• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권6호
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• pp.2324-2331
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• 2024

The current study investigated Saudi Arabian oil fly ash impacts on Egyptian clay bricks' structural and radiation shielding properties. To produce the required bricks, crushed clay minerals from the Hafafit area were mixed with 0, 10, 20, 30, and 40 % wt.% Saudi Arabian oil fly ash and pressed at a pressure rate of 68.55 MPa. Identification of the minerals in the chosen clay was achieved via X-ray diffraction. Additionally, the material's morphology and chemical composition were determined through scanning electron microscope and energy-dispersive X-ray. The fabricated bricks' density was reduced by 36.3 % through increasing the concentration of fly ash from 0 to 40 wt%. Then, the fly ash addition's influence on the fabricated clay bricks' γ-ray shielding properties was investigated by Monte Carlo simulation, which found a reduction in the fabricated bricks' linear attenuation coefficient (LAC) by 41.2, 36.0, 33.8, and 33.8 % at the 0.059, 0.103, 0.662, and 1.252 MeV γ-ray energies, respectively. The LAC reduction caused an increase in the fabricated bricks' half-value thickness, transmission factor, and the equivalent thickness of the lead. Moreover, the thicker fabricated sample thicknesses were found to have high γ-ray shielding capacity and can thus be used in radiation shielding applications.

• 보존과학회지
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• 제35권6호
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• pp.600-611
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• 2019

국내에서 황색 내지 적갈색 토양을 일반적으로 황토라 지칭하며 산업 곳곳에서 황토가 활용되고 있다. 그 중 단청에 무기안료로서 황토가 이용되고 있음에도 불구하고 황토에 대한 토양학적 및 광물학적 특징과 연계된 안료의 특성연구는 미비하다. 이번 연구에서 황토의 토양학적 및 광물학적 특징이 안료 특성에 어떠한 영향을 미치는지 고찰하였다. 연구결과 적색계열의 황토와 황색계열의 황토는 토성, 구성광물, 흡유량, 안정성에서 차이를 보였다. 대부분 적색계열 황토는 clay가 우세한 영역에 도시되나 울릉도 황토는 loam 영역에 도시된다. 황색계열 황토는 대부분 clay loam~loam 영역에 도시되지만 해남 황토는 sandy clay loam 영역에 도시된다. 광물학적 분석결과 적색계열의 황토는 장석질, 점토질 토양으로 구분되며 황색계열의 황토는 대부분 주구성광물이 유사하지만 점토광물의 구성에 차이를 확인 할 수 있었다. 수비법으로 제조된 안료의 특성 분석결과 평균 10~20 ㎛ 이내의 평균입도를 보이며, 흡유량은 적색계열의 황토가 황색계열의 황토보다 평균 20 ml/100 g 높은 값을 가진다. 또한 황색계열의 황토는 적색계열의 황토보다 빛에 의한 변색 및 변질에 대해 보다 안정하다. 본 연구는 황토의 토양학적 및 광물학적 특징은 제조된 안료의 물성 및 안정성에 영향을 미친다는 것을 확인 할 수 있었으며 앞으로 황토를 이용한 천연 무기 안료의 사용에 대한 기초자료로 활용하고자 한다.

• 광물과 암석
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• 제33권4호
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• pp.419-426
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• 2020

비전통 저류층에서 에너지 자원의 회수율을 높이기 위해서는 저류층 내의 미세 공극 형태와 연결도 등을 포함하는 공극 구조 연구가 필수적이다. 본 연구에서는 셰일 저류층 내 나노스케일의 공극 구조 연구에 적합한 조건과 방법을 찾기 위해 집속 이온 빔 시스템(Focused Ion Beam, FIB)과 이온 밀링 시스템(Ion Milling System, IMS)을 이용하여 분석을 진행하였다. 셰일 저류층 내 공극 구조 연구를 위해 리아드 분지에서 획득된 A-068 시추공의 시료를 사용하였다. 각 시료마다 특성이 다르기 때문에 시료 전처리 방법과 조건을 달리하여 최적의 조건을 찾았고 FE-SEM을 이용하여 공극 이미지를 획득하였다. 연구 결과 국소 부위의 공극구조를 관찰하기 위해서는 FIB를 사용하여 시표 표면을 밀링 후 바로 공극 이미지를 얻는 것이 효율적이고 반면에 넓은 면적을 단시간에 밀링하여 여러 공극 구조를 관찰하기 위해서는 IMS를 이용해야 한다는 것을 확인했다. 특히 탄산염 광물 함량이 높고 강도가 큰 암석에 대해서는 FIB보다는 IMS를 활용하여 밀링을 수행해야 공극 구조 관찰이 가능하다는 사실이 밝혀졌다. 본 연구를 통해 셰일 저류층 내 공극 구조 관찰을 위한 방법이 정립되었으며 향후 이를 이용한 셰일 가스 저류층 시료 분석을 통해 공극의 크기나 형태가 셰일가스 회수 증진에 미치는 영향을 밝힐 수 있을 것이다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제11권1호
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• pp.184-191
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• 2016

