• 한국재료학회지
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• 제7권4호
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• pp.295-302
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• 1997

금속분말 Fe와 Si에 KNO$_{3}$(Fe+Si)무게비=0.2로 점화촉매 KNO$_{3}$를 혼합하고 50MPa로 성형한 후 점화시키는 비기체연소합성(SHS; Self propagating High temperature Synthesis)법으로 출발 분말을 얻었다. 점화분위기를 공기 및 Ar으로 한 경우 XRD결과에서 특별한 차이가 없었고 두 경우 모두 SiO$_{2}$피크가 검출되었다. 합성된 분말을 성형한 후 119$0^{\circ}C$환원분위기에서 소결하고 포석온도이하에서 열처리하여 반도성 FeSi$_{2}$가 주상인 Fe-Si계 열전재료를 제조하였다. Fe/Si무게비=46/54,44/56 및 42/58시편의 제벡계수는 Si함량이 증가할수록 증가하였다. 점화후의 세척처리를 2단계로 하는 경우 제벡계수의 부호가 변화하여 p-type에서 n-type으로 변화하며 소결밀도가 크게 상승하였다. 조성에 관계없이 공통적으로 발견되는 SiO$_{2}$는 점화시의 분위기보다는 점화촉매에 포함된 K성분이 소결 및 열처리시 산화제로 작용하여 형성되는 것이 확인되었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.111.1-111.1
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• 2010

석탄가스화복합발전(IGCC: Integrated Gasification Combined Cycle)의 고온 고압 합성가스로부터 $CO_2$를 저비용으로 포집하기 위한 연소전 포집 기술 중 유동층 촉진수성가스전환(SEWGS) 공정이 제안되어 연구개발 중에 있다. 연소전 $CO_2$ 포집을 위한 SEWGS 공정은 동일한 2탑 순환 유동층 반응기에서 고온 고압의 합성가스($H_2$, CO)를 유동층 WGS 촉매를 사용하여 CO를 $CO_2$로 전환하는 동시에 전환반응으로 생성된 $CO_2$를 흡수제를 이용하여 포집하는 기술이다. 본 연구는 $CO_2$ 회수와 WGS 반응이 동시에 이루어지는 공정에 적용 가능한 건식 재생 흡수제 및 유동층 WGS 촉매 개발을 목표로 $CO_2$ 흡수제(P Series) 및 WGS 촉매(PC Series) 조성을 제안하고 분무건조기를 이용하여 6~8kg/batch로 성형 제조하였다. 제조된 $CO_2$ 흡수제 및 촉매의 특성 평가 결과 내마모도(Attrition resistance)를 포함한 물리적 특성이 유동층 공정의 요구조건을 만족하는 결과를 얻을 수 있었다. 또한, 모사 석탄 합성가스를 이용하여 20bar, $200^{\circ}C$ 흡수/$400^{\circ}C$ 재생 조건에서 열중량 분석기(TGA) 및 가압 유동층(Fluidized-bed) 반응기를 통한 흡수제의 $CO_2$ 흡수능 평가를 수행하였다. 그 결과 내마모도(AI) 3% 이하로 기계적 강도가 우수하며, $CO_2$ 흡수능 17.6 wt%(TGA) 및 11wt%(가압 유동층)를 나타냈다. 유동층 WGS 특성 평가 결과 내마모도가 7~35%로 우수하였고, CO 전환율은 $200^{\circ}C$에서 80% 이상으로, 유동층 SEWGS 공정에 적용 가능한 특성을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제10권5호
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• pp.748-753
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• 1999

아크릴아마이드계 단량체와 실리콘분말의 혼합 슬러리를 이용한 겔캐스팅법에 있어서 단량체의 혼합비, 각종 첨가제(고분자 중합 개시제, 촉매, 분산제)의 양, 실리콘 분말 함량, 건조시 습도 등과 같은 화학적 변수가 점도, 겔화시간 등 성형변수와 성형체의 수축율과 강도에 미치는 영향을 조사하였다. 겔화시간은 개시제와 촉매의 양이 증가할수록 단축되지만 개시제의 양에 대한 의존성이 더 크게 나타났고, 슬러리의 겔화시간은 단량체용액에 비해 약 1/2 이하로 대폭 감소되었으며, 가교제 MBAM 비율이 높을수록 겔화는 지연되었다. 또한 분산제의 함량이 0.6 wt % 이상일 때는 슬러리의 유동성이 낮아졌다. 성형체는 98%의 높은 습도 하에서 300시간 이상 건조 처리할 때 7% 이하의 균일한 수축에 의해 균열과 뒤틀림 현상이 발생하지 않았으며 40, 50 vol % 실리콘 분말을 함유한 건조 겔체는 각각 평균 64 MPa, 36 MPa의 강도를 보였다.

