• 한국세라믹학회지
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• 제34권3호
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• pp.303-313
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• 1997

용융탄산염 연료전지(Molten Carbonate Fuel Cell) 메트릭스의 성형성 및 강도 증진을 위한 알루미나/${\gamma}$-LiAlO2 화이버 강화 매트릭스에 대하여 연구하였다. ${\gamma}$-LiAlO2 입자에 10~30wt%의 화이버를 첨가한 슬러리를 테이프캐스팅 한 후 $650^{\circ}C$까지 열처리하여 두께가 500~600$\mu\textrm{m}$인 MCFC 매트릭스를 제조하였다. 화이버의 첨가량이 증가할수록 매트릭스의 기공율은 감소하였으나 입자크기가 대략 50$\mu\textrm{m}$인 ${\gamma}$-LiAlO2 분체의 첨가비를 50wt%까지 증가시킴으로써 MCFC 매트릭스에 적합한 기공율(50~60%)을 얻을 수 있었다. 알루미나 화이버의 첨가량이 20wt% 이고 길이가 250$\mu\textrm{m}$이하인 화이버를 사용하였을 때 매트릭스내의 분산성 및 강도 증진 효과가 가장 우수하였다. 반면에 본 연구에서 제조한 ${\gamma}$-LiAlO2 화이버를 이용한 강화 매트릭스의 강도(156 gf/$\textrm{mm}^2$)는 알루미나 화이버 강화 매트릭스에 비해 20~40% 정도 증진되었다. 또한 알루미나 화이버 강화 매트릭스는 용융탄산염에 의하여 부식되지만 ${\gamma}$-LiAlO2 화이버 강화 매트릭스는 전혀 부식되지 않음을 알 수 있었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제27권4호
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• pp.457-464
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• 1990

This paper presents the influence of the loading rate on the room temperature fracture toughness of a brittle Al2O3 and a SiC whisker reinforced Al2O3 composite. Dynamic fracture toughness tests were conduced using compressive fatigue pre-cracked notched round bars loaded in tension to produce a stress intensity rate K1=106 MPa√m/sec. The experimental results show that for each loading rate the fracture toughness values obtained for the ceramic matrix composite are higher than the corresponding values for the single phase alumina. In addition, both the reinforced and unreinforced ceramic are singnificantly tougher under dynamic loading than static loading. This dynamic and quasi-static fracture initiation behaviro can be interpreted by identifying quantitatively the mode of fractuer initiation as a function of loading rate.

• 공업화학
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• 제20권6호
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• pp.638-645
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• 2009

가스화기에서 사용된 고알루미나계 내화물을 분석하여 용융 슬래그에 의한 손상 메커니즘을 조사하였다. 내화물 시료에서 슬래그에 의해 심하게 손상된 부분의 깊이는 부착된 슬래그를 포함하여 12~40 mm이었으며 슬래그 접촉면과 평행 방향으로 형성된 균열을 가지고 있었다. 슬래그와 접촉한 내화물은 미세구조에 따라 손상도가 다르게 나타났다. Fused $Al_2O_3$ 그레인의 경우 경계에서만 깨짐과 기공형성이 관찰되었고, tablet $Al_2O_3$의 경우 슬래그가 입자사이로 침투하여 입자 테두리에 Fe-Al 화합물이 관찰되었다. 결합제로 쓰인 calcium aluminate는 고온의 슬래그 접촉면에서는 슬래그에 용해되어 관찰되지 않았다. 큰 grain 주변에는 냉각 시 재결정된 것으로 보이는 막대형의 $Al_2O_3$ 상이 형성되었고 큰 기공들이 관찰되었다. 따라서 고알루미나계 내화물은 고온의 슬래그 경계면에서 결합제가 석탄 슬래그에 용융되고, 냉각 시 막대형의 알루미나를 형성하며, 이 과정에서 구조적인 변화에 의한 크랙이 형성되면서 구조적 스폴링에 의한 물리적 손상의 영향을 받는 것으로 보인다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제38권2호
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• pp.133-142
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• 2005

미세하게 부유된 입자(alumina(Al$_2$O$_3$), quartz(SiO$_2$))의 침전 농도를 물리-화학적(초기농도, pH, NaCl)인 영향을 고려하면서 연구하였다. 침강실험은 입자사이의 끌어당기는 힘 때문에 Flocculation(플록 형성)이 일으키는 초기농도와 NaCl의 증가가 중요한 영향을 미치며, 더욱이 미립자(alumina(Al$_2$O$_3$))의 농도-시간 곡선에 pH의 영향이 매우 큼을 보였다. 또한 정지수면 조건하에서 미립자의 침전 거동예측을 위한 수치 모델은 부정류 1차원 이송방정식에 의해 분석되었으며 양해법, 음해법, Crank-Nicolson 기법 및 유한차분법을 이용하였다. 수치모델은 평형을 이룬 농도변화까지 예측하였으며, 실험치의 비교분석을 통해 중앙차분법을 통한 Implicit 모형의 계산이 대체로 일치하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제16권2호
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• pp.122-128
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• 1998

