• Title/Summary/Keyword: 화학적 침식

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An analysis of erosional properties in Shihwa Lake : Local and spatial variation (시화호 점착성 퇴적물의 침식특성 해석 : 지엽적.공간적 변화)

  • Ryu, Hong-Ryul;Hwang, Kyu-Nam
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.581-585
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    • 2007
  • 본 연구는 시화호 표층에 분포하는 점착성 퇴적물의 침식특성을 정량적으로 산정하고 산정된 침식특성의 지엽적 변화 및 타 지역 침식특성 결과와의 비교/분석을 통한 공간적 변화 해석을 목적으로 환형수조를 이용한 침식 실험을 수행하였다. 또한 퇴적물 자체의 물리 화학적 특성 및 해수 특성이 침식특성에 미치는 영향을 파악하기 위하여 시화호 점착성 퇴적물에 대한 물리 화학적 특성 및 해수 특성에 대한 분석이 수행되었다. 침식실험은 균일저면 조건에서 3개 지점에 대해 지점별로 $5{\sim}7$회씩 총 17회의 실험이 수행되었으며, 본 연구를 통하여 도출되어지는 시화호 점착성 퇴적물의 침식특성 매개변수들은 시화호 해역에서의 수층 탁도 분포 및 세굴/퇴적량 산정 등을 위한 수치모형실험 시에 기초 입력 자료로 크게 활용될 수 있을 것이다.

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Stress-Strain Relationship of Alkali-Activated Hwangtoh Concrete under Chemical Attack (화학적 침해를 받은 알칼리활성 황토콘크리트의 응력-변형률 관계)

  • Mun, Ju-Hyun;Yang, Keun-Hyeok
    • Journal of the Korea Institute of Building Construction
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    • v.14 no.2
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    • pp.170-176
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    • 2014
  • This study examined the effect of chemical attack on the stress-strain relationship of alkali-activated Hwangtoh concrete. Water-to-binder ratio and air content were selected as mixture parameters. The stress-strain relationship of concrete was measured at chemical immersion times of 0, 7, 28, 56, and 91 days from an age of 28 days. Based on the test results, the reduction in compressive strength of alkali-activated hwangtoh concrete owing to chemical attack was formulated. In sddition the present study demonstrated that the stress-strain behavior of concrete under chemical attack is significantly dependent on the air content and chemical immersion time, indicating the rate of decrease of modulus of elasticity was greater than that of compressive strength at the same immersion time. As a result, the stress-strain behavior of concrete under chemical attack was significantly inconsistent with the conventional models specified in the CEB-FIP provision.

화학적 활성법에 의한 셀룰로오스계 활성탄소의 제조와 흡착특성에 관한 연구

  • 오규환;윤창훈;박종래
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.473-476
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    • 1998
  • 활성탄소는 입자내 공극이 잘 발달된 무정형 탄소로서 흡착성 및 촉매성이 뛰어나 대기오염의 주범인 유독성 배기가스의 흡착이나 폐수처리, 정수처리 등에 널리 사용되고 있다. 환성탄소 제조공정은 크게 보아 탄화 및 활성화 공정으로 나눌 수 있으며 활성화 방법에 따라 화학적 활성법과 물리적 가스 활성법으로 나눌 수 있다. 가스 활성법은 고온에서 수증기나 $CO_2$,O$_2$ 그 외의 산화성가스를 char와 접촉시키는 방법이고, 화학적 활성법은 염화아연, 인산, 수산화칼륨등과 같은 탈수, 산화, 침식성이 큰 화학약품으로 탄소질을 침식시키는 방법이다. (중략)

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A Laboratory Study on Erosional Properties of Fine Cohesive Sediments from Saemankeum Artificial Lake (새만금 인공호 점착성 퇴적물의 침식특성에 대한 실험적 연구)

