Kim, Bo-Wha;Jung, Hae-Jin;Song, Young-Chul;Lee, Mi-Jung;Kim, Hye-Kyeong;Kim, Jo-Chun;Sohn, Jong-Ryeul;Ro, Chul-Un
Asian Journal of Atmospheric Environment
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v.4
no.2
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pp.97-105
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2010
A quantitative single particle analytical technique, denoted low-Z particle electron probe X-ray microanalysis (low-Z particle EPMA), was applied to characterize particulate matters collected at two underground subway stations, Jegidong and Yangje stations, in Seoul, Korea. To clearly identify the source of the indoor aerosols in the subway stations, four sets of samples were collected at four different locations within the subway stations: in the tunnel; at the platform; near the ticket office; nearby outdoors. Aerosol samples collected on stages 2 and 3 ($D_p$: $10-2.5\;{\mu}m$ and $2.5-1.0\;{\mu}m$, respectively) in a 3-stage Dekati $PM_{10}$ impactor were investigated. Samples were collected during summertime in 2009. The major chemical species observed in the subway particle samples were Fe-containing, carbonaceous, and soil-derived particles, and secondary aerosols such as nitrates and sulfates. Among them, Fe-containing particles were the most popular. The tunnel samples contained 85-88% of Fe-containing particles, with the abundance of Fe-containing particles decreasing as the distances of sampling locations from the tunnel increased. The Fe-containing subway particles were generated mainly from mechanical wear and friction processes at rail-wheel-brake interfaces. Carbonaceous, soil-derived, and secondary nitrate and/or sulfate particles observed in the underground subway particles likely flowed in from the outdoor environment by human activities and the air-exchange between the subway system and the outdoors. In addition, since the platform screen doors (PSDs) limit air-mixing between the tunnel and the platform, samples collected at the platform at the Yangjae station (with PSDs) showed a marked decrease in the relative abundances of Fe-containing particles compared to the Jegidong station (without PSDs).
The temperature dependent saturation magnetization curve of amorphous Fe67 Co18B14Si1, alloy was measured using a SQUID magnetometer and vibrating sample magnetometer from 5 K up to 800 K. Inelastic neutron neutron scattering measurements also have been used to study the long wavelength spin dynamics of this high Tc amorphous ferromagnetic alloy. The magnon dispersion curve exhibit the conventional quadratic relationship E = D (T) q2 + $\Delta$, typical of an iso=obtained from a low temperature magnetization curve, which was consistent with the value obtained from the analysis oif inelastic neutron scattering data after consideration of its temperature dependence.
Lee, Gye Hee;Hong, Kwan Young;Lee, Eun Haeng;Kim, Jae Min
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.27
no.2
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pp.95-102
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2014
In this paper, a coupling scheme for applying finite element analysis(FEA) programs, such as, LS-DYNA and MIDAS/Civil, to a nonlinear soil structure interaction analysis by the boundary reaction method(BRM) is presented. With the FEA programs, the structure and soil media are discretized by linear or nonlinear finite elements. To absorb the outgoing elastic waves to unbounded soil region as much as possible, the PML elements and viscous-spring elements are used at the outer FE boundary, in the LS-DYNA model and in MIDAS/Civil model, respectively. It is also assumed that all the nonlinear elements in the problem are limited to structural region. In this study, the boundary reaction forces for the use in the BRM are calculated using the KIESSI-3D program by solving soil-foundation interaction problem subjected to incident seismic waves. The effectiveness of the proposed approach is demonstrated with a linear SSI seismic analysis problem by comparing the BRM solution with the conventional SSI solution. Numerical comparison indicates that the BRM can effectively be applied to a nonlinear soil-structure analysis if motions at the foundation obtained by the BRM for a linear SSI problem excluding the nonlinear structure is conservative.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.24
no.3
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pp.43-51
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2000
The effect of time, temperature and gas composition on the case hardened thickness, hardness and nitride formation in the surface of ductile cast iron(GCD400) have been studied by micro-pulse plasma technique. Typically, external compound layer and internal diffusion layer which is much thicker than compound layer was observed in the nitride hardening of ductile cast iron. The relative amount kind of phases formed in the nitrided hardening changed with the change of nitriding conditions. Generally, only nitride phases such as $\gamma^'$($Fe_4N$), or $\varepsilon$($Fe_{2-3}N$) phases were detected in compound layer by XRD analysis. The thickness of compound layer increased with the increase of nitrogen content in the gas composition. The optimum nitriding temperature was obtained at $520^{\circ}C$. The nitrided hardening thickness parabolically with nitriding time(t) and thus, the case hardened layer(d) fits well with the typical parabolic equation ; d=kt. The material constant k for GCD400 nitrided at $520^{\circ}C$ was $0.04919\times10^3{\mu}m.hr^{-1/2}$.
The objective of this research was to determine the Vlasov soil parameters for quadratically varying elasticity modulus $E_s$(z) of the compressible soil continuum and discuss the interaction affect between two close plates. Interaction problem carried on for uniformly distributed load carrying plates. Plate region was simulated by Kirchhoff plate theory based (mixed or displacement type) 2D elements and the foundation continuum was simulated by displacement type 2D elements. At the contact region, plate and foundation elements were geometrically coupled with each other. In this study the necessary formulas for the Vlasov parameters were derived when Young's modulus of the soil continuum was varying as a quadratic function of z-coordinate through the depth of the foundation. In the examples, first the elements and the iterative FE algorithm was verified and later the results of quadratic variation of $E_s$(z) were compared with the previous examples in order to discuss the general behavior. As a final example two plates close to each other resting on elastic foundation were handled to see their interaction influences on the Vlasov foundation parameters. Original examples were solved using both mixed and displacement type plate elements in order to confirm the results.