This investigation was performed to collect fundamental informations concerning the behavior of glass solders on ceramic joining process. The wettability of glasses on two types of alumina was evaluated by sessile drop method. SiO$_2$-CaO-Al$_2$O$_3$system glasses were selected as solder glasses, and alumina that have different purities were used for substrate materials. It is indicated that contact angles of glasses on 99% purity of alumina substrate do not change as increasing time at elevated temperature, however the contact angles on the 92% purity of alumina substrate exhibit the strong time dependency. The time-dependent property on 92% alumina was due to the interlayer reactions occurred between the glass solder and impurities on the substrate.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.196-196
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• 2003

• Advances in Computational Design
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• 제7권2호
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• pp.129-137
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• 2022

Compo-casting method is one of the popular technique to produce metal based matrix composites. But, one of the main challenges in this process is un-uniform spreading of reinforced subdivisions (particles) inside the metallic matrix and the lack of desirable mechanical properties of the final produced composites due to the low bonding strength among the metal matrix and reinforcement particles. To remove these difficulties and to promote the mechanical properties of these kind of composites, the WARM ARB technique was utilized as supplementary technique to heighten the mechanical and microstructural evolution of the casted Al/Al₂O₃ composite strips. The microstructure evolution and mechanical properties of these composites have been considered versus different WARM ARB cycles by tensile test, average Vickers micro hardness test, wear test and scanning electron microscopy (SEM). The SEM results revealed that during the higher warm- ARB cycles, big alumina clusters are broken and make a uniform distribution of alumina particles. It was shown that cumulating the forming cycles improved the mechanical properties of composites. In general, combined compo-casting and ARB process would consent making Al/Al₂O₃ composites with high consistency, good microstructural and mechanical properties.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제23권8호
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• pp.1149-1153
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• 2002

CH4/CO2 dry reforming was carried out to make syn gas on the Ni/Al2O3 catalysts calcined at different temperatures. The Ni/Al2O3 (850 $^{\circ}C)$ catalyst gave good activity and stability w hereas the Ni/Al2O3 $(450^{\circ}C)$ catalyst showed lower activity and stability. The NiO/Al2O3 catalyst calcined at $850^{\circ}C$ for 16 h (Ni/Al2O3 $(850^{\circ}C))$ formed the spinel structure of nickel aluminate, which was confirmed by TPR. The carbon formation rate on the Ni/Al2O3 $(850^{\circ}C)$ catalyst was very low till 20 h, and then steeply increased with reaction time without decreasing the activity for CH4 reforming. The Ni/Al2O3 $(450^{\circ}C)$ catalyst showed high carbon formation rate at the initial reaction time and then, the rate nearly stopped with continuous decreasing the activity for CH4 reforming. Even though the amount of carbon deposition on the Ni/Al2O3 $(850^{\circ}C)$ catalyst was higher than that on the Ni/Al2O3 $(450^{\circ}C)$ catalyst, the activity for CH4ing was also high, which could be attributed to the different type of the carbon formed on the catalyst surface.

• 공업화학
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• 제18권5호
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• pp.454-458
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• 2007

본 연구는 알루미나를 이용하여 수용액 중에 존재하는 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Sr^{2+}$, $SO{_4}^{2-}$, $NO{_3}^-$, $Cl^-$ 이온의 제거 특성을 분석하기 위하여 실시하였다. 알루미나는 $Al(NO_3)_3{\cdot}9H_2O$와 $NH_4OH$를 사용하여 합성한 수화물을 $450{\sim}750^{\circ}C$로 5 h 동안 열처리하고 FT-IR과 Brunauer-Emmett-Teller (BET)법으로 물성을 분석하였다. 실험결과에 의하면 알루미나의 비표면적은 열처리 온도가 증가하면 감소하는 특성을 나타내었다. 알루미나에 의한 흡착능은 $SO{_4}^{2-}$와 $NO{_3}^-$가 각각 23 mg/g와 12.4 mg/g의 값을 보였다. 반면에 $Cl^-$는 4 mg/g으로 비교적 낮은 값을 보였다. 일반적으로 음이온 제거 효율은 알루미나의 제조를 위한 열처리 온도가 증가할수록 감소하였으며, $450^{\circ}C$로 처리한 알루미나의 경우에 가장 좋은 처리 효율을 나타내었다. 양이온인 $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Sr^{2+}$의 제거 효율은 알루미나의 열처리 온도에 비례하여 증가하는 경향을 보였다.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 2006년도 춘계학술강연 및 발표대회강연 및 발표논문 초록집
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• pp.43-43
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• 2006