• 제목/요약/키워드: Mass Transport Mechanism

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The Effect of SnO2 Addition on Sintering Behaviors in a Titanium Oxide-Copper Oxide System

  • Lee, Ju-Won;Oh, Kyung-Sik;Chung, Tai-Joo;Paek, Yeong-Kyeun
    • 한국분말재료학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.357-362
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    • 2022
  • The low-temperature sinterability of TiO2-CuO systems was investigated using a solid solution of SnO2. Sample powders were prepared through conventional ball milling of mixed raw powders. With the SnO2 content, the compositions of the samples were Ti1-xSnxO2-CuO(2 wt.%) in the range of x ≤ 0.08. Compared with the samples without SnO2 addition, the densification was enhanced when the samples were sintered at 900℃. The dominant mass transport mechanism seemed to be grain-boundary diffusion during heat treatment at 900℃, where active grain-boundary diffusion was responsible for the improved densification. The rapid grain growth featured by activated sintering was also obstructed with the addition of SnO2. This suggested that both CuO as an activator and SnO2 dopant synergistically reduced the sintering temperature of TiO2.

The Effect of TiO2 Addition on Low-temperature Sintering Behaviors in a SnO2-CoO-CuO System

  • Jae-Sang Lee;Kyung-Sik Oh;Yeong-Kyeun Paek
    • 한국분말재료학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.146-151
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    • 2024
  • Pure SnO2 has proven very difficult to densify. This poor densification can be useful for the fabrication of SnO2 with a porous microstructure, which is used in electronic devices such as gas sensors. Most electronic devices based on SnO2 have a porous microstructure, with a porosity of > 40%. In pure SnO2, a high sintering temperature of approximately 1300℃ is required to obtain > 40% porosity. In an attempt to reduce the required sintering temperature, the present study investigated the low-temperature sinterability of a current system. With the addition of TiO2, the compositions of the samples were Sn1-xTixO2-CoO(0.3wt%)-CuO(2wt%) in the range of x ≤ 0.04. Compared to the samples without added TiO2, densification was shown to be improved when the samples were sintered at 950℃. The dominant mass transport mechanism appears to be grain-boundary diffusion during heat treatment at 950℃.

Influence of CO2 concentration on carbon concentrating mechanisms in cyanobacteria and green algae: a proteomic approach

  • Ramanan, Rishiram;Vinayagamoorthy, Nadimuthu;Sivanesan, Saravana Devi;Kannan, Krishnamurthi;Chakrabarti, Tapan
    • ALGAE
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    • 제27권4호
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    • pp.295-301
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    • 2012
  • Carbon concentrating mechanisms play a vital role in photosynthesis in microalgae and cyanobacteria especially in the proper functioning of Rubisco and assimilation of carbon via the Calvin cycle. This study evaluates the role of carbon dioxide on carbon concentrating mechanism (CCM) in a cynaobacteria, Spirulina platensis and a microalga, Chlorella sp. 786. The study organisms were grown in both atmospheric (control sample, 0.035%) and high (exposed sample, 10%) $CO_2$ concentrations. Second dimension (2D) electrophoresis revealed a huge difference in the protein profiles of both organisms suggesting the induction of CCM related proteins in the sample maintained at atmospheric $CO_2$ concentration and the repression of CCM related proteins in the sample maintained at 10% $CO_2$. Liquid chromatography-mass spectroscopy analysis revealed the presence of two important $C_i$ transporter proteins in the control sample of S. platensis, namely ferredoxin-$NADP^+$ reductase and ATP binding cassette (ABC) transport system protein. These proteins were only expressed in the control sample and were downregulated or not expressed at all in the exposed sample. Consequently, this study conclusively proves that CCMs are only inducted at low $CO_2$ concentrations and are not functional at high $CO_2$ concentration.

In-situ Raman Spectroscopic Study of Nickel-base Alloys in Nuclear Power Plants and Its Implications to SCC

  • Kim, Ji Hyun;Bahn, Chi Bum;Hwang, Il Soon
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제3권5호
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    • pp.198-208
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    • 2004
  • Although there has been no general agreement on the mechanism of primary water stress corrosion cracking (PWSCC) as one of major degradation modes of Ni-base alloys in pressurized water reactors (PWR's), common postulation derived from previous studies is that the damage to the alloy substrate can be related to mass transport characteristics and/or repair properties of overlaid oxide film. Recently, it was shown that the oxide film structure and PWSCC initiation time as well as crack growth rate were systematically varied as a function of dissolved hydrogen concentration in high temperature water, supporting the postulation. In order to understand how the oxide film composition can vary with water chemistry, this study was conducted to characterize oxide films on Alloy 600 by an in-situ Raman spectroscopy. Based on both experimental and thermodynamic prediction results, Ni/NiO thermodynamic equilibrium condition was defined as a function of electrochemical potential and temperature. The results agree well with Attanasio et al.'s data by contact electrical resistance measurements. The anomalously high PWSCC growth rate consistently observed in the vicinity of Ni/NiO equilibrium is then attributed to weak thermodynamic stability of NiO. Redox-induced phase transition between Ni metal and NiO may undermine the integrity of NiO and enhance presumably the percolation of oxidizing environment through the oxide film, especially along grain boundaries. The redox-induced grain boundary oxide degradation mechanism has been postulated and will be tested by using the in-situ Raman facility.

