• 한국세라믹학회지
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• 제49권2호
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• pp.161-166
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• 2012

The temperature-rasing sintering method was used in this study to fabricate the aggregates of uniform pore size and distribution containing reject ash occurred in the thermal power plant. The spheric green aggregates made of reject ash were put into the box furnace of 800~$1000^{\circ}C$, heated with a heating rate of 5~$15^{\circ}C$/min to 1200~$1275^{\circ}C$, sintered for 10 min and then discharged out of the furnace to the room temperature. The input temperature, heating rate and sintering temperature increased the bloating phenomenon of the specimen, and the sintering temperature among them was the most effective factor. The aggregate manufactured at $1275^{\circ}C$ had the specific gravity of about 1.0 and water absorption of 1~2%, and the pores of 500~1,000 ${\mu}m$ were uniformly distributed across the whole specimen. Especially, the aggregates fabricated using the temperature-rasing sintering method in this study showed an excellent bloating properties and uniform microstructure without black core phenomenon which is typical for the bloated ceramics synthesized by direct sintering method.

• 한국결정성장학회지
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• 제25권5호
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• pp.212-217
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• 2015

본 연구는 해상 양식장 내에 유해 조류로 인해 발생하는 수산 동, 식물의 폐사를 막고, 양식장을 주기적으로 정화하는 폰툰 시스템 내의 멤브레인 층(Membrane Layer)의 생물오손(Biofouling)을 막고자, ML에 적용되는 인공경량골재 및 골재의 구조에 따른 미생물 흡착을 비교하고자 지오폴리머에 은 나노 입자를 코팅하여 생물오손 정도를 확인하고 그 능력을 평가하였다. 이후 코팅에 따른 미생물 기능 억제 능력을 확인하고자 항균 테스트를 실시하였으며, 한국해양과학기술원 남해연구소 앞바다에 설치하여 생물오손 정도와 무게변화율을 관찰하였다. 항균 테스트 결과 은 나노 입자를 코팅한 인공경량골재에서 99.99 %의 세균 감소율을 확인하였으며, 생물오손 정도를 관찰한 결과 2개월부터 은 나노 입자의 효과에 의해 생물오손 정도가 억제되는 것을 확인하였다. 은 나노 입자 코팅에 의한 생물오손 억제기간은 인공경량골재에서 5개월, 지오폴리머에서 3개월 미만으로 나타났으며, 따라서 은 나노 입자가 코팅된 인공경량골재가 효과적으로 생물오손을 감소시킬 수 있는 친환경적이며 효과적인 방법임을 알 수 있었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제15권1호
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• pp.39-44
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• 2005

적점토 60 wt%, 석탄회 20 wt%, 석분오니 20 wt%를 혼합하여 제작한 sheet 형태의 소지에 인덴트(indent)를 주고 건조방법, 파쇄방법, 성형방법을 변화시켜 1～5 mm 골재의 파쇄율을 알아보았다. 소지를 건조할 때 실내와 실외에서의 자연건조, 건조기건조, 마이크로웨이브(microwave)건조, 급속건조로 분류하여 비교실험 하였고, 파쇄방법은 볼밀 Ⅰ 파쇄, 볼밀 Ⅱ 파쇄, 낙하파쇄, 기계식 파쇄(롤러밀사용)법으로 변화를 주었다. 성형방법은 인덴트의 간격과 깊이를 변화시키면서 동시에 소지의 두께를 변화시켜 실험하였다. 건조방법에 의한 비교실험 결과는 210초까지 건조시킨 마이크로웨이브건조가 약 42%로. 파쇄방법에서는 볼밀 Ⅱ 파쇄법이 약 65 %로 가장 높은 파쇄율을 보였고, 성형방법에서는 인덴트의 깊이가 깊어질수록(3mm의 소지에서만), 소지의 두께가 증가할수록 크기가 Ф=5 mm보다 큰 골재의 수율은 감소했고 Ф=5 mm 이하인 골재의 수율은 증가했다. 각각의 실험 후 파쇄 된 1～5mm 골재의 aspect ratio를 비교해본 결과 3mm 두께의 소지를 급속건조법에 의해 건조하고 볼밀 Ⅱ법을 이용해 파쇄 한 경우 가장 균일한 골재의 모양으로 파쇄 되었음을 알 수 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1997년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.416-421
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• 1997