• 한국재료학회지
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• 제6권2호
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• pp.182-187
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• 1996

물과 에탄올의 혼합용액에 HCI을 촉매로하여 금속알콕사이드의 가수분해로부터 코오디어라이트 분말을 제조하였다. 이때 HCI/precursor 몰비로써 촉매의 양을 조절하였다. 건조분말 중의 용매를 제거하기위해 80$0^{\circ}C$에서 3시간 하소처리하였다. 이들 하소된 분말에 대하여 시차열분석과 X-선회절분석을 행한 결과-92$0^{\circ}C$에서 $\mu$-cordierite, -103$0^{\circ}C$에서 $\alpha$-cordierite 결정상의 생성을 확인하였다. 또한, 하소분말을 가압성형한 후 130$0^{\circ}C$에서 4시간 열처리한 결과 HCI양에 따라 기공율 19.45-25.45%, 부피비중 2.06-1.70g/㎤, 유전상수 1.38-3.38 범위의 소결체를 얻었다. HCI양이 증가할수록 기공율은 증가한 반면에 비유전상수와 부피비중은 감소하였다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.475-476
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• 2003

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.445-446
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• 2004

• 청정기술
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• 제29권2호
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• pp.126-134
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• 2023

직접촉매분해기술은 반도체 및 디스플레이 산업에서 아산화질소(N₂O)의 배출을 완화할 수 있는 유망한 기술이다. 본 연구는 7대 온실가스 중에 하나인 N₂O 직접촉매분해를 위한 γ-Al₂O₃ 촉매에 관한 것이다. 실험에 사용한 γ-Al₂O₃ 촉매는 뵘석 분말을 사용하여 압출 성형하여 제조하였으며, 반응은 직경 약 5 mm 크기로 분쇄한 촉매를 직경 25.4 mm (1인치) 반응기를 사용하여 수행하였다. N₂O 농도는 약 1%가 되도록 공급하였으며, 온도는 550-750 ℃, 압력은 상압, GHSV는 1800-2000 h-1에서 촉매반응 특성을 확인하였다. 분위기 가스로는 질소, 공기 그리고 공기+수분을 공급하여 N₂O 분해 특성과 산소의 영향 및 스팀의 영향을 확인하였다. 촉매 내구성은 N₂ 분위기에서 수행하였는데, 700 ℃에서 350 시간 동안 연속 운전을 통해 확인하였다. 실험결과 불활성 분위기(N₂)일 경우 700 ℃에서 N₂O 분해율이 100%에 가까운 수준까지 도달함을 확인하였고, 공기와 수분을 공급할 경우 분해율이 낮아짐을 확인하였다. 내구성 실험 결과 350 시간동안 촉매성능저하는 없었다. 따라서 뵘석 분말로 제조한 γ-Al₂O₃ 촉매는 N₂O 분해 특성에 우수할 뿐만 아니라 내구성 또한 우수하여 전자 산업을 비롯하여 질산제조공정 등 산소와 수분이 존재하는 경우에도 적용 가능할 것으로 기대한다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제18권1호
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• pp.31-41
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• 2020

본 연구에서는 우라늄 폐촉매 처리 공정에서 발생하는 우라늄 함유 폐기물 대상으로 유리-세라믹 매질 구조의 대형 디스크 소결체 형태로 제작 시, 최종 제작된 소결체의 비등방향 수축 특성 및 변형율 변화를 연구하였다. 본 연구에서는 최대 직경 40 cm를 갖는 다양한 크기 원형 디스크 형태와 원형 디스크의 1/4 크기의 부채꼴 형 소결체를 제작하여 이들의 비등방성 수축 특성을 평가하였다. 60 MPa 압력하에서 만들어지는 성형체는 소결 시 성형체의 크기 및 형태에 관계없이 높은 등방성 수축하였다. 제조된 전체 소결체에 대한 비등방성율은 평균 1.6%이었고 이때 평균 부피 감용율은 37.4% 이었다. 이러한 결과로부터 국내에서 발생한 우라늄 폐촉매를 처리하기 위한 공정에서 발생하는 우라늄 함유 폐기물은 대형 디스크 형태의 유리-세라믹 매질 형태로 고형화함으로써 높은 안정성과 부피감용 효과를 가지며 200 L 드럼에 포장될 수 있음이 확인되었다.

