복합재료는 현재 항공-우주산업, 스포츠와 레저 산업에서 널리 사용되고 있으나, 흡습에 의해 기계적 성질이 저하하는 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점에 대한 규명을 위해 $80^{\circ}C$의 수 환경(담수/해수)에서 $100{\sim}200일$ 동안 침지/침지 - 건조한 시편으로 전단강도를 평가하였다. 그 결과, 전단강도의 하락은 초기에는 수지부의 흡습과 실란부의 흡습에 의한 물성저하 그리고 나중에는 실란부와 섬유와의 기계적 결합의 파괴가 주요원인으로 판단되었다. 결론적으로, 복합재료 내의 수분으로 인해 비가역구간을 넘어서게 되면 수분으로 인한 계면 파괴가 일어나 전단강도 회복이 어려워지는 것으로 판단된다.
The behavior of hydrogen species on the surface of the catalyst during the Lewis acid transformation to form Brønsted acid sites over the spherical silica-supported WOx catalyst was investigated. To understand the structure-activity relationship of Lewis acid transformation and hydrogen bonding interactions, we explore the potential of using the in situ diffuse reflection infrared Fourier transform spectroscopy (DRIFTS) with adsorbed ammonia and hydrogen exposure. From the results of in situ DRIFTS measurements, Lewis acid sites on surface catalysts were transformed into new Brønsted acid sites upon hydrogen exposure. The adsorbed NH3 on Lewis acid sites migrated to Brønsted acid sites forming NH4+. The results show that the dissociated H atoms present on the catalyst surface formed new Si-OH hydroxyl species - the new Brønsted acid site. Besides, the isolated Si-O-W species is the key towards H-bond and Si-OH formation. Additionally, the H atoms adsorbed surrounding the Si-O-W species of mono-oxo O=WO4 and di-oxo (O=)2WO2 species, where the Si-O-W species are the main species presented on the Inc-SSP catalysts than that of the IWI-SSP catalysts.
본 연구에서는 보편적으로 건물의 옥상 등에 사용되는 폴리 우레탄 방수재의 바탕구조물의 함수정도와 시공환경조건에 따른 하자원인을 분석하기 위한 것으로 바탕판의 함수조건에 따른 부착강도, 표면상태를 육안관찰하였고, 온도, 습도의 양생조건에 따라서 방수재 도막의 기계적 성능을 평가하였다. 실험결과 바탕판의 함수상태가 10%이상일 때 도막의 부착이 이뤄지지 않음을 확인하였고, 온습도 조건이 20℃, 80% RH일때는 기초물성이 모두 확보되었으나, 40℃, 60% RH일 때 표면에 기포가 관찰되었으며, 40℃, 80% RH일 때 건조도막 기초물성이 KS F 3211 성능기준이하로, 우레탄 방수재 도포에 있어 시공환경조건의 하자원인 중 바탕판의 함수조건 및 양생 시 절대습도가 중요한 요인임을 확인하였다.
In zinc-air batteries, the gel polymer electrolyte (GPE) is an important factor for improving performance. The rigid physical properties of polyvinyl alcohol reduce ionic conductivity, which degrades the performance of the batteries. Zinc acetate is an effective additive that can increase ionic conductivity by weakening the bonding structure of polyvinyl alcohol. In this study, polymer electrolytes were prepared by mixing polyvinyl alcohol and zinc acetate dihydride. The material properties of the prepared polymer electrolytes were analyzed by Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), and thermogravimetric analysis (TGA). Also, Electrochemical impedance spectroscopy was used to calculate ionic conductivity. The electrolyte resistances of GPE, 0.2 GPE, 0.4 GPE, and 0.6 GPE were 0.394, 0.338, 0.290, and 0.213 Ω, respectively. In addition, 0.6 GPE delivered 0.023 S/cm high ionic conductivity. Among all of the polymer electrolytes tested, 0.6 GPE showed enhanced cycle life performance and the highest specific discharge capacity of 11.73 mAh/cm2 at 10 mA. These results verified that 0.6 GPE improves the performance of zinc-air batteries.
