• 제목/요약/키워드: Mn-Al

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수치해석을 이용한 마스트집합체 내 핵연료 집합체의 열수력적 안전성 연구 (Numerical study on the thermal-hydraulic safety of the fuel assembly in the Mast assembly)

  • 김영수;윤병조;김휘융;전재영
    • 에너지공학
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    • 제24권1호
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    • pp.149-163
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    • 2015
  • 본 연구에서는 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics, CFD) 해석코드를 사용하여 마스트집합체의 열수력적 안전성에 대한 연구를 수행하였다. 이를 위해 자연대류 벤치마크 문제를 선정하여 CFD 코드의 물리모델을 선정 및 해석 능력을 검증하고 이를 이용하여 마스트집합체에 대한 자연대류 열전달 해석을 수행하였다. 본 연구에서는 Betts et al.의 사각 수직공동에서 난류 자연대류 실험결과를 대상으로 CFD 해석을 수행하여 자연대류 조건에 적용하기 위한 난류 모델로 표준 $k-{\omega}$ 모델을 선정하였다. 이렇게 도출된 난류모델을 CFD코드에 적용하여 Bates et al.에 의해 수행된 PNL(Pacific Northwest Laboratory)의 $2{\times}6$ 번들 실험과 이에 대한 Kwon et al.의 MATRA, Fluent 코드의 해석과 비교 계산을 수행하여 CFD코드의 부수로조건 자연대류 열전달 해석 능력을 검증하였다. 최종적으로 도출된 $k-{\omega}$ 난류 모델을 사용하여 마스트집합체 및 핵연료 집합체에 대한 자연대류 해석을 수행하였다. 해석 결과 수조 내부 및 부수로 내에서 안정적인 자연대류 유동이 발생함을 확인하였으며, 본 유동 조건에서 핵비등이탈비를 계산함으로써 열수력적 안전성을 정량적으로 평가하였다.

고탄소강의 흑연화거동에 미치는 B첨가의 영향 (Effects of Boron Addition on the Graphitization Behavior in High Carbon Steel)

  • 우기도;박영구;김석원;진영철;류재화;나종필
    • 열처리공학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.140-149
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    • 1998
  • The graphitization is affected by the addition of small amount of the elements, such as Si, Al, Ni, B, Cr and Mn etc. Boron is well known as the most effective element for the graphitization of cementite in high carbon steels. But a study on quantitative analysis of B effect on the graphitization is few reported. Therefore the effect of boron addition in Fe-0.65%C-1.0%Si-0.5%Mn steels on the graphitization is investigated quantitatively using hardness tester, optical microscope and scanning electron microscope, neutron induced microscopic radiography. The graphitization in high carbon steels is promoted with 0.003~0.005%B addition. But the graphitization in steels which has no boron takes long holding time at $680{\sim}720^{\circ}C$. The hardness of quenched steel containing 0.003%B is higher than that of 0.005%B added steel due to complete dissolution of fine graphites into the austenite. The 0.003%B added high carbon steel graphitized at $680^{\circ}C$ for 25hr is useful steel for the agricultural implements and automobile parts which needed a good formability and high hardness.

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Ball milling한 AB2계 금속수소화물 전극의 전기화학적 특성 (Electrochemical Properties of the AB2-type Metal Hydride Electrode Prepared by Ball Milling)

  • 최승준;심종수;오세웅;노학;최전;서찬열;박충년
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제8권4호
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    • pp.181-185
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    • 1997
  • The electrochemical properties of the $AB_2$-type (Zr-Ti-V-Ni-Cr-Co-Mn) metal hydride electrodes prepared by ball milling with $AB_5-type\{(LM)Ni_{3.6}Al_{0.4}Co_{0.7}Mn_{0.3}\}$(LM : Lanthanum-rich mischmetal) alloy powder as a surface activator were investigated. By ball milling with $AB_5$ type alloy powder, the activation of $AB_2$ type metal hydride electrode was accelerated resulting in an increase of discharge capacity from 35% to 85% of the maximum capacity at the first cycle. As the amount of surface activator increased the activation rate increased, whereas the discharge capacity increased with 10wt% and decreased with 20wt% addition of the surface activator. When the amount of the surface activator was kept constant as 10wt%, the discharge capacity and the activation rate increased with ball milling time up to 20 hours. However beyond 20 hours of ball milling time, they decreased drastically due to the nano-crystallization or amorphorzation of the alloy powder.

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마산, 진해 연안해역 해저퇴적물중의 중금속류 함량에 관한 연구 (Concentrations of Heavy Metals in Sediments from the Sea off