• Nuclear Engineering and Technology
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• 제27권4호
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• pp.453-462
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• 1995

사용후 핵연료 저장구조재의 구조적 안정성자 관련해서, 감마선 조사 생성물로 알려져 있는 $H_2O$$_2$를 전해질에 주입시키었을 때, $H_2O$$_2$가 저장구조재인 304L스텐리스강의 부식거동에 어떤 영향을 미치는가를 조사하였다. 실험결과, $H_2O$$_2$는 304L 스텐리스강의 부식전위를 상승시키고 Pitting 전위를 감소시킴으로써 부동태 영역을 줄이고 pitting 저항성을 감소시키는 것으로 나타났다. 이는 감마선 조사에 의한 부식 거동 변화와 유사한 결과라고 볼 수 있으며, 또한 산소농도증가에 의한 부식거동 변화와 유사한 결과로 해석되었다. 재부동태형성전위가 $H_2O$$_2$의 존재로 증가하는데, 이로써 응력부식균열임계전위는 약간 상승할 것으로 추론되었다. 그러나, $H_2O$$_2$ 농도가 6.3$\times$$10^{-6}$M 이하로 떨어질 경우, $H_2O$$_2$는 부식거동에 영향을 주지 못했다. 이는 대기압상태에서 용존된 $O_2$환원반응속도에 비해 $H_2O$$_2$환원반응속도가 작기 때문이라고 해석되었다. 중성용액보다 산성 및 염기성 용액에서, $H_2O$$_2$가 부식거동에 미치는 영향이 작아졌는데, 이는 산성용액에서는 높은 H$^{+}$ 농도 때문에, 염기성용액에서는 le Chatelier의 원칙 때문인 것으로 해석되었다.

• 한국재료학회지
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• 제26권5호
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• pp.281-286
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• 2016

In the present study, the tensile properties and dynamic strain aging of an Fe-24.5Mn-4Cr-0.45C alloy were investigated in terms of strain rate. During tensile testing at room temperature, all the stress-strain curves exhibited serrated plastic flows related to dynamic strain aging, regardless of the strain rate. Serration appeared right after yield stress at lower strain rates, while it was hardly observed at high strain rates. On the other hand, strain-rate sensitivity, indicating a general relationship between flow stress and strain rate at constant strain and temperature, changed from positive to negative as the strain increased. The negative strain-rate sensitivity can be explained by the Portevin Le Chatelier effect, which is associated with dynamic strain aging and is dependent on the strain rate because it is very likely that the dynamic strain aging phenomenon in high-manganese steels is involved in the interaction between moving dislocations and point-defect complexes.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.745-748
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• 2009

수소는 지구상에 풍부하게 존재하는 원소로 최근 수소경제시대에 대한 기대와 함께 청정 에너지 carrier로 주목받고 있다. 본 연구에서는 고순도 수소 생산을 위해 water gas shift (WGS) 반응과 $CO_2$의 분리를 하나의 unit operation의 형태로 수행하는 신개념의 thermal swing sorption enhanced reaction (TSSER) 공정의 타당성을 테스트하는데 목적을 두고 있다. Le Chatelier 원리를 기본으로 하는 흡착분리 동시 반응 (sorption enhanced reaction, SER)에서는 수소생산 반응의 열역학적 한계를 극복할 수 있고 정반응의 속도를 증대시킬 수 있다. 본 연구에서는 $K_2CO_3$가 첨가된 hydrotalcite에 대한 고온에서의 $CO_2$ 화학흡착 평형 및 거동 데이터를 실험을 통하여 측정하였다. 또한 WGS 상용촉매와 화학 흡착제를 이용하여 흡착분리 동시 반응을 실험과 수치해석 시뮬레이션으로 수행하였고, 연구결과로부터 연료전지에 사용할 수 있는 고순도의 수소 (~10 ppm CO)를 직접 생산할 수 있으며, 동시에 고압상태의 $CO_2$를 고순도로 포집할 수 있음을 확인할 수 있었다. 고압, 고순도의 $CO_2$ 포집은 이후 $CO_2$ 저장에 용이하게 이용되어 온실가스 저감에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국대기환경학회지
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• 제9권2호
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• pp.154-159
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• 1993

Theoretical prediction of the equilibrium of temperature and relative humidity dependance involving $HNO_{3(g)}-NH_{3(g)}$ and $NH_4NH_{3(s, aq)}$ was compared with atmospheric measurement of particulate nitrate$(NO_3^-)$, Ammonia-Nitric Acid partial pressure product $([$NH_{3(g)}][HNO_{3(g)}]ppb^2$) by a triple filter pack sampler from Oct 1991 to July 1992. The measured $HNO_3NH_3$ concentration product K was greater than equilibrium constant $K_p$ calculated from thermodynamic data of $NH_4NO_{3(s, aq)}-HNO_{3(g)}-NH_{3(g)}$ during fall, winter and spring. But K was lower than $K_p$ in summer. K was greater than $K_p$ as the result of supersaturation by air pollution, particularly anthropogenic $NH_3$.The reason of $K < K_p$ was due to removal of particulate nitrate$(NO_3^-)$ by rainout and washout. $NH_4NO_3$ which consists mainly of particulate nitrate is formed by reaction between $HNO_3$ and $NH_3$. As a result of the removal of particulate nitrate$(NO_3^-)$ by rainout and washout, concentrations of $HNO_3$ and $NH_3$ are decreased by equilibrium transfer(Le Chatelier's Law) in atmosphere.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권12호
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• pp.2836-2846
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• 2020