Bonding carbon fiber-reinforced polymer (CFRP) laminates have been extensively employed in the restoration of steel constructions. In addition to the mechanical properties of the CFRP, the bond strength (PU) between the CFRP and steel is often important in the eventual strengthened performance. Nonetheless, the bond behavior of the CFRP-steel (CS) interface is exceedingly complicated, with multiple failure causes, giving the PU challenging to forecast, and the CFRP-enhanced steel structure is unsteady. In just this case, appropriate methods were established by hybridized Random Forests (RF) and support vector regression (SVR) approaches on assembled CS single-shear experiment data to foresee the PU of CS, in which a recently established optimization algorithm named Aquila optimizer (AO) was used to tune the RF and SVR hyperparameters. In summary, the practical novelty of the article lies in its development of a reliable and efficient method for predicting bond strength at the CS interface, which has significant implications for structural rehabilitation, design optimization, risk mitigation, cost savings, and decision support in engineering practice. Moreover, the Fourier Amplitude Sensitivity Test was performed to depict each parameter's impact on the target. The order of parameter importance was tc> Lc > EA > tA > Ec > bc > fc > fA from largest to smallest by 0.9345 > 0.8562 > 0.79354 > 0.7289 > 0.6531 > 0.5718 > 0.4307 > 0.3657. In three training, testing, and all data phases, the superiority of AO - RF with respect to AO - SVR and MARS was obvious. In the training stage, the values of R2 and VAF were slightly similar with a tiny superiority of AO - RF compared to AO - SVR with R2 equal to 0.9977 and VAF equal to 99.772, but large differences with results of MARS.
The mechanical properties of the concrete-frozen soil interface play a significant role in the stability and service performance of construction projects in cold regions. Current research mainly focuses on the precast concrete-frozen soil interface, with limited consideration for the more realistic cast-in-place concrete-frozen soil interface. The two construction methods result in completely different contact surface morphologies and exhibit significant differences in mechanical properties. Therefore, this study selects silty clay as the research object and conducts direct shear tests on the concrete-frozen soil interface under conditions of initial water content ranging from 12% to 24%, normal stress from 50 kPa to 300 kPa, and freezing temperature of -3℃. The results indicate that (1) both interface shear stress-displacement curves can be divided into three stages: rapid growth of shear stress, softening of shear stress after peak, and residual stability; (2) the peak strength of both interfaces increases initially and then decreases with an increase in water content, while residual strength is relatively less affected by water content; (3) peak strength and residual strength are linearly positively correlated with normal stress, and the strength of ice bonding is less affected by normal stress; (4) the mechanical properties of the cast-in-place concrete-frozen soil interface are significantly better than those of the precast concrete-frozen soil interface. However, when the water content is high, the former's mechanical performance deteriorates much more than the latter, leading to severe strength loss. Therefore, in practical engineering, cast-in-place concrete construction is preferred in cases of higher negative temperatures and lower water content, while precast concrete construction is considered in cases of lower negative temperatures and higher water content. This study provides reference for the construction of frozen soil-structure interface in cold regions and basic data support for improving the stability and service performance of cold region engineering.
디프로파질디페니메탄$(C_{19}H_{16})$는 단사정계의 공간군 $C2/_c$에$ 속하며 a = 11304(3), b = 20.799(5), c = $6.622(2)\AA$, $\beta$ = $112.8(3)^{\circ}$, Z = 4, V = $1435.3\AA^3,\;F(000)\;=\;520,\;D_c\;=\;1.14g{\cdot}cm^{-3}$ and $\mu$ = 0.32 cm$^{-1}$이며 I $\geq$ -1.0 $\sigma(I)$인 1328개의 회절반점에 대한 최종 R값은 0.055였다. 직접법에 의하여 구조를 풀었으며 수소를 제외한 모든 원자는 E-map에서 찾았다. 한 분자는 단위세포내에 있는 결정학적 2-회전축과 일치하는 대칭축을 분자내의 메탄의 탄소원자에 가짐으로서 $C_2$ 점군에 속한다. 직선인 프로파질 부분은 벤젠기의 분자평면과 거의 수직$(94.2^{\circ})$을 이루고 있으며, 메탄의 탄소원자의 내부각은 $108.1(1)^{\circ}으로$ 벤젠기와는 $1.530(2)\AA$, 프로파질기와는 $1.560(2)\AA$의 길이로 결합하고 있다. 분자사이의 가장 짧은 접촉은 C(9)과 C(9)(-x,y, -1/2-z)사이의 $3.538(2)\AA$ 이다.