This paper presents an analytical prediction and experimental verification of the electromagnetic performance of a parallel magnetized surface-mounted permanent magnet (SPM) motor having a fractional number of slots per pole combination. On the basis of a two-dimensional (2-D) polar coordinate system and a magnetic vector potential, analytical solutions for flux density produced by the permanent magnets (PMs) and stator windings are derived. Then, analytical solutions for back-electromotive force (emf) and electromagnetic torque are derived from these field solutions. The analytical results are thoroughly validated with 2-D nonlinear finite element (FE) analysis results. Finally, the experimental back-emf and electromagnetic torque measurements are presented to test the validity of the analysis.
Acid mine drainage(AMD) treatment is classified as both passive and active treatment. During the treatment, about 5,000 tons of neutralization sludge is generated as a by-product per year in Korea. This study was conducted to evaluate the characteristics of sludge generated from physico·chemical treatment processes as an active treatment from 5 different sources (D, H, S, T, Y) and the possibility of the sludges being recycled. The sludges have a pH range of 5.86 ~ pH 7.89, and a water content range of 51% ~ 82%. Most of particle sizes were less than 25 ㎛. In analysis of inorganic elements, the concentration of Al, Fe, and Mn were between 1,189 mg/kg ~ 129,344 mg/kg, 106,132 mg/kg ~ 338,011 mg/kg, and 3,472 mg/kg ~ 11,743 mg/kg, respectively. The concentration of As and Zn in sludge-T, Cd in sludge-D, Ni in sludge-H, Zn in sludge-S, and Cd in sludge-Y exceeded the soil contamination standards of Korea. The results from 2 separate kinds of leaching test, the Korea Standard Leaching Test(KSLT) and Toxicity Characteristic Leaching Procedure(TCLP), showed that all the sludges met the Korea groundwater standards. From the XRD and SEM-EDS analysis, the peaks of calcite and quartz were found in the sludges. The sludge also had a high proportion of Fe and O, and the majority of the composition was amorphous iron hydroxide.
Effects of remote hydrogen plasma cleaning process parameters on the removal of Fe impurities on Si surfaces and the Fe removal mechanism were investigated. Fe removal efficiency is enhanced with decreasing the plasma exposure time and increasing the rf-power. The optimum plasma exposure time and rf-power are 1 min and 100W. respectively, in the range below 10 min and 100W. Fe removal efficiency is better under lower pressures than higher pressures, and the optimum $\textrm{H}_2$ flow rate was found to be 20 and 60sccm, respectively, under a low and a high pressure. The post-RHP(remote hydrogen plasma) annealing enhanced metallic contaminants removal efficiency, and the highest efficiency was achieved at $600^{\circ}C$. According to the AFM analysis results Si surface roughness was improved by 30-50%, which seems to be due to the removal of particles by the plasma cleaning. Also. Fe impurities removal mechanisms by remote hydrogen plasma are discussed.
We have prepared $MnFe_2O_4$ nanoparticles with polyol method. The crystallographic and magnetic properties were measured by using X-ray diffraction(XRD), vibrating sample magnetometer(VSM) and $M\"{o}ssbauer$ spectroscopy. The high resolution transmission electron microscope(HRTEM) shows uniform nanoparticle-sizes with $6{\sim}8$ nm. The crystal structure is found to be single-phase cubic spinel with space group of Fd3m. The lattice constant of $MnFe_2O_4$ nanparticles is determined to be $8.418{\pm}0.001{\AA}$. $M\"{o}ssbauer$ spectrum of $MnFe_2O_4$ nanparticles at room temperature(RT) shows a superparamagnetic behavior. In VSM analysis, the diagnosis of the superparamagnetic behavior is also shown in hysteresis loop at RT. $M\"{o}ssbauer$ spectrum at 4.2K shows that the well developed two sextets are with different hyperfine field $H_{hfA}=498$(A-site) and $H_{hfB}=521$(B-site) kOe.
This study was carried out to find out potential use of ochre as an agent to reduce phosphorus content in water. Ochre is a by-product from treatment of acid mine drainage (AMD) which is composed mostly of $Fe_2O_3$, $Fe_2O_3{\cdot}H_2O$, $FeO{\cdot}OH$ and $Fe(OH)_3$. Three ochre samples (ochre-H, ochre-D and ochre-S) were collected from three treatment facilities in Gangwon province. Physico-chemical characteristics of three ochre samples including pH, electrical conductivity, total phosphorus, available phosphorus, particle size distribution were analyzed. Scanning electron microscopy (SEM) energy dispersive spectroscopy (EDS), X-ray diffraction (XRD) and X-ray fluorescence (XRF) analysis were also carried out. In addition, experiments for phosphorus removal from water was performed. Calcium content of ochre-H was higher than that of ochre-D and ochre-S, whereas iron content of ochre-H was lower than that of ochre-D and ochre-S. All the phosphorus in water up to maximum 191,411 mg $kg^{-1}$ per unit mass of ochre was removed with ochre-H. Ochre has immense potential as an agent to reduce phosphorus content in water.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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