During severe nuclear power plant (NPP) accidents, a H₂/CO mixture can be generated in the reactor pressure vessel by core degradation and in the containment as well by molten corium-concrete interaction. In spite of its importance, a state-of-the-art methodology predicting H₂/CO combustion risk relies predominantly on empirical correlations. It is therefore necessary to develop a proper methodology for flammability evaluation of H₂/CO mixtures at ex-vessel phases characterized by three factors: CO concentration, high temperature, and diluents. The developed methodology adopted Le Chatelier's law and a calculated non-adiabatic flame temperature model. The methodology allows the consideration of the individual effect of the heat transfer characteristics of hydrogen and carbon monoxide on low flammability limit prediction. The accuracy of the developed model was verified using experimental data relevant to ex-vessel phase conditions. With the developed model, the prediction accuracy was improved substantially such that the maximum relative prediction error was approximately 25% while the existing methodology showed a 76% error. The developed methodology is expected to be applicable for flammability evaluation in chemical as well as NPP industries.

• 청정기술
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• 제22권3호
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• pp.196-202
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• 2016

DMC (dimethyl carbonate)를 합성하기 위하여 ceria 계열의 촉매를 이용하여 반응 조건을 확인하는 연구를 수행하였다. 촉매의 합성 조건을 찾기 위하여 소성 온도와 Cu(II)의 함량을 조절하였고, 완성된 촉매는 NH₃-TPD를 이용하여 반응성(산점)을 확인하였다. DMC를 합성하기 위하여, 산화카르보닐화법(oxidative carbonylation, 일산화탄소와 산소를 메탄올과 반응)과 직접합성법(direct synthesis, 이산화탄소를 메탄올과 반응)을 적용하였다. 르샤틀리에의 원리에 따라, 반응 중 생성되는 물을 제거하여 반응성(메탄올 전환율)을 향상시키고자 하였으며, 이를 위해 화학적 탈수제(chemical dehydration agent)인 2-cyanopyridine를 사용하였다. 화학적 탈수 반응을 산화카르보닐화법에 적용하였을 경우, 메탄올 전환율은 15.1%에서 38.7%, DMC 선택도는 0%에서 98.8%까지 향상되었다. 이를 직접합성법에 적용하였을 경우, 메탄올 전환율은 1.0%에서 77.8%, DMC 선택도는 41.2%에서 100.0%까지 향상되었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권4호
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• pp.9-15
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• 2019

본 연구에서는 합성피혁 제조 공정에서 주로 사용되는 혼합 유기용제 중에서 디메틸포름아마이드(Dimethylformamide, DMF)를 기준물질로 톨루엔과 메틸에틸케톤 등이 혼합된 2성분 및 3성분 혼합물질 7종류에 대하여 국제적으로 표준화된 시험방법을 이용하여 인화점을 측정하였다. 그리고 몇 가지 예측모델을 이용하여 인화점을 예측하고 실험결과와 비교하였다. 그 결과, 2성분 혼합물에서 DMF 몰분율이 약 0.7 이하인 경우는 혼합물의 인화점이 25 ℃이하로 관측되어, 고인화점 물질의 혼합에 의한 인화점상승에 대한 효과가 작은 것으로 나타났다. 그리고 평균온도차이를 이용하여 각 모델별 예측값을 평가한 결과, 르샤틀리에 모델의 경우가 1.95 ℃로 측정값에 가장 근사한 것으로 나타났다.

• 멤브레인
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• 제33권6호
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• pp.305-314
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• 2023

화학 반응의 수율 향상을 위해 부산물을 제거하는 다양한 방법이 연구되고 있다. 특히 산업적으로 중요한 반응에서 주로 부산물로 물이 생성되기 때문에 넓은 범위의 온도에서 안정적으로 물을 분리하는 기술이 필요하다. 흡수제의 사용, 탈수 반응의 도입 등 다양한 방법이 제안되었으나 추가적인 에너지 및 시간 소요, 전환율의 지속 가능성 등의 문제로 한계를 가지고 있다. 그에 반해 운전 및 설치가 용이하고, 낮은 유지비용 등의 장점을 가지고 있는 분리막 기술은 다양한 촉매 반응에 도입되었을 때 안정적으로 부산물을 제거할 수 있어 반응의 효율을 향상시킬 수 있는 좋은 방안이다. 따라서 본 총설에서는 분리막을 이용한 부산물 제거 및 이를 통한 효과에 대해 논의하였다.