In recent years, there are a number of studies that have been carried out to explore the alternative for Mineral Oil (MO) as dielectric insulating fluid in transformers due to the increasing tight regulation on safety and environment. Vegetable oils have been identified as suitable candidate since it is biodegradable, non-toxic and high flash/fire points which ensure more in-service safety. Among the types of vegetable oils considered for transformers application are Palm Oil (PO) and Coconut Oil (CO). This paper presents an experimental study on the lightning breakdown voltages of PO and CO under non-uniform electric field based on needle-sphere electrodes configuration at 3 small gap distances. The type of PO used in this study is Refined Bleached and Deodorized Palm Oil (RBDPO) Olein. The main focus of this study is to examine the lightning breakdown performance of RBDPO and CO under different test conditions and assess its suitability as dielectric insulating fluid in transformers. The effect of voltage polarities (positive and negative) and testing methods (rising-voltage, up-and-down and multiple-voltage) were investigated. The data obtained from all tests were analysed by Weibull distribution in order to determine the withstand voltages for each type of oils. It was found that the breakdown voltages of RBDPO and CO are comparable with MO under positive lightning impulse. Under negative lightning impulse, the breakdown voltage of MO is slightly higher than RBDPO and CO. There is no significant effect of testing methods and voltage polarities on lightning breakdown voltages of RBDPO and CO. Based on the statistical analysis, it is found that the breakdown voltages of RBDPO and CO at 1% probability are slightly lower than MO.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권4호
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• pp.340-344
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• 2007

MCM-41 촉매를 이용하여 일본 낙엽송의 열분해 바이오 오일의 촉매 개질 반응을 수행하였다. MCM-41 촉매는 바이오 오일의 불안정성의 원인중 하나인 산소를 $H_2O$, CO, $CO_2$의 형태로 제거하여 개질 전의 오일보다 더 안정한 오일을 생성하였다. MCM-41 촉매는 무촉매 반응에 비해 경제적 가치가 높은 페놀류 화합물의 생성량을 증가시켰다. 특히 Si-MCM-41 촉매에 비해 산점의 양이 많은 Al-MCM-41의 경우 촉매 활성이 더 우수하였다. 또한 촉매와 일본 낙엽송을 직접 혼합한 것보다, 바이오 오일이 촉매층을 통과했을 때 더 나은 개질 결과를 얻을 수 있었다.

• 공업화학
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• 제27권2호
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• pp.171-178
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• 2016

세계 각국은 석유자원의 고갈로 인한 고유가, 지구온난화 등의 환경문제를 해결하기 위하여 많은 노력을 하고 있다. 그중 기존 화석연료를 대체할 수 있는 재생 가능한 청정 에너지원으로 바이오 연료가 주목받고 있다. 그러나 기존의 바이오연료 생산기술은 식량자원인 사탕수수, 옥수수 등을 사용하므로 이를 대체하는 기술개발이 요구되고 있다. 이에 본 연구에서는 식량자원을 대체할 폐기물의 가스화와 혼합 알코올 합성공정이 연계된 간접 알코올 전환 공정의 기술 경제성 평가를 수행하였다. 국내에서 공급되는 바이오매스 폐기물 자원량을 고려한 2000톤/일 급의 전환 공정에서 매일 533000 L의 연료용 에탄올을 생산한다고 가정하였고 이를 위해 필요한 경제성 자료는 기발표된 자료들로부터 계산되어 경제성 분석에 이용되었다. 경제성 분석은 원금회수기간과 내부수익률(internal rate of return, IRR) 및 순현재가치(Net Present Value, NPV)로 진행되었으며, 원료비용과 초기 투자비, 주요 공정비용 및 에탄올 가격 변화, 운용비용의 민감도 분석을 진행하여 각 항목별 민감도를 고찰하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제29권1호
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• pp.15-20
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• 1997