• 대한화학회지
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• 제54권5호
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• pp.594-602
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• 2010

반도체의 경박단소화, 고밀도화에 따라 향후 반도체 패키지의 주 형태는 CSP(Chip Scale Package)가 될 것이다. 이러한 CSP에 사용되는 에폭시 수지 시스템의 흡습특성을 조사하기 위하여 에폭시 수지 및 충전재 변화에 따른 확산계수와 흡습율 변화를 조사하였다. 본 연구에 사용된 에폭시 수지로는 RE-304S, RE-310S, 및 HP-4032D를, 경화제로는 Kayahard MCD를, 경화촉매로는 2-methyl imidazole을 사용하였다. 충전재 크기 변화에 따른 에폭시 수지 성형물의 흡습특성을 조사하기 위하여 충전재로는 마이크로 크기 수준 및 나노 크기 수준의 구형 용융 실리카를 사용하였다. 이러한 에폭시 수지 성형물의 유리전이온도는 시차주사열량계를 이용하여 측정하였으며, 시간에 따른 흡습특성은 $85^{\circ}C$ and 85% 상대습도 조건하에서 항온항습기를 사용하여 측정하였다. 에폭시 수지 성형물의 확산계수는 Ficks의 법칙에 기초한 변형된 Crank 방정식을 사용하여 계산 하였다. 충전재를 사용하지 않은 에폭시 수지 시스템의 경우, 유리전이온도가 증가함에 따라 확산계수와 포화흡습율이 증가 하였으며 이는 유리전이온도 증가에 따른 에폭시 수지 성형물의 자유부피 증가로 설명하였다. 충전재를 사용한 경우, 충전재의 함량 증가에 따라 유리전이온도와 포화흡습율은 거의 변화가 없었으나, 확산계수는 충전재의 입자 크기에 따라 많은 변화를 보여주었다. 마이크로 크기 수준의 충전재를 사용한 경우 확산은 자유부피를 통하여 주로 이루어지나, 나노 크기 수준의 충전재를 사용한 에폭시 수지 성형물에서는 충전재의 표면적 증가에 따른, 수분 흡착의 상호작용을 통한 확산이 지배적으로 이루어진다고 판단된다.

• 공업화학
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• 제10권7호
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• pp.1028-1034
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• 1999

p-Xylene을 용매로 사용하고, 몇 가지 다른 종류의 촉매를 사용하여 직접 축중합에 의해 직쇄형 폴리락트산 합성 실험을 하였다. 그 중 우수한 활성을 보인 촉매는 주석(Tin)계 촉매이었다. 촉매의 양과 용매의 양을 변화시켜 중합반응을 한 결과, 촉매 0.2g (0.5 wt % 모노머), 용매 100 mL 수준에서 보다 높은 분자량의 중합체를 얻을 수 있었으며, 이때 대수점성도 ${\eta}_{inh}$는 0.72 dL/g(중량평균분자량(GPC)=70500)이었다. 직접중합 반응 시스템에서 분자량을 더욱 향상시키기 위해 branching 모노머로서 다가알콜인 dipentaerythritol(dipet) 또는 pentaerythritol(pet)을 소량 도입하여 스타형 폴리락트산을 합성하였으며, 직쇄형에 비해 분자량 분포가 좁고, 향상된 분자량(최고 ${\eta}_{inh}$ = 1.14, ${\bar{Mw}}$ = 143,200)을 얻을 수 있었다. Dipet의 함량이 0.05~0.2 wt %일 때 보다 높은 분자량의 폴리락트산을 얻을 수 있었으며, 얻어진 중합체의 열적성질은 직쇄형에 비해 큰 차이가 없었다. 얻어진 고분자량의 중합체로부터 투명하고 강인한 필름을 성형할 수 있었다.