이안류 생성 원인 및 연안사주 지형에서의 연안류 생성 (Rip Currents Generation and Longshore Currents behind Bars)

  • Oh, Tae-Myoung;Robert G. Dean
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.91-107
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    • 1995
  • 본 논문에서는 이안류의 생성ㆍ유지에 대한 모형을 크게 세가지로, 2차원 평면지형에서도 이안류가 생성되어 유지될 수 있는 프리즘지형 모형 (prismatic topography models), 이안류의 생성ㆍ유지를 위하여 쇄파대내의 3차원 해저지형을 필요로 하는 비프리즘지형 모형(non-prismatic topography models), 그리고 해안선을 따른 돌제 또는 방파제 등의 해안구조물이 생성하는 이안류 모형 등으로 분류하였다. 그러나 이안류의 생성ㆍ유지에 관계되는 모든 변수들을 포함한 지배역학현상을 규명하기 위해서는 더욱 더 많은 문헌연구가 필요하다는 것을 알았다. 다음에 연안사주 또는 잠제 등이 존재하는 해안지형과 그 위로의 해수 전달을 고려하여 연안사주와 해안선 사이에 흐르는 해안방향으로의 흐름현상을 예측키 위한 이론적인 모형을 개발하였다. 이 수리모형은 휴체력과 해저지형변환간에 서서히 발생하는 상호 간섭(slow feedback)을 고려할 수 있는 퇴적물 이동모형과 함께 연안지역에서의 해저지형변환 예측에 이용될 수 있으리라 사려된다.

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폐리튬이온전지로부터 유가금속 회수를 위한 전해채취 공정 전기화학 반응속도론적 연구 (A Study on the Electrochemical Kinetics of Electrowinning Process of Valuable Metals Recovered from Lithium-ion Batteries)

  • 박성철;김용환;이만승;손성호
    • 자원리싸이클링
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    • 제31권5호
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    • pp.59-66
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    • 2022
  • 니켈, 코발트 및 구리 전해채취의 반응율속단계 규명을 위해 회전원판전극(rotating disc electrode, RDE)를 사용하여 전해액 온도 및 교반속도에 대한 실험을 수행하였다. 유가금속 별 전해채취 공정에서의 활성화에너지를 구하여 반응율속단계를 규명한 결과 니켈은 혼합율속, 코발트는 화학반응율속, 구리는 물질전달율속으로 판단되었다. 니켈, 코발트 및 구리의 전해액 온도 및 교반속도 변화에 따른 전해채취 공정을 수행하여 전류효율을 비교한 결과 반응율속단계 결과와 일치하였다.

기체확산 화염간의 상호작용 (The Interaction of Gaseous Diffusion Flames)

  • 김호영;전철균
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.355-365
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    • 1991
  • 본 연구에서는 화염간 상호 작용을 해석함으로써 정의 적용에 있어서의 적절 성과 유용성을 검토 하고 화염간 상호 작용 특성을 밝히기 위하여, 해석의 대상은 화 염간의 상호작용을 명확히 관찰할 수 있는 두 개의 평행한 사각 덕트형 노즐로부터 분 출되는 기체연료에 의해 형성 되는 두 개의 동등한 3차원 제트 난류 확산화염을 택한 다. 2-화염계는 상호작용 화염군의 기본 단위이며, 현재까지 원형제트 화염에 비하 여 3차원제트 화염에 대한 연구는 많지 않은 실정이다. 연구의 방법으로는 이론적 모델링과 수치해석을 통한 모의 실험에 중점을 두고 부분적인 실험으로 타당성을 점검 한다.이는 기존의 연구들이 대부분 실험적인 것들이거나 간단한 해석적 모델을 사 용한 것들이어서 상호 작용하의 화염 특성을 예측할 수 있는 수치 해석적 모델의 개발 이 필요하며, 또한 기존의 연구들이 온도나 성분만을 측정함으로서 유동장에서의 운동 량 전달의 상호작용 특성이 자세히 연구되지 못했으므로, 이를 위해서는 난점이 있는 속도 측정의 실험적 방법보다 수치해석적 접근법이 필요하기 때문이다. 이상과 같이 본연구는 상술한 정의를 적용해 보고 이에따라 화염간 상호작용의 특성을 파악하며 이 를 예측할 수 있는 이론적 모델을 개발하는 것을 목적으로 한다.

