• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제33권4호
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• pp.369-376
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• 2008

이 연구의 목적은 3 종의 포틀랜드 시멘트 (포틀랜드 시멘트, 백색 포틀랜드 시멘트, 초속경 시멘트)와 white MTA의 성분 및 세포독성을 비교하는 것이다. 성분비교를 위해서 X선 회절기 (XRD), X선 형광분석기 (XRF), 유도결합플라즈마 원자방출분광 분석기 (ICP-AES)를 사용하였으며, 세포독성비교를 위해서는 우무확산법 (agar diffusion test)을 사용하였다. 분석 결과, white MTA와 백색 포틀랜드 시멘트는 포틀랜드 시멘트나 초속경 시멘트에 비해 적은 양의 마그네슘 (mg), 철 (Fe), 아연 (Zn), 그리고 망간 (Mn)을 함유하고 있었다. 또한 초속경 시멘트는 다른 시멘트 및 white MTA에 비해 많은 산화 알루미늄 ($Al_2O_3$)을 함유하고 있었다. MTA와 포틀랜드 시멘트의 주된 성분은 tricalcicium silicate ($3CaO{\cdot}SiO_2$), dicalcium Silicate ($2CaO{\cdot}SiO_2$), tricalcium aluminate ($3CaO{\cdot}Al_2O_3$), 그리고 tetracalcium aluminoferrite (4CaO{\cdot}Al_2O_3{\cdot}Fe_2O_3)등이었다 세포독성 실험결과를 Kruskal-Wallis Exact test와 Bonferroni 사후 검정법을 사용하여 분석 한 결과 white MTA와 3 종의 포틀랜드 시멘트 군 사이에서 통계적으로 유의성 있는 차이를 보이지 않았다 (p > 0.05). White MTA와 3종의 포틀랜드 시멘트의 주성분은 유사하였으나 알루미늄 (Al), 마그네슘 (mg), 철 (Fe), 아연 (Zn), 그리고 망간 (Mn) 등의 함량에서는 차이를 보였으며 이러한 차이들은 물리적 성질에 영향을 미칠 것으로 보인다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 1997년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.3-23
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• 1997

The growth in fast-track construction and repair has prompted major efforts to develop high-early-strength concrete mix compositions. Such mixtures rely on the use of relatively high cement contents and accelerator dosages to increase the rate of strength development. The measures, however, seem to compromise the long-term performance of concrete in applications such as full-depth patches as evidenced by occasional premature deterioration of such patches. The hypothesis successfully validated in this research was that traditional methods of increasing the early-age strength of concrete, involving the use of high cement and accelerator contents, increase the moisture and thermal movements of concrete. Restraint of such movements in actual field conditions, by external or internal restraining factors, generates tensile stresses which introduced microcracks and thus increase the permeability of concrete. This increase in permeability accelerates various processes of concrete deterioration, including freeze-thaw attack. Fiver reinforcement of concrete is an effective approach to the control of microcrack and crack development under tensile stresses. Fibers, however, have not been known of accelerating the process of strength gain in concrete. The recently developed specialty cellulose fibers, however, were found in this research to be highly effective in increasing the early-age strength of concrete. This provides a unique opportunity to increase the rate of strength gain in concrete without increasing moisture an thermal movements, which actually controlling the processes of microcracking and racking in concrete. Laboratory test results confirmed the desirable resistance of specialty cellulose fiber reinforced High-early-strength concrete to restrained shrinkage microcracking an cracking, and to different processes of deterioration under weathering effects.

• 콘크리트학회논문집
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• 제26권3호
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• pp.369-375
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• 2014

이 연구에서는 RC기둥의 내화실험 후 콘크리트 시멘트 매트릭스의 구성성분의 변화를 조사하였다. 표준화재곡선에 따라 내화실험을 수행하고 상온에서 기둥을 식힌 후, 표면과 깊이 40 mm, 80 mm, 단면중심(175 mm) 지점에서의 샘플을 채취하였다. 수화된 시멘트의 대표적인 구성성분인 칼슘-실리케이트 수화물(C-S-H)와 수산화칼슘의 구성성분 변화를 열중량분석기(TGA)와 X선 회절분석기(XRDA)를 이용하여 분석하였다. 핵자기공명기(NMR)를 이용하여, C-S-H의 실리케이트 중합도변화를 관찰하였다. 세 가지 분석 결과를 종합해 본 결과 내하실험에서 $236^{\circ}C$를 경험한 중심부(175 mm)에서의 시멘트 매트릭스의 상태가 $618^{\circ}C$를 경험한 깊이 40 mm에서의 시멘트 매트릭스의 상태와 유사하며, 가장 건전하다고 판단되는 시멘트 매트릭스는 $419^{\circ}C$를 경험한 깊이 80 mm 지점에서의 시멘트 매트릭스였다. 이는 콘크리트의 경험 온도와 철근의 온도제한에 의한 내화규정은 RC구조물의 내화성능을 과대평가할 수 있음을 나타내며, 향후 내화규정의 마련에 유용하게 활용될 것으로 판단된다.