탈검, 탈산, 탈색과 탈취 등의 정제 과정이 참기름에 존재하는 항산화 물질과 금속의 함량에 미치는 영향과 $70^{\circ}C$에서 저장 중 참기름의 산화 안정성과 항산화물질의 변화에 관하여 시험하였다. 철, 구리, 마그네슘 및 아연의 금속은 탈검 과정에서 거의 대부분이 제거되었다. 조참기름과 탈검유는 저장 동안에 총 휘발성 화합물의 양에 거의 변화가 없었으며, 탈산유와 탈취유는 저장 초기에서부터 총 휘발성 화합물의 양이 현저하게 증가하였다. 동정된 휘발성 산화 생성물 중 hexanal과 pentanal의 변화가 가장 뚜렷하였으며, 탈산, 탈색과 탈취 등의 정제 과정을 거친 시료들은 저장 초기에 이러한 산화 생성물의 증가가 현저하였다. Sesamin은 정제와 저장동안에 비교적 안정하였고, sesamolin은 정제 과정과 저장 중에 뚜렷하게 감소하였다. Sesamol은 탈산 과정까지는 감소하다가 탈색 과정을 거치면서 급격히 증가하였고, 탈취 과정에서 거의 제거되었다. 저장 중 sesamolin이 계속 감소되면서 sesamol의 증가가 수반되었다.

• Tribology and Lubricants
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• 제38권2호
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• pp.41-52
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• 2022

Mineral electrical insulating oil, which is widely used in transformers, exhibits excellent cooling performance and transformer efficiency. However, given that it is composed of petroleum-based components, it is weak in terms of biodegradability. This causes environmental problems in case of leakage and a low flash point, which is a factor that would cause great damage in the event of a fire in a substation. In this context, the use of eco-friendly electric insulating oil composed of bio-based vegetable oil and synthetic ester, which has excellent biodegradability and flame retardancy performance, has recently been expanded to the field of electric power, and various research and development (R&D) studies are in progress. According to different research results, vegetable oil and synthetic ester manufacturing technology, thermal stability, oxidation stability, property change, and quality control, which are characteristics of eco-friendly electrical insulating oils, are major factors affecting the maintenance of insulating oil properties. In addition, power companies have established and operated quality control standards according to the use of eco-friendly electrical insulating oil as they expand the exploitatoin of renewable energy in electricity production. In particular, deterioration and oxidation characteristics were jointly identified in R&D as an important influencing factor according to the content of saturated and unsaturated fatty acids present in vegetable oils and synthetic esters in power transformer applications.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권12호
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• pp.933-938
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• 2004

[ $3CaO{\cdot}Al_{2}O_3$ ] 클링커 제조 원료로서의 굴 패각과 정유 폐 촉매의 사용 가능성과 이들 조합물의 클링커 소성성 및 광물 생성거동을 광물상과 미구조 관찰을 중심으로 확인하였다. 굴 패각에 함유된 불순물은 클링커의 합성에 영향을 미치지 않았고 이들 조합물은 비교적 저온에서 $12CaO{\cdot}7Al_{2}O_3$를 생성한 후 다시 CaO와의 반응으로 $3CaO{\cdot}Al_{2}O_3$를 생성하므로 $1400^{\circ}C$에서의 1회 소성으로 클링커 합성이 가능하였다. 그 이상의 온도에서는 분해용융이 진행되었으며 동일한 소성 조건에서 알루미나원으로 수산화알루미늄을 사용할 경우에는 $3CaO{\cdot}Al_{2}O_3$의 생성이 완료되기 전에 용융되어 클링커의 합성이 불가능하였다.

• 접착 및 계면
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• 제10권1호
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• pp.11-16
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• 2009

본 연구에서는 주름 개선 효과가 있는 것으로 알려진 rosmarinic acid를 함유하는 마이크로캡슐을 제조하였다. 벽재 물질로는 키토산을 사용하였고, 글루타르알데히드를 가교제로 사용하였으며, W/O 형태의 유화법으로 마이크로캡슐을 제조하였다. 유화제로는 span80을 사용하였으며, 가교가 시행되는 bath상의 물질은 mineral oil을 사용하였다. 제조된 키토산 마이크로캡슐은 완벽한 구의 형태로 평균 $0.5{\sim}0.9{\mu}m$ 크기를 보였으며, 교반속도와 유화제의 농도에 따른 캡슐의 크기 및 형태 변화 그리고 함유 효율을 관찰하였다. 마이크로캡슐의 방출특성을 실험하기 위하여 가교제와 유화제의 양을 변화시키면서 방출 속도를 측정하였다.