사용후핵연료 전기환원 공정에서의 알카리, 알카리토 금속 산화물들의 거동 분석 (Analysis of AM and AEM Oxides Behavior in a SF Electrolytic Reduction Process)

  • 박병흥;강대승;서중석;박성원
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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    • pp.268-277
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    • 2004
  • 사용후핵연료 차세대 관리공정의 주된 단위 공정인 전기 환원에 의한 금속 전환 공정에서의 핵종 거동 및 분포에 관한 기초 연구의 일환으로 고방열성 핵종인 알카리, 알카리토 금속 산화물들의 고온 용융염에서의 전기 화학적 특성을 측정 분석함으로서 전기 환원 공정에서의 거동을 예상하였다. LiCl-$Li_2O$ 용융염계에서 Cs, Sr 및 Ba은 Li 보다 높은 진위에서 환원되며 환원 전위는 서로 근접해 있는 것으로 측정되었다. 이에 따라 사용후핵연료의 전기 환원 과정에 Li 환원을 매개로 한 반응 메카니즘에 저해를 일으키지 않을 것으로 예측되었다. 알카리, 알카리토 금속의 환원조건에서 공정이 운전될 경우 자유에너지 변화의 계산을 통해 알자리, 알카리토 금속이 용융염으로 재순환됨을 확인 하였으며 전류 범위에 따른 금속 원소의 농도 변화를 측정하여 알카리, 알카리토 금속의 물질 전달에 대한 전류의 영향을 평가하였다.

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그리드 네트워크 자원 관리기를 위한 네트워크 자원과 네트워크 서비스 인터페이스의 정의 (Definition of Network Resource and Network Service Interface for Grid Network Resource Manager)

  • 김해현;차영욱;한장수;김춘희;공정욱;석우진
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제16C권4호
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    • pp.511-520
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    • 2009
  • 그리드는 지리적으로 분산된 다양한 컴퓨팅 자원을 초고속 네트워크로 연결하여 고속 연산과 대용량 데이터의 처리를 가능하게 하는 기술이다. 서비스 품질이 보장되는 그리드 환경의 작업 수행을 위해서 컴퓨팅 자원뿐만 아니라 네트워크 자원의 관리와 제어가 요구된다. 본 논문에서는 그리드 네트워크 경로 및 자원의 생성과 예약을 지원하기 위하여 그리드 네트워크 자원의 정보 모델과 그리드 네트워크 서비스 인터페이스를 정의하였다. 그리드 네트워크 서비스 인터페이스에는 기존 GLIF의 자원 생성 및 예약 관련 메시지 이외에 그리드 네트워크 경로와 통보 메시지를 추가로 정의하였다. 또한, 두 단계 자원 예약 메커니즘을 지원하기 위하여 관련 상태와 메시지를 정의하였다. 그리드 네트워크 자원의 정보 모델과 그리드 네트워크 서비스 인터페이스를 이용하여 네트워크 자원 관리 시스템을 설계 및 구현하였으며, GMPLS 기반의 제어및 전달망을 갖는 그리드 환경에서 자원의 예약과 할당 및 해제를 실험하였다.

낙동강(洛東江) 하구역(河口域) 퇴적환경연구(堆積環境硏究) : 퇴적작용(堆積作用) 및 중금속(重金屬) 분포(分布) (A Study of Sedimentary Environment in the Estuary of Nakdong River : sedimentation Processes and Heavy Metal Distributions)

  • 이유대;김창원
    • 한국해양학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.182-188
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    • 1990
  • 낙동강 하구역에서의 중금속 분포와 퇴적작용에 대한 연구를 1987년 10월부터 1988년 9월에 걸쳐 수행하였다. 연구지역의 퇴적환경은 하구환경이며 입도분석 특성에 따라 모래섬, 수로 및 조간대 지역으로 분류된다. 모래섬의 퇴적물은 뜬짐, 틤짐, 굴 르기 상태로 운반되었으며, 조간대는 주로 뜬점과 틤틔짐으로 이동되었다. 수로의 퇴적 물은 거의 굴르기와 약간의 뜬짐 상태로 운반되었다. 모래섬은 강한 파도의 영향을 받 으며, 그 후방에 놓인 조간대는 약한 조류의 영향을 받는다. 수중에서 Cu, Cd, $Cr^{6+}$, Pb, Zn의 농도는 각각 최고의 27.9, 6.7, 20.4, 16.3, 37.3 ppb를 기록하였으며, 퇴적물에서는 20.0, 1.65, 25.4, 15.4 132.9 ppm을 나타내었다. 이들 중금속의 재첩 (V. Muller)에 의한 총섭취인자는 각각 1600, 310, 310, 490, 7900g이었다.

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