• 제목/요약/키워드: 합성 Mn-전기석

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Mn-전기석(Tsilaisite)의 합성 및 리트벨트 구조분석 (Synthesis and Rietveld Structure Refinement of Mn-Tourmalines (Tsilaisite))

  • ;최진범
    • 한국광물학회지
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    • 제19권1호통권47호
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    • pp.15-29
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    • 2006
  • 2 Kbar, $375{\sim}700^{\circ}C$ 조건하에서, 드라바이트의 Mg를 전 구간 치환하는 Mn 조성(Mn%=0, 25, 50, 75, 및 100%)을 가지고 열수법으로 약 50일간 성장시켜 Mn-전기석(tsilaisite)을 합성하였다. 그 결과, 조성별로 생성온도가 다른 6개의 합성 전기석이 얻어졌으며, 앨바이트, 스페샤틴, 능망간석, 금운모 등 다양한 불순물이 함께 생성되었다. 합성 Mn-전기석의 X-자리의 자리결손($0.53{\sim}0.68$)이 천연산(약 $0.2{\sim}0.3$)보다 높게 나타났으며, Y-자리의 Mn mole wt.%는 예상보다 낮은 값을 보이며, 단종 성분의 tsilaisite를 합성하지 못했다. 다양한 복합상으로 이루어진 분말 합성 전기석에 대해 리트벨트 구조분석을 실시하였다. $R_{wp}$값은($R_{p}/R_{exp}$)은 $13.35{\sim}18.62%$의 범위를 보여주며, $R_{B}$ 값은 $4.85{\sim}6.25%$ (S-18: 8.57%), S (GofF) 값은 $1.31{\sim}l.59$ (S-18: 1.81)으로 각각 나타났다. 단위포의 평균값은 공간군 R3m (z=3)으로 ${\alpha}=15.8994\;{\AA},\;c=7.1846\;{\AA}$이며, S-18은 ${\alpha}=15.9491\;{\AA},\;c=7.1773\;{\AA}$이다. 평균 값은 $2.67{\sim}2.69\;{\AA}$ (S-18: $2.65\;{\AA}$), 평균 값은 $2.00{\sim}2.02{\AA}$ (S-18: $1.96\;{\AA}$)으로 각각 계산되었으며, 대칭도(ditrigonality)를 나타내는 ${\delta}$값을 보면 $0.022{\sim}0.031$ (S-18: 0.061)의 범위를 가지는데 Mn 함량이 높아지면서 대칭도가 낮아진다.

첨가물이 저손실 Mn-Zn 페라이트의 자기적 성질에 미치는 영향 (The Effect of Additives on the Magnetic Properties of Low-Loss Mn-Zn Ferrites)

  • 권태석;김성수;엄덕수;이우성;김동훈
    • 한국자기학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.197-202
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    • 1995
  • 고주파용 전원의 필요성이 대두되면서 고주파에서 낮은 자기손실을 가진 재료의 개발이 요구되고 있다. Mn-Zn 페라이트의 자기손실은 전기비저항의 증거나 소결시 미세구조의 제어로 줄일 수 있다. 본 연구에서는 연쇄고온합성법(Self-propagation High- temperature Synthesis)에 의해 제조된 $_Mn_{0.72}$Z $n_{0.22}$)$_{0.94}$ (F $e_{2}$ $O_{3}$)$_{1.06}$ 조성의 Mn-Zn페라이트에서 첨가물이 미세구조와 자기적 성질에 미치는 영향에 대해 조사하였다. $SiO_{2}$와 Ca $Co_{3}$의 복합첨가에 의해 미세구조의 미세화와 아울러 낮은 자기손실 특성을 얻을 수 있었다. 그러나 첨가 물의 과다 첨가시에는 비정상입자성장 조직이 나타났으며 자기적 성질이 현저히 저하 하였다. 전기비저항, 자기손실의 주파수 의존 결과에 근거하여 주된 자기손실기구 및 이에 미치는 첨가물 효과에 대해 논하였다.

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중수도 시스템 운전을 위한 전기분해장치의 설계 (Design of Electrolysis Reactor for the Reclamation System)

