• 한국소성가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소성가공학회 2004년도 추계학술대회논문집
• /
• pp.148-151
• /
• 2004

Different kinds of feedstock of semisolid a356 aluminum alloy manufactured by EMS stirring only, inoculation of Al-5Ti-B only and combination of inoculation and EMS stirring were investigated. It is found that the grain size of these feedstock are $350{\mu}m$ for EMS casting only, $320{\mu}m$ for inoculation by Al-5Ti-B, and $100{\mu}m$ for the combination of EMS stirring and inoculation of Al-5Ti-B master alloys. The microstructure of the sample obtain by combination of inoculation and EMS system show the best homogeneousness and finest grains.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소성가공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.340-343
• /
• 2005

This paper focuses on an rheo-forming of arm part fabricated by electromagnetic stirring system (EMS). This forming process take place under high pressure of high pressure die casting and thin walled casting is possible. Also the productivity is better than low pressure die casting because of shorter cycle time. The advantages of rheo-forming are performed in the semi solid state with laminar flow and the gas content is low, which makes welding possible. Therefore this research applies for arm part with EMS and has investigated the mechanical propriety after T6 and T5 heat-treatment.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소성가공학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.135-138
• /
• 2007

A semi-solid forming processing has been developed for manufacturing near net-shape components. The semi-solid forming has two methods. One is thixo-forming with reheating prepared billet, the other is rheo- forming with cooled melt until semi-solid state. In indirect forging processing, this experiment used aluminum rheology materials by electromagnetic stirring system. Rheology material is made by A16061. An experiment has variation factors which are pressure, solid-fraction, stirring current and stirring time. Forged samples are found microstructures and mechanical properties. Forged samples are accomplished heat treatment T6 for high mechanical properties.

• 소성∙가공
• /
• 제16권6호
• /
• pp.443-446
• /
• 2007

The semi-solid process has been developed near net-shape components for kinds of methods. Thixo-forming with reheating prepared billet and rheo-forming with cooled melt until semi-solid state. Material is applied electromagnetic stirring system to slurry with aluminum 6061 alloy. An experiment has variation factors which are pressure, solid-fraction, stirring current and stirring time. The mechanical properties are compared to forge sample with to apply heat treatment T6. This study is researched function a virtual pressure and fine shape zone. Optimum pressure is found to prevent defect of porosity.

• 소성∙가공
• /
• 제15권3호
• /
• pp.195-205
• /
• 2006

This paper focuses on a rheo-forming of am part fabricated by electromagnetic stirring system (EMS). This forming process take place under high pressure of high pressure die casting and thin walled casting is possible. Furthermore, the productivity is better than low pressure die casting because of shorter cycle time. The advantages of rheo-forming are performed in the semi solid state with laminar flow and the gas content is low, which makes welding possible. Therefore this research applies for arm part with EMS and has investigated the mechanical properties after T6 and T5 heat-treatment.

• 한국주조공학회지
• /
• 제28권5호
• /
• pp.226-230
• /
• 2008

본 논문에서는 공정조성 부근의 Al-Si 합금의 미세구조에 미치는 전자기교반(EMS)의 영향에 대하여 연구하였다. 초정 a 상의 형상에 미치는 전자기교반의 세기의 영향을 조사하기 위하여 각각 교반장치에 60, 80,및 120V의 전압을 가하여 미세조직을 관찰하였다. 60V 이하의 전압이 인가되었을 때 전자기교반의 효과가 나타나지 않은 반면에, 80V 이상의 전압으로 5초 이상 인가되었을 때 구상화된 초정 a 상을 얻을 수 있었다. 인가된 전압이 120V일 때 초정 a 상은 보다 균일한 분포를 가지며 구상화 되었다. 전자기교반의 세기와 함께 교반시간의 영향을 확인하기 위하여 교반시간을 증가시키면서 미세조직을 관찰하였다. 또한 초정 a 상의 형상에 미치는 주조변수의 영향에 대해서도 실험하였다.

• 한국재료학회지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.117-123
• /
• 2000

본 연구에서는 반응고 Al합금을 얻기 위해서 3상 2극의 전자교반장치를 이용하였으며, 주입온도와 주입전압을 변화시켜 Al합금의 초정입자크기, aspect ratio, 표준편차, 경도 및 공정 Si 입자의 크기 및 형상 변화를 조사하였다. 같은 주입온도에서는 주입전압이 증가함에 따라 aspect ratio, 표준편차 및 초정입자의 크기는 감소되었다. 전자교반식 수평연속주조방법에 의한 Al 합금의 최적제조 조건은 주입전압 220V, 주입온도 68$0^{\circ}C$이었으며, 이 조건에서 초정입자의 크기는 54$\mu\textrm{m}$이었고, aspect ratio는 1.56이었으며 그 표준편차는 0.4이었다. 그리고 공정 Si의 크기는 0.5$\mu\textrm{m}$이었으며 제조된 Al합금의 경도는 72.1 Hv를 나타내었다. 본 연구를 위해 제작된 3상 2극 전자교반장치에 의해서 매우 낮은 aspect ratio 및 표준편자를 갖는 반응고 A356 Al합금을 제조할 수 있었다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제30권6호
• /
• pp.61-67
• /
• 2021