  • Hwang, Kyu-Nam;Kim, Hyun-Min;Ahn, Ik-Jang
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.41 no.5
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    • pp.473-482
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    • 2008
  • The purpose of this study is to quantitatively estimate the erosional properties for cohesive sediment from Saemankeum artificial lake. A series of erosion tests were conducted with Chonbuk annular flume, which is the first one constructed in this country and verified with validities. Each erosion tests were conducted under a uniform bed condition but a different bed density respectively, and its critical shear stress for erosion(${\tau}_{ce}$) as well as the erosion rate coefficient (${\varepsilon}_M$) were determined quantitatively. Since the erosional properties of the cohesive sediments vary largely depending in the physico-chemical properties, such properties of Saemankeum sediments were also estimated and their effects on the erosional properties were analyzed. For Saemankeum sediments, it can be seen that ${\tau}_{ce}$ increases from $0.26N/m^2$ to $0.52N/m^2$ and ${\varepsilon}_M$ decreases exponentially from $14.28mg/cm^2\;hr$ to $6.02mg/cm^2\;hr$, as the bed density varies from $1.17g/cm^3$ to $1.34g/cm^3$. The erosional parameters of Saemankeum sediments are found to be remarkably different in quantity as compared with those for cohesive sediments from other sites. Particularly, ${\tau}_{ce}$ for Saemankeum sediments is known to be larger than that of Kunsan sediments but similar with that of Shihwa sediments, while ${\varepsilon}_M$ for Saemankeum sediments is shown to be smaller than that for Kunsan sediments.

The Quantitative Estimation of Erosion Rate Parameters for Cohesive Sediments from Keum Estuary (금강 하구역 점착성 퇴적물에 대한 침식률 매개변수의 정량적 산정)

  • Ryu, Hong-Ryul;Lee, Hyun-Seung;Hwang, Kyu-Nam
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.18 no.4
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    • pp.283-293
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    • 2006
  • The purpose of this study is to quantitatively estimate the erosional properties for cohesive sediments on Keum Estuary. Then the spatial variation was evaluated, through analyzing and comparing the seasonal variation of the erosional properties in Keum Estuary with that of the erosional properties in the other sites. As erosional properties of cohesive sediments are also influenced largely by basic physico-chemical property of cohesive sediments themselves, the impact that the basic physico-chemical property has on the erosional properties is analyzed in this study. Erosional tests are performed under the condition of uniform beds. Total 8 times of tests using an annular flume are also conducted in a location, low times respectively by seasons: the fall, winter. Experimental results of erosional tests show that the critical shear stress for erosion varies in the range of $0.12{\sim}0.36N/m^2$ and the coefficient of erosion rate varies in the range of $120.91{\sim}6.72mg/cm^2{\cdot}hr$, over the corresponding bulk-density range $1.15{\sim}1.34g/cm^3$. Although the calculated parameters of erosional properties are remarkably different in quantity compared with those of other cohesive sediments(lake Okeechobee) and Kaolinite, their seasonal variabilities within Keum Estuary appear to be insignificant.

Analyses on Local-Seasonal Variations of Erosional Properties of Cohesive Sediments in Keum Estuary (금강 하구역 점착성 퇴적물 침식특성의 지엽적·계절적 변화 해석)

  • Yim, Shang Ho;Ryu, Hong-Ryul;Hwang, Kyu-Nam
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.28 no.1B
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    • pp.125-135
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    • 2008
  • The purpose of this study is to quantify the erosion parameters of cohesive sediments in Keum Estuary. This study also involves the examinations on the local/seasonal variation of them in Keum Estuary and on their spatial variation comparing with those of other sites. As erosional properties of cohesive sediments are in general influenced largely by the physico-chemical properties of cohesive sediments themselves, this study also involves the qualitative analyses on the impact by the physico-chemical properties. Erosion tests have been performed under the uniform bed condition using the Chonbuk annular flume and total 16 tests have been carried out with various bed densities and bottom shear stresses. Experimental results show that the critical shear stress for erosion varies in the range of $0.19{\sim}0.41N/m^2$ and the coefficient of erosion rate varies in the range of $54.26{\sim}7.70mg/cm^2{\cdot}hr$, over the corresponding bulk-density range of $1.14{\sim}1.38g/cm^3$. While erosion parameters estimated for Keum estuary sediments are found to be remarkably different in quantity compared with those for cohesive sediments from other sites, their local/seasonal variabilities within Keum Estuary are found to be insignificant.

