mortars verified the presence of MgO, a component of ferro-nickel slag, in the form of a composite oxide. This finding substantiates the consistent strength manifestation of non-sintered cement mortars utilizing ferro-nickel slag as a fine aggregate.

• Analytical Science and Technology
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• v.25 no.6
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• pp.382-387
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• 2012

Ethylene oxide ($C_2H_4O$, EtO) is used as a raw material for the production of ethylene glycol and other industrially important material such as ethanolamines and also used as a disinfecting agent. It is applied for gas-phase sterilization of thermally sensitive medical equipment, and for processing of storage facilities as a mixture with fluorinated hydrocarbon. In this perspective, accurate determination of the mole fractions of components in the liquefied gas mixture is required for the quality control and safety of production and use. Each component of the liquefied gas mixture has different chemical and physical properties such as vapor pressure and boiling point. Therefore, we can suppose that analytical results can be different according to the introduction method for the gas phase of upper layer, or for the liquid phase of lower layer in gas cylinder. In this study, we designed a new on-line sample injection device for the liquefied gas mixture in liquid or gas state, and applied to the analysis of liquefied gas mixture of ethylene oxide and fluorinated hydrocarbons by GC/AED (gas chromatograph-atomic emission detector). We studied performance of AED, and effect of sample introduction and selected wavelength to the accuracy and repeatability of analytical results.

• Composites Research
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• v.13 no.4
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• pp.42-53
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• 2000

A study has been made to establish an optimum condition in the surface treatment and curing method that is important for the fabrication of Al 7075/CFRP laminates. PAA(Phosphoric Acid Anodizing) provided a good adhesive strength and FPL(Sulfuric / Sodium Dichromate Acid Etching) had a similar adhesive strength with PAA. On the other hand, the poor adhesive strength was shown on vapor degrease and CAA(Chromic Acid Anodizing). By using the atomic force microscope(AFM), it was found that the PAA oxide surface obviously had a greater degree of microroughness as compared to vapor degrease, CAA and FPL treated surfaces. These results support the concept of a mechanical interlocking of the adhesive with-in the oxide pores as the predominant adhesion mechanism. In curing methods, the adhesive strength of co-curing method was higher than that of secondary curing method. With respect to stability of specimen shape, the secondary curing method was better than co-curing method. DMA(Dynamic Mechanical Analysis) test revealed $T_g$ in curing times over 60 min is nearly same, so it is estimated they will have similar degree of curing and joint durability in using FM300M adhesive film.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.22 no.2
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• pp.211-216
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• 2000

In this paper, experimental investigations were carried out to remove NOx, SOx simultaneously from a simulated combustion flue gas [$NO(0.02%)-SO_2(0.08%)-CO_2-Air-N_2$] by using a pulse corona induced plasma chemical processing. Discharge domain of wire-cylindrical plasma reactor was separated from a gas flow duct to avoid unstable discharge by aerosol particle deposited on discharge electrode and grounded electrode. The NOx, SOx removal was experimentally investigated by a reaction induced to ammonium nitrate, ammonium sulfate using a low price of aqueous NaOH solution and a small quantity of ammonia. Volume percentage of aqueous NaOH solution used was 20% and $N_2$ flow rate was $2.5{\ell}/min$ for bubbling aqueous NaOH solution. Ammonia gas(l4.82%) balanced by argon was diluted by air and was introduced to a main simulated flue gas duct through $NH_3$ injection system which was in downstream of reactor. The $NH_3$ molecular ratio(MR) was determined based on [$NH_3$] and [$NO+SO_2$]. MR is 1.5. The NOx removal rates increased in the order of DC, AC and pulse, but SOx removal rates was not significantly effected by source of electricity. The NOx removal rate slightly decreased with increasing initial concentration. but SOx removal rate was not significantly affected by initial concentration. The NOx, SOx removal rates decreased with increasing gas flow rate.