이리듐이 함유된 염산 침출액으로부터 시멘테이션법을 이용한 이리듐 회수 연구를 실시하였다. 환원제로는 아연을 사용하였으며, 환원제 투입량, 이리듐 초기 농도, 초기 pH, 반응 시간 변화 및 초음파 처리에 따른 이리듐 회수율 특성 실험을 실시하였다. 교반기만 사용한 조건에서는 아연 투입량 증가에 따라 이리듐의 회수율이 지속적으로 증가하였으나, 아연 당량이 40 조건에서 70% 수준의 이리듐 회수율을 나타냈다. 초음파 처리에 따른 시멘테이션 조건에서는 아연 투입량이 20 당량 이하 조건에서 이리듐의 회수율이 감소하였고, 40 당량 조건에서는 이리듐 회수율이 급격히 증가하는 특성을 나타났다. 이는 초음파 처리에 따른 아연의 이온화 및 이리듐 재용해되어 나타난 결과로 판단된다. 초음파 장치를 교반기와 함께 사용한 조건에서 교반기만 사용한 동일 조건에 비해 27% 이상 이리듐 회수율이 증가함을 확인하였고, 99%의 이리듐 회수가 가능하였다(아연 40 당량, 초기 pH 0.01, 100 ml, 이리듐 초기 농도 1770 ppm, 60 min.).

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제48권3호
• /
• pp.344-357
• /
• 2020

Streptococcus zooepidemicus 유래의 세포외 고분자물질인 히알루론산(hyaluronic acid) (HA)을 대량 생산하기 위해, 균주 개량, 생산배지 및 배양공정 개발에 관한 연구를 수행하였다. HA 고생산성 변이주를 선별하기 위해 약 99%의 사멸률을 보이는 ethylmethane sulfonate (EMS) 처리조건을 적용해서, 지속적인 random screening 방법으로 고생산성, 고안정성의 변이주들을 선별할 수 있었다. HA를 고농도로 생산하기 위해서는, 이 균주의 생화학 및 배양생리적 특성에 기반한 최적 배지개발이 필수적이라고 판단하여, one-factor-at-a-time (OFAT), full factorial design (FFD), steepest ascent method (SAM) 및 response surface method (RSM) (반응표면분석법)을 순차적으로 적용하여 통계적 배지 최적화 실험을 수행하였다. 최적 배지조성에서 플라스크 배양에 의한 HA 생산성은 5.38 g/l로서, 이전 배지(3.54 g/l)에 비해 약 52% 향상된 생산량을 얻을 수 있었다. 또한 선별된 우량균주와 최적화된 생산배지를 이용하여 5 L 발효조에서 배양공정 최적화 연구를 수행하였다. 이 균주의 생리학적 특성을 고려할 때, HA 생산성을 높이기 위해서는 (배양 중 HA 축적으로 인해 고점도를 띠는) 배양액으로의 충분한 용존산소 공급이 매우 중요한 요인인 것으로 판단되었다. 따라서 용존산소 공급과 밀접하게 관련있는 발효조의 교반시스템(교반 날개 종류, 크기 및 배치 등) 및 교반속도에 대한 최적화 연구를 수행하였다. 그 결과, 교반축 하부에는 Rushton turbine-type, 상부에는 marine-type의 확장된 교반날개(기존 대비 직경 1.3배 확장)가 설치된 경우, 450 rpm에서 강화된 혼합력과 충분한 용존산소 공급으로 인해 HA 생산성이 기존 플라스크 배양 대비 약 1.8배(9.79 vs. 5.38 g/l) 더 높은 것으로 확인되었다. 최종적으로 HA 배양공정의 scale-up 가능성을 확인하기 위해, pilot 규모의 50 L 발효조 배양을 최대 300 rpm의 교반속도에서 수행하였다. 처음으로 시도한 50 L 배양임에도 불구하고, HA 최대 생산성 면에서 볼 때, 5 L 발효조 결과와 거의 동일한 수준(98.5%) (9.11 vs 9.25 g/l)의 생산량을 얻을 수 있었다. 반면 지수기 성장단계인 배양 15시간까지의 50 L 배양의 HA 평균생산속도(r_p)는 0.46 g/l/hr로서 0.62 g/l/hr인 5 L 배양 대비 약 74% 정도에 머무는 것으로 나타났다. 따라서 생산 발효조의 scale-up 시, 생산균주의 전단응력 민감성(shear damage)을 함께 고려하면서, 산소전달계수(k_La)를 기반으로 하는 교반시스템에 대한 체계적인 연구가 진행된다면, HA 생산속도도 증가될 수 있는 긍정적인 결과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.