  • 신춘환;배정석
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2006년도 추계 학술발표회 발표논문집
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    • pp.323-327
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    • 2006
  • 전류밀도를 $1.0\;A/dm^2{\ell}$로 고정시키고, 촉매로 사용된 소금의 농도를 전체 폐수량의 약 15%로 조절하여 접촉시간을 $0\;{\sim}\;120$ 분으로 조절하여 각각의 시간에서 $COD_{Mn}$ 농도 약 70mg/L의 합성폐수를 전기분해 처리하여 접촉시간 약 30분에서 약 25 mg/L로 제거 되었으며, 60분이 지난 후부터 약 12 mg/L로 제거되는 것을 확인 할 수 있었다. 접촉시간을 1 시간으로 고정시키고, 촉매로 사용된 소금의 농도를 전체 폐수량의 약 15%로 조절하여 전류밀도를 $0\;{\sim}\;2.0\;A/dm^2{\ell}$로 조절하여 각각의 전류밀도에서 $COD_{Mn}$의 농도변화 실험결과 전류밀도 약 1.0 $A/dm^2{\ell}$에서 약 9 mg/L로 제거가 가능한 것으로 조사 되었다. 접촉시간을 1 시간, 전류밀도를 $1.0A/dm^2{\ell}$로 고정시키고 사용된 소금의 농도를 전체 폐수량의 $0\;{\sim}\;30\;%$로 조절하여 각각의 촉매 첨가율에서 $COD_{Mn}$의 농도변화를 조사결과 촉매 첨가율 30 %에서 가장 높은 처리효율을 나타내었으며, 촉매의 첨가에 의한 전기분해 효율뿐만이 아니라 직류전원공급기에 전기적 부하 또한 감소되는 것을 확인 할 수 있었다.

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폴리카르본산계 고분자가 시멘트계 재료의 물성에 미치는 영향 (Effect of the Polycarboxylates on the Physical Properties of Cement Materials)

  • 조헌영;서정목;전기석;이기환;김진만
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.354-361
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    • 2001
  • 폴리카르본산계 고분자는 분산성이 양호하고 시멘트계 재료에서 분산 유지성이 뛰어나므로 최근 콘크리트용 혼화제로 크게 주목을 끌고 있다. 따라서 본 연구에서는 시멘트콘크리트용 분산제로서 수평균 분자량(Mn)이 적당한 poly(acrylate-co-methyla-crylate)를 합성하여 시멘트 모르타르의 분산성과 기계적 물성에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 폴리카르본산계 고분자의 수평균 분자량이 2,000~3,000 보다 5,000 정도로 비교적 큰 polycarboxylate가 시멘트계 재료의 물성을 크게 향상시키며, 최적 첨가량은 시멘트 중량의 0.6% 이다. 그러나 poly(acrylate-co-methylacrylate)계 고분자는 시멘트 모르타르 반죽에서 흐름도의 경시변화가 큰 것으로 나타났으며, 이러한 현상은 폴리카르본산계 서방성 고분자가 시멘트계 재료에 사용되었을 때, 알칼리성 분위기에서 카르복실기의 서방성에 의해서 분산성이 지속적으로 유지된다는 기존의 이론과 다르다.

분무건조법으로 제조한 구형 스피넬계 LiMn2O4 양극소재의 합성 조건에 따른 고출력 거동에 대한 연구 (Investigation of Spherical LiMn2O4 Cathode Materials by Spray-drying with Different Electrochemical Behaviors at High Rate)

  • 송준호;조우석;김영준
    • 전기화학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.50-56
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    • 2016
  • 본 연구에서는 습식분쇄, 분무건조 및 열처리 공정을 통해 알루미늄 및 마그네슘이 치환된 구형의 스피넬계 $Li_{1.10}Mn_{1.86}Al_{0.02}Mg_{0.02}O_4$ 양극재료를 합성하였다. 이때 공정변수로는 전구체를 만드는 분무건조공정에서 고형분(20~30 wt%)을, 열처리 공정에서는 산소분위기 유무를 변수로 하였다. 제조된 모든 양극재료는 상온에서 매우 우수한 전지특성을 보여주었으나, 출력특성에 있어서는 5C 방전곡선이 기준이 되는 0.1C 방전곡선 대비 서로 상이한 거동을 보임을 확인하였다. 이러한 고출력 거동의 차이는 첫째, 충방전 곡선상에서 3.3 V(vs. $Li/Li^+$) plateau 구간의 반응 용량 측정을 통해 양극재료의 산소결함 수준의 차이로 인한 것임을 확인하였다. 공기분위기에서 제조한 양극재료는 산소분위기에서 제조한 것에 비해 두 배 이상의 plateau 거동을 보이고 있으며, 이러한 현상으로부터 제조된 양극재료의 산소결함 정도와 방전초기 과전압 정도는 상관관계가 있음을 확인할 수 있었다. 둘째로는 임피던스 측정을 통해 산출된 확산계수로부터 고형분이 상대적으로 낮은 상태에서 제조된 양극재료가 그렇지 않은 양극재료에 비해 상대적으로 절반 이하 낮은 값을 가지고 있음을 알 수 있었다. 또한 입자 내부 형상 분석을 통한 내부 치밀도 및 임피던스 분석을 통한 확산속도의 차이를 확인함으로써, 방전 말단의 과전압 거동은 입자 내부의 리튬이온 확산속도와 관련이 있음을 확인하였다. 확산계수는 고형분이 상대적으로 낮은 20 wt% 상태에서 제조된 양극재료의 경우가 가장 낮으며, 이는 동일 양극재료의 내부 공극률이 가장 높은 결과와 부합하는 것이다.