Investigation of Corrosion Mechanism by Analyses of Spent Chromia Refractory fvom a Coal Gasifier (석탄 가스화기에서의 크로미아 내화물 분석을 통한 화학적 침식 기구 규명)

  • Kim Han Bom;Oh Myongsook
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.13 no.4
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    • pp.281-290
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    • 2004
  • Spent refractories from a coal gasifier after 1000 hours of operation were analyzed for crystalline phases, chemical composition and microstructures as a function of slag penetration depth, and the slag corrosion mechanism was determined. The chemical corrosion of chromia refractory occurred via reaction between Cr$_2$O$_3$ of the refractory and FeO and A1$_2$O$_3$ in the slag. The FeO reacted with Cr$_2$O$_3$ at the slare/refractory interface and formed FeCr$_2$O$_4$. After all FeO were consumed, Al in the penetrating slag substituted Cr in Cr$_2$O$_3$, forming (Al, Cr)$_2$O$_3$, at the edges of the particle, which were broken to form fragments rich in Al. The corrosion resistance of Cr$_2$O$_3$ varied with the particle size and the extent of sintering, and the higher resistance was observed in the larger and more sintered particles. There was no chemical change in ZrO$_2$, but showed the effects of physical corrosion: the grain boundaries became more wavy, and ZrO$_2$ grains were split in the corroded area. The slag penetration depth increased in the refractory samples farther down from the feed nozzles.

Investigation on optimum applied potential for corrosion resistance and cavitation-erosion damage reduction of Al alloy in seawater (알루미늄 합금의 해수 내 내식성 및 캐비테이션-침식 손상 저감을 위한 적용전위 규명)

  • Jeong, Gwang-Hu;Park, Il-Cho;Lee, Jeong-Hyeong;Han, Min-Su;Kim, Seong-Jong
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2018.06a
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    • pp.112-112
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    • 2018
  • 알루미늄 합금은 내구성과 내식성이 우수한 경량 재료이다. 그 중 Al-Mg계 5083 Al 합금은 가공성 및 용접성이 우수하여 선체 재료로 널리 이용되고 있다. 이는 선체 중량의 경량화로 인해, 연료비 절감과 빠른 선속 등 다양한 이점을 지니기 때문이다. 그러나 선박의 고속화에 따라 선체에 가해지는 유체충격이 증가하고, 압력 저하에 기인하여 캐비테이션-침식 손상이 증가할 뿐만 아니라, 염소이온이 존재하는 해수환경에서는 침식과 부식의 시너지효과로 인하여 재료의 손상이 더욱 가속화된다. 이에 대한 다양한 방지책들이 제안되고 있으나, 강한 충격압을 동반한 캐비테이션 침식-부식 복합 손상 환경에서는 다소 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 알루미늄 5083에 대하여 캐비테이션 환경 하에서 일정 전위를 인가하며 침식-부식 손상이 최소화 되는 전위 구간을 규명하고자 하였다. 먼저, 분극 실험을 선행하여 재료의 전기화학적 거동을 파악 한 후 적용 전위구간을 선정하여, 해당 전위를 인가한 상태에서 캐비테이션 실험을 실시하였다. 전기화학적 분극실험과 캐비테이션-전기화학 복합 실험은 $25^{\circ}C$의 해수 하에서 실시하였으며, 시험편의 노출면적은 $3.24cm^2$으로 하였다. 분극 실험은 개로전위로부터 +3 V까지 2 mV/s의 분극속도로 전위를 인가하였고, 기준전극으로 Ag/AgCl, 대극으로 백금전극을 사용하였다. 캐비테이션-전기화학 복합 실험은 정전위를 인가한 상태에서 대향형 진동법으로 진동수 20 kHz, 진폭 $30{\mu}m$ 진동을 20분간 가하였으며, 혼팁과 시험편 사이의 거리는 1 mm로 일정하게 유지하였다. 실험 후 표면 손상의 정량적 분석을 위해 인가된 전위별 전류밀도를 비교하고, 무게감소량을 측정하였으며, 손상경향 파악을 위하여 3D광학현미경과 주사전자현미경(SEM)을 통해 표면을 분석하였다.

