• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1992년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.1-4
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• 1992

This paper deals with the effect of siliceous slurry coating on concrete microstructure under damp environment. This material is mixed inorganic powder consisted of silica, cement and fine sand and water. Water pressure was given on the coated surface of concrete. for estimation on effect of siliceous slurry coating, microstructure of coated concrete was observed through SEM, and chemical components of crystals were analyzed with X-ray diffraction and EDX. A number of needle and fibrous crystals were produced in microstructure. And based on X-ray diffraction and EDX, needle crystal mainly consist of Al, Si, and Ca, and it is concluded to be ettringite. Fibrous crystals consist of Ca and Si, and it to be calcium silicate hydrate.

• Computers and Concrete
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• 제17권5호
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• pp.655-672
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• 2016

A predictive model for chloride binding isotherms of blended cements with various supplementary cementitious materials (SCMs) was established in this work. Totally 560 data points regarding the chloride binding isotherms of 106 various cements were collected from literature. The total amount of bound chloride for each mixture was expressed a combinational function of the predicted phase assemblage and binding isotherms of various hydrated phases. New quantitative expressions regarding the chloride binding isotherms of calcium-silicate-hydrate (C-S-H), AFm, and hydrotalcite phases were provided. New insights about the roles of SCMs on binding capabilities of ordinary portland cements (OPC) were discussed. The proposed model was verified using separate data from different sources and was shown to be reasonably accurate.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2005년도 추계 학술발표회 제17권2호
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• pp.773-776
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• 2005

MSWI ash is the residue from waste combustion processes at temperature between $850^{\circ}C\;and\;1000^{\circ}C$. And the main components of MSWI ash are $SiO_2,\;CaO\;and\;Al_2O_3$. The aim of this study is to find a way to useful application of MSWI ash(after treatment) as a structural material and to investigates the hydraulic activity, compressive strength development, composition variation of such chemicallyi-activated MSWI ashes concrete. And it was found that early cement hydration, followed by the breakdown and dissolving of the MSWI-ashes, enhanced the formation of calcium silicate hydrates(C-S-H), The XRD and SEM-EDS results indicate that, both the hydration degree and strength development are closely connected with a curing condition and a chemically-activator. Compressive strengths with values in the 40.5MFa were obtained after curing the activated MSWI ashes with NaOH+water glass at $90^{\circ}C$.

• 한국토양비료학회지
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• 제8권2호
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• pp.89-96
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• 1975

본(本) 실험(實驗)은 양회공업(洋灰工業)의 부산물(副産物)로 다량 생산(生産)되고 있는 양회분진(洋灰粉塵) 이화학적(理化學的) 특성(特性)과 수도(水稻)에 대한 토양개량제(土壤改良劑)로서의 효과(効果)를 검토(檢討)키 위해 실시하였다. 채취사용(採取使用)된 양회분진(洋灰粉塵)은 Suspension Preheater에서 별도로 집진한 By Pass (B. P)와 Cottrell 전기진기(電氣塵機)에서 집녹(集鹿)한 Electric Precipitate (E. P)의 두 종류이었다. 강원도(江原道) 철원군(鐵原郡) 동송면(東松面) 장흥리(長興里), 현무암지대(玄武岩地帶)에서 발달된 중점질(重粘質)의 산성토양(酸性土壤)에서 포장시험(圃場試驗)을 실시하였으며, 반당(反當) 양회분진(洋灰紛塵) 시용량(施用量)은 Ep, Bp 각 100kg, 200kg, 300kg과 대조구(對照區)를 포함(包含)한 7개 처리(處理)이었으며, 이 지방(地方) 장려품종인 농백(農白)을 공시(供試)하였다. 그 결과(結果)는 다음과 같이 요약(要約)할 수 있었다. 1. 양회분진(洋灰粉塵)은 농업용(農業用) 산성토양개량제(酸性土壤改良劑)로서 그 성분조성(成分組成)이 적합(適合)하다. Bp에 있어서 알카리도(度) 55%, 가용성(可溶性) 석회(石灰)와 고토(苦土) 함량(含量)이 각 41.7%와 9.8% 이고 수용성(水溶性) 규산(珪酸)은 4.5% 가리(加里)는 1%였다. Ep에있어서는 알카리도 53.5%, 가용성(可溶性) 석회(石灰)와 고토(苦土) 함량(含量)이 각 41.7%와 8.3% 이고 수용성(水溶性) 규산(珪酸) 함량(含量)은 1% 였다. 2. 분말도(粉末度)가 대단히 높아 토양중(土壤中)에서의 분응속도(反應速度)가 빠르고 석회물질(石灰物質)로서의 상대적(相對的) 효과(効果)가 높다. Ep는 270mesh를 전량(全量) 통과(通過)하고 Bp는 150mesh 이상이 95% 통과하고 270mesh를 통과하는 것은 68%였다. 3. 수도(水稻)의 대한 증수효과(增收効果)가 있었다. 석회소요량(石灰所要量)에 따른 양회분진(洋灰粉塵) 시용(施用)으로 (100kg/10a) Bp, Ep 각기 21%와 15%의 증수효과(增收効果)를 보았다. 증수원인(增收原因)은 주당수수(株當穗數), 수당입수(穗當粒數)와 천입중(千粒重)의 증가에 의한 것이었다. 4. 적당량(適當量)의 양회분(洋灰粉塵) 시용(施用)은 수도(水稻)의 수확량(收穫量)과 양분흡수량(養分吸收量)을 높였으나 과량(過量)의 시용(施用)은 오히려 이롭지 못했다.