• 자원리싸이클링
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• 제33권4호
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• pp.3-14
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• 2024

시멘트 제조공정 중 예열 및 소성 공정은 시멘트 반제품인 클링커를 생산하는 주요 공정으로, 고온의 열에너지를 발생시키기 위해 많은 양의 화석연료를 사용한다. 하지만, 최근 환경오염 문제의 심각성으로 인해 시멘트 산업에서 화석연료로부터 기인하는 탄소 배출량을 저감하고자 하는 시도가 지속되고 있다. 대표적인 해결 방안으로 화석연료 대신 폐기물 유래 연료(RDF, Refuse-Derived Fuel)와 같은 대체연료의 사용량을 증대시키기 위한 선행 연구 사례들이 많다. 대체연료는 탄소뿐만 아니라 질소산화물 발생량 또한 저감시킬 수 있고 폐기물을 매립하는 대신 예열실 및 소성로에서 연소시켜 처리할 수 있다는 장점이 있다. 하지만 다양한 성분으로 구성된 대체연료의 특성상 열량을 추정할 수 없다는 문제점이 있으며, 이로 인해 대체연료 사용량을 증대시키고 안정적으로 예열실을 제어하는 데 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 심층 신경망을 기반으로 예열실 온도를 예측하는 모델을 개발하여 미래의 예열실 온도에 대한 비교적 정확한 예측 값을 제공하고, 설명가능 인공지능을 활용하여 최적의 연료 투입량을 제시하는 솔루션을 제안하였다. 제안된 솔루션은 실제 예열 공정 현장에 적용되어 화석연료 사용량 5% 감소, 대체연료 대체율 5%p 증가, 예열실 온도 변동 35% 감소하는 성과를 달성할 수 있었다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.545-550
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• 2002

Concrete is one of the essential structural materials in the construction. But, concrete consists of many materials and is affected by many factors such as properties of materials, site environmental situations, and skill of constructor. Therefore, concrete mixes depend on experiences of experts. However, it is more and more difficult to determine concrete mixes design by empirical means because more ingredients like mineral and chemical admixtures are included. Artificial Neural Networks(ANN) are a mimic models of human brain to solve a complex nonlinear problem. They are powerful pattern recognizers and classifiers, also their computing abilities have been proven in the fields of prediction, estimation and pattern recognition. Here, among them, the back propagation network and radial basis function network are used. Compositions of high-performance concrete mixes are eight components(water, cement, fine aggregate, coarse aggregate, fly ash, silica fume, superplasticizer and air-entrainer). Compressive strength and slump are measured. The results show that neural networks are proper tools to minimize the uncertainties of the design of concrete mixtures.

• Computers and Concrete
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• 제5권6호
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• pp.559-572
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• 2008

The effects of fly ash and superplasticizer (SP) on workability of concrete are quite difficult to predict because they are dependent on other concrete ingredients. Because of high complexity of the relations between workability and concrete compositions, conventional regression analysis could be not sufficient to build an accurate model. In this study, a workability model has been built using artificial neural networks (ANN). In this model, the workability is a function of the content of all concrete ingredients, including cement, fly ash, blast furnace slag, water, superplasticizer, coarse aggregate, and fine aggregate. The effects of water/binder ratio (w/b), fly ash-binder ratio (fa/b), superplasticizer-binder ratio (SP/b), and water content on slump were explored by the trained ANN. This study led to the following conclusions: (1) ANN can build a more accurate workability model than polynomial regression. (2) Although the water content and SP/b were kept constant, a change in w/b and fa/b had a distinct effect on the workability properties. (3) An increasing content of fly ash decreased the workability, while raised the slump upper limit that can be obtained.