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Investigation on optimum cavitation-erosion protection potential of anodized 5083-H321 Al alloy in sea water (양극산화 처리된 5083-H321 알루미늄 합금의 해수 내 캐비테이션-침식 방지를 위한 최적 방식전위 규명)

  • Yang, Ye-Jin;Jang, Seok-Gi;Kim, Seong-Jong
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2016.11a
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    • pp.143-143
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    • 2016
  • 알루미늄 합금은 내구성과 내식성이 우수할 뿐만 아니라 다양한 표면개질을 통해 그 표면 특성을 더욱 향상시킬 수 있다. 특히 Al-Mg계 5083-H321 Al 합금의 경우 가공성 및 용접성이 우수하여 선체 재료로 널리 이용되는데, 이는 선체중량의 경량화가 가능하여 연료비 절감과 빠른 선속 등 다양한 이점을 지니기 때문이다. 그러나 선속의 고속화에 따라 선체에 가해지는 유체충격이 증가하고 정압 저하에 기인하여 캐비테이션-침식 손상이 증가할 뿐만 아니라 해수환경 특성 상염소이온의 존재로 부식이 가속화되는 등 침식 및 부식의 시너지효과로 손상은 크게 증가한다. 이에 대한 방지대책으로 다양한 표면개질 기법이 제안되고 있으나 강한 충격압이 동반된 캐비테이션 침식-부식 복합 손상 환경에서는 표면처리만으로는 불가능할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 양극산화된 5083-H321을 대상으로 캐비테이션 환경 하에서 일정 전위를 인가하여 침식-부식 손상이 최소화되는 최적전위를 규명하고자 한다. 이를 위해 먼저 분극 실험을 통해 재료의 전기화학적 거동을 바탕으로 임의의 전위를 선정하고 해당 전위를 인가한 상태에서 캐비테이션 실험을 실시하였다. 이때 분극실험과 캐비테이션-전기화학 복합실험 모두 $25^{\circ}C$의 해수에서 실시하였으며, 전기화학적 분극실험은 유효면적이 $3.24cm^2$인 시편에 2 mV/s의 분극속도로 0 ~ -3 V 까지 인가하였고, Ag/AgCl 기준전극과 백금대극을 사용하였다. 캐비테이션-전기화학 복합 실험은 정전위를 인가한 상태에서 $30{\mu}m$의 진폭으로 20분간 실시하였으며, 혼팁과 시험편 사이의 거리는 1 mm로 일정하게 유지하였다. 실험 후 표면 손상의 정량적 분석을 위해 인가된 전위별 전류밀도를 비교하고, 무게감소량을 측정하였으며, 손상특성 분석을 위해 3D현미경과 주사전자현미경(SEM)을 통해 표면을 분석하였다.

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사면을 따른 토양분포가 토양침식에 미치는 영향

  • ;Almut Brunner
    • Proceedings of the KGS Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.13-18
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    • 2003
  • 토양침식과 그에 따라 전 세계적으로 진행되고 있는 토양질의 저하는 인류의 생존근거를 위협한다는 측면에서 심각한 환경문제로 간주되고 있다. 특히 생활의 근거가 토양의 생산성과 밀접하게 연관되어 있는 많은 개발도상국에서는 토양침식이 빈곤문제와 직결되고 있다 (Stoorvogel and Smalling, 1998). 따라서 최근 토양의 공간적인 분포특성을 최대한 활용하여, 토지생산성을 증대시키는 동시에 부정적인 환경영향 (침식, 농업화학물의 오염 등)을 최소화하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. (중략)

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