인쇄기판형 열교환기는 금속박판에 유체의 유로를 형성하여 고온고압 환경에서 금속분자의 확산을 이용하여 접합하는 방식으로 제작하므로 고온고압 유체의 열교환에 유리한 장점을 가지고 있다. 또한 금속박판에 유로를 미세하게 식각하여 형성시킬 수 있으므로 단위체적당 전열면적을 크게 할 수 있어 열교환 집적도가 향상되어 고효율의 열전달 효과를 낼 수 있다. 집적도를 향상시키기 위해서는 금속부분을 줄일수록 유리하나 미세채널 내에 고압 유체가 흐르게 되면 압력에 의한 변형이 발생할 수 있으므로 채널간 금속박판의 변형이 일어나지 않도록 채널 형상 및 구조를 설계하여야 한다. 또한 미세채널이 모여서 배관으로 연결되는 헤더 부분의 내압설계도 중요하다. 본 연구에서는 기존 내압규격을 이용하여 운전 조건에 따라 인쇄기판형 열교환기를 설계할 수 있는 방법론을 제시하고 유동조건에 따른 전산해석을 통하여 설계 결과를 검증해 보고자 한다.
In this study, the additivity factors of compositions to density and glass transition point ($T_g$) in a $xLi_2O-(1-x)[(1-y)TeO_2-yZnO]$ (0$T_g$ was discussed. As a method for predicting the relation between glass structure and ionic conductivity, density was measured by the Archimedes method. The glass transition point was analyzed to predict the relation between ionic conductivity and the bonding energy between alkali ions and non-bridge oxygen (NBO). The relation equations showing the additivity factor of each composition to the two properties are as follows: Density(g/$cm^3$) = $2.441x_1\;+\;5.559x_2\;+\;4.863x_3\;T_g(^{\circ}C)$ = $319x_1\;+\;247x_2\;+\;609x_3\;-\;1950x_1x_3$ ($x_1$ : fraction of $Li_2O$, $x_2$ : fraction of $TeO_2$, $x_3$ : fraction of ZnO) The density decreased as $Li_2O$ content increased. This was attributed to change of the $TeO_2$ structure. From this structural result, the electric conductivity of the glass samples was predicted following the ionic conduction mechanism. Finally, it is expected that electric conductivity will increase as the activation energy for ion movement decreases.
붕규산염계 유리에 EAF Dust를 $40{\sim}80wt%$ 첨가하고 후 용융하여 유리를 제조한 후 $700^{\circ}C$/10hr으로 열처리하여 결정화유리 시편을 합성하였다. FT-IR, SEM, 그리고 EDS 분석을 통하여 조성 및 열처리 조건에 따른 시편내 결정상 및 결합상태 변화를 관찰하고, 이를 TCLP(Toxic Characterization Leaching Procedure) 실험에서 얻은 결과와 연계시켜 시편의 화학적 내구성을 연구하였다. 유리에 더스트 첨가량이 증가함에 따라 FT-IR 스펙트럼 상의 가교산소 진동피크($1050{\sim}1060cm^{-1}$)와 비가교산소 진동피크($960cm^{-1}$)가 합쳐진 넓은 피크($1000cm^{-1}$ 부근)가 저파수쪽으로 이동하였다. 동시에 boroxol ring의 $B_2O_3$ 구조가 tetrhedral-, trigonal- 그리고 di-borate로 변화되는 것을 확인하였다. 결정화유리 시편에서 Fe-O 피크가 확인되었으며 이는 spinel이 생성되었다는 XRD 결과와 일치하였다. TCLP를 행한 유리시편의 표면은 균열이 심하였으나 결정화유리는 큰 변화가 없어, 결정상 생성이 화학적 내구성을 향상시킴을 확인하였다. Fe의 용출량은 더스트가 80wt% 첨가된 결정화유리의 경우, 유리시편에 비하여 1/15로 감소하였다. Zn은 더스트 첨가량이 70wt% 이하인 결정화유리에서 용출량이 유리에 비해 높았으나 80wt% 이상 시편에서는 유리보다 감소하였고 이는 willemite 생성과 연관이 있는 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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