• 한국광물학회지
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• 제27권1호
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• pp.17-30
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• 2014

폐콘크리트 처리 시 발생하는 시멘트 미분은 $CO_2$ 포집을 위한 광물탄산화 재료로 활용할 수 있다. 이번 연구에서는 폐콘크리트를 활용한 $CO_2$ 포집을 위한 기초연구로 수화시멘트의 수성탄산화 방안과 탄산염광물 형성 특성에 대한 자료를 확보하고자 하였다. 실험을 위해 물 : 시멘트 비를 6 : 4로 하여 28일간 수중 경화하여 시멘트 풀을 제작하고, 첨가제(NaCl과 $MgCl_2$)를 활용한 용출실험과 두 종류의 수성탄산화(직접수성탄산화와 간접수성탄산화)실험을 수행하였다. 용출실험 결과, $Ca^{2+}$ 이온의 용출은 시험된 최대 농도에서 보다 0.1 M NaCl과 0.5 M $MgCl_2$에서 최대로 나타났으며, $MgCl_2$는 NaCl에 비해 10배 이상의 $Ca^{2+}$ 이온을 용출력을 보였다. 미분(< 0.15 mm)의 시멘트 풀은 직접수성탄산화에 의해 1시간 이내에 탄산화에 의해 포트랜다이트가 거의 모두 탄산염 광물로 변화하고, CSH(calcium silicate hydrate)의 분해에 의한 탄산화도 진행되는 것으로 나타났다. 그러나 직접수성탄산화에는 NaCl과 $MgCl_2$와 같은 첨가제가 크게 효율적이지 못하였다. NaCl과 $MgCl_2$를 첨가제로 사용한 용출액에 대한 간접수성탄산화로 100% 순수한 방해석을 생성되었다. $MgCl_2$에 의한 용출액의 경우 탄산화를 위해 알칼리용액 의한 pH의 조절이 필요하였으며, $Mg^{2+}$ 이온의 영향으로 탄산화가 느리게 진행되었다. 수성탄산화 방법과 첨가제의 종류가 생성되는 탄산칼슘광물의 종류와 결정도 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제20권3호
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• pp.66-74
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• 2016

본 연구는 고로슬래그 미분말 (GGBFS),플라이애시 (FA) 그리고 실리카 퓸( SF)을 각각 세 종류와 네 종류로 시멘트와 혼합한 다성분계 시멘트의 특성 연구에 관한 것이다. 물-결합재 비는 0.45 이다. 본 연구에서는 혼화재료를 시멘트의 50%와 60% 비율의 두 가지로 치환하였으며, 각 배합에 대해서 GGBFS는 20~40%, FA는 5~35% 그리고 SF는 0~10%를 배합하여 기초특성에 관한 실험을 수행하였다. GGBFS/FA 비와 SF 치환율에 따른 다성분계 시멘트에 대해 압축강도, 물 흡수율, 초음파 속도 (UPV), 건조수축 그리고 XRD 분석을 수행하였다. 실험결과 SF를 치환함에 따라 흡수율은 감소하고 압축강도, UPV와 건조수축은 증가하였다. 이러한 압축강도, 흡수율 그리고 UPV 등의 결과는 SF의 혼합률이 증가함에 따라 용출된 수산화칼슘을 소비하여 CSH의 형성에 기여하기 때문이다. 각 SF 혼합률에서 GGBFS/FA 비가 증가함에 따라 강도, 흡수율 그리고 UPV도 증가하였다. GGBFS/FA 비와 강도, 흡수율, UPV는 선형적인 관계를 나타내었다. 본 연구를 통해 GGBFS/FA비와 SF 치환율은 다성분계 시멘트의 기초 특성에 중요한 요소임을 발견할 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제9권4호
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• pp.261-269
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• 2005

본 연구의 목적은 칼슘 함량이 낮은 플라이 애쉬를 이용하여 포틀랜트시멘트를 대신할 수 있는 알칼리활성 플라이 애쉬-시멘트를 제조하는데 있다. 플라이 애쉬의 활성화는 다양한 수산화나트륨 농도와 온도 그리고 liquid/fly ash 혼합비율에서 수행하였다. 좀 더 높은 압축강도를 가진 경화체를 얻기 위하여 규산나트륨을 알칼리 용액에 첨가하였다. 강도발현의 관점에서 볼 때, liquid/fly ash의 혼합비율과 활성화제 농도 그리고 온도는 항상 중요한 인자로 작용하였다. $NaOH(210g)+Na_2SiO_3{\cdot}9H_2O(30g)+H_2O=1L$로 구성된 알칼리 활성용액은 $50^{\circ}C$에서 칼슘 함량이 낮은 플라이 애쉬의 알칼리활성 효과를 가장 높게 나타냈다. 알칼리활성화된 플라이 애쉬는 주로 quartz와 mullite 그리고 무정형의 aluminosilicate로 구성되었음을 SEM과 XRD 분석결과에서 보여주었다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제6권1호
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• pp.35-44
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• 2008

본 연구에서는 확산에 의해 발생하는 시멘트 방벽의 변질 과정을 반응성용질이동 모델링을 통해 장기간 동안 예측하고자 하였다. 모델링 결과 50,000년 후 시멘트의 변질은 30cm까지 진행되었다. pH는 13.0에서 11.86까지 감소하였으며 이는 알칼리 이온의 감소, 포틀랜다이트(portlandite)와 CSH (Calcium Silicale Hydrate)광물의 용해/침전반응에 의해 결정되고 있었다. 공극률 또한 portlandite와 $CSH2.0(Ca_2SiO_3(OH)_2:0.17H_2O)$의 용해에 의해 가장 큰 영향을 받고 있었으며 최고 약 0.3 점도 증가하였다. 우라늄의 용해도 역시 증가하고 있었으며 이는 pe의 증가에 기인하고 있었다. 본 연구 결과는 장기간의 시멘트 변질이 pH, pe, 공극률을 변화시킴으로서 핵종의 이동을 증가시킬 수 있음을 보여주고 있다.

• Advances in materials Research
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• 제4권3호
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• pp.133-144
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• 2015

The aim of this investigation is to prepare geopolymer resin by alkali activation of ceramic waste (AACW) with different sodium hydroxide (NaOH) and liquid sodium silicate (LSS) concentrations. In order to prepare geopolymer cement, AACW was replaced by 10 and 30 % by weight (wt.,) of concrete waste (CoW) as well as 10 and 30 wt., % ground granulated blast-furnace slag (GGBFS). The results showed that, the compressive strength of AACW increases with the increase of activator content up to 15:15 wt., % NaOH: LSS. All AACW hardened specimens activated by 3:3 (MC6), 6:6 (MC12), 12:12 (MC24) and 15:15 wt., % (MC30) NaOH: LSS destroyed when cured in water for 24h. The MC18 mix showed higher resistivity to water curing. The results also showed that, the replacement of AACW containing 9:9 wt., % NaOH: LSS (MC18) by 10 (MCCo10) and 30 (MCCo30) wt., % CoWdecreased the compressive strength at all ages of curing. In contrast, the MCCo10 mix showed the lower chemically combined water content compared to MC18 mix. The MCCo30 mix showed the higher chemically combined water content compared to MC18 and MCCo10 mixes. The compressive strength and chemically combined water of all AACWmixes containing GGBFS (MCS10 and MCS30) were higher than those of AACWwith no GGBFS (MC18). As the amount of GGBFS content increases the chemically combined water increases. The x-ray diffraction (XRD) proved that as the amount of CoWcontent increases, the degree of crystallinity increases. Conversely, the replacement of AACW by GGBFS leads to increase the amorphiticity character. The infrared spectroscopy (FTIR) confirms the higher reactivity of GGBFS compared to CoW as a result of successive hydration products formation, enhancing the compaction of microstructure as observed in scanning electron microscopy (SEM).

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제9권3호
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• pp.381-390
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• 2015

Investigating the microstructure of hardened cement mixtures with the aid of advanced technology will help the concrete industry to develop appropriate binders for durable building materials. In this paper, morphological, mineralogical and thermogravimetric analyses of autoclave-cured mixtures incorporating ground dune sand and ground granulated blast furnace slag as partial cementing materials were investigated. The microstructure analyses of hydrated products were conducted using scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), differential thermal analysis (DTA), thermo-graphic analysis (TGA) and X-ray diffraction (XRD). The SEM and EDX results demonstrated the formation of thin plate-like calcium silicate hydrate plates and a compacted microstructure. The DTA and TGA analyses revealed that the calcium hydroxide generated from the hydration binder materials was consumed during the secondary pozzolanic reaction. Residual crystalline silica was observed from the XRD analysis of all of the blended mixtures, indicating the presence of excess silica. A good correlation was observed between the compressive strength of the blended mixtures and the CaO/$SiO_2$ ratio of the binder materials.