This study was conducted to evaluate durability of high-strength light-weight aggregate concretes which are increasingly demanded recently. Two different artificial light-weight aggregates were used and two levels of high-strength concretes were made using w/c of 33% and 37% for target strength of 500kg/$\textrm{cm}^2$ and 400kg/$\textrm{cm}^2$, respectively. Cylinder specimens($\phi$=10cm and h=20cm) were made and treated with freezing-and-thawing(F/T) cycle at $-18^{\cire}C$ and $4^{\cire}C$. Dynamic modulus of elasticity and surface condition were evaluated with F/T cycle increase. The results showed that durability of the light-weight aggregate concretes was worse than that of conventional concrete, and the light-weight high-strength concrete with w/c=37% had the better durability than the one with w/c=33%.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권3호
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• pp.221-228
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• 2004

국내에서는 최근 구조물 증축에 필요한 경량골재를 중국 및 일본 등에서 수입해 사용하고 있는 실정이고, 환경오염에 대한 관심 또한 고조되면서 폐기물의 처리, 처분 문제가 심각하게 대두되고 있다. 이에 순수 국내 기술로 폐기물과 점토질 원료를 습식혼합, 로터리 킬른에서 소성하여 인공경량골재를 제조한 후 기본 물성을 평가하였고 경량콘크리트에 적용하여 강도특성을 고찰하였다. 인공경량골재의 절건비중은 1.4～1.7, 흡수율은 13～16%이었으며, 파쇄율은 약 30～55%로 강자갈이나 쇄석과 비교하여 10% 이상 높은 수치를 나타내었고 파쇄 형상에서도 차이를 보였다. 골재를 2mm 이하로 분쇄하여 TCLP 용출시험 후 추출된 여액을 ICP-AES로 분석한 결과, 검출한계 이하 또는 용출량 기준치 이하로 용출되었다. 제조된 인공경량골재를 사용한 경량콘크리트 공시체를 제작하여 슬럼프, 압축강도, 휨파괴변형 특성을 시험하였다. 시험 결과, 인공골재 치환율 30vo1%, 물시멘트비 45wt%인 공시체에서의 슬럼프 및 압축강도 특성이 가장 우수하였다. 경량골재 콘크리트의 슬럼프 및 압축강도 시험결과를 통해 도출된 최적배합을 바탕으로 경량콘크리트 패널을 제작하여 단열 및 차음특성을 시험한 결과, 평균 열관류율은 3.293W/$m^2$$^{\circ}C$로 쇄석콘크리트에 비해 약 15% 우수하였으며, 음향투과손실은 500Hz에서 50.9㏈로 기준치를 약 13% 상회하는 결과를 보였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제52권2호
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• pp.159-164
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• 2015

We manufacture artificial lightweight aggregates (ALWAs) using bottom-ash as the primary raw material. We coat the ALWA surfaces with low-melting point materials in order to enable them to bloat, which is essential to reduce the bulk density of the aggregate. Then, we sinter the prepared aggregates at 1000, 1100, and $1200^{\circ}C$ using either the direct or two-step firing schedules. Finally, we evaluate the properties of the fired samples through analyzing their bulk density, water absorption, and microstructure. The surface-modified samples result in a reduction of their bulk density by $0.3{\sim}0.4g/cm^3$ regardless of the firing method used. Based on these results, we conclude that this approach could provide a viable method for the mass-production of ALWAs from industrial waste such as bottom-ash.

• 한국결정성장학회지
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• 제20권6호
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• pp.301-306
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• 2010

준설작업 시 발생되는 무기성 폐기물인 준설토를 이용하여 인공골재를 제조하였다. 소성조건에 따른 다양한 비중과 흡수율의 골재를 제조하기 위하여, 투입온도($800{\sim}1000^{\circ}C$), 배출온도($1100{\sim}1200^{\circ}C$) 및 승온속도($5{\sim}10^{\circ}C$/min)를 변화시켜 소성하였으며, 그에 따른 인공골재의 물성변화를 관찰하였다. 투입온도가 낮을 경우 골재의 비중은 높고 흡수율은 낮은 특성을 나타냈으며, 투입온도가 높아지면 골재 내부에 기공이 다량 형성되고 비중은 낮아지고 흡수율은 증가하는 경향을 나타내었다. 더불어 투입온도 증가에 따라 골재 내부의 블랙코어(black core) 현상도 두드러졌다. 한편 배출온도가 높아질수록 골재 내부에 거대기공이 발생하는 발포특성이 향상되기는 하나, 그 효과는 투입온도에 비해 크지 않았다. 승온속도가 $5^{\circ}C$/min에서 $10^{\circ}C$/min로 증가하면, 골재의 비중은 낮아지고, 흡수율이 높아져 골재의 경량화 특성이 향상됨을 알 수 있었다. 연구결과 자체적으로 가스성분과 융제성분을 포함하고 있는 준설토는 소성조건에 따라 경량부터 중량의 다양한 비중과 흡수율의 인공골재 제조가 가능함을 알았다.