• 산업기술연구
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• 제29권B호
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• pp.89-94
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• 2009

The dyeing sludge is the major waste generated in Banwol & Sihwa Industrial Complex. The Purpose of this study is to develop BAT (Best available technique) for the treatment and recycling of dyeing sludge. The dyeing sludge was carbonized and the product was tested physical properties and chemical chracterizations and also analyzed chemical compositions. From the test results we expect that the products can be used as adsorbent for the removal of order in the poultry farm and cattle shed. The feasibility of other methods such as manufature of RDF and cement etc. were also studied.

• 콘크리트학회논문집
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• 제21권3호
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• pp.255-264
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• 2009

콘크리트의 투수계수는 콘크리트 구조물의 내구성능 및 미세구조의 밀실성을 판단할 수 있는 핵심적인 재료 매개변수이다. 투수계수를 산정하기 위한 많은 연구들이 있었으나, 시멘트페이스트 및 골재 각각이 콘크리트의 투수성능에 미치는 영향을 다룬 연구는 드물다. 더우기, 탄산화가 염소이온의 확산계수에 큰 영향을 미칠 수 있음에도 불구하고, 탄산화된 콘크리트에 대한 확산계수를 다룬 연구는 매우 드문 실정이다. 본 연구의 목적은 탄산화 및 비탄산화된 콘크리트의 투수계수를 추정할 수 있는 기초적 접근방법을 개발하는 것이다. 본 연구에서는 미세구조 모델 및 시멘트의 경화특성을 기초로 투수계수를 산정할 수 있는 해석적 기법이 개발되었는데, 시간단계별로 변화하는 투수계수의 해석과 탄산화된 콘크리트의 투수계수를 계산할 수 있다. 탄산화된 콘크리트에서 감소된 공극량이 계산되었으며 이는 투수계수의 산정에 이용되었다. 해석 결과는 실험적 결과를 얻어서 상호비교하여 검증하였다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제40권3호
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• pp.125-131
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• 2010

Purpose: Among available biomaterials, bioceramics have drawn special interest due to their bioactivity and the possibility of tailoring their composition. The degradation rate and formulation of bioceramics can be altered to mimic the compositions of the mineral phase of bone. The aim of this study was to investigate the bone formation effect of amorphous calcium phosphate glass cement (CPGC) synthesized by a melting and quenching process. Methods: In five male beagle dogs, $4{\times}4$ mm 1-wall intrabony defects were created bilaterally at the mesial or distal aspect of the mandibular second and fourth premolars. Each of the four defects was divided according to graft materials: CPGC with collagen membrane (CM), biphasic calcium phosphate (BCP) with CM, CM alone, or a surgical flap operation only. The dogs were sacrificed 8 weeks post-surgery, and block sections of the defects were collected for histologic and histometric analysis. Results: There were significant differences in bone formation and cementum regeneration between the experimental and control groups. In particular, the CPGC and BCP groups showed greater bone formation than the CM and control groups. Conclusions: In conclusion, CPGC was replaced rapidly with an abundant volume of new bone; CPGC also contributed slightly to regeneration of the periodontal apparatus.

• 콘크리트학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.386-391
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• 2003

Ready mixed mortar는 독일의 석회산업에서 시작하여 현재는 전 세계적으로 널리 사용되고 있으며, 최근에는 새로운 기능 을 갖는 ready mixed mortar에 대한 다수의 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 시멘트 모르타르를 제조하기 위해서 모래 대신 맥반석을 골재로 사용하였으며, 이때 맥반석 자체 특성분석과 더불어 맥반석 골재를 사용한 모르타르의 특성을 연구하였다. 맥반석의 주요성분은 $SiO_2$와 $A1_2O_3$이었으며, 결정상은 quartz와 sillimanite로 구성되어 있었다. 맥반석은 다량의 기공을 포함하고 있었으며, 흡수율은 2.09% 이었다. 맥반석을 사용한 모르타르의 압축강도는 시멘트와 맥반석의 혼합비가 1:3 이하인 경우 KS 규격을 만족시키는 값을 나타내었고, 맥반석 함량이 증가함에 따라 보수성은 증가하였다. 또한 맥반석 함량이 증가함에 따라 원적외선 방사율과 탈취율은 증가하였고 열전도도는 감소하는 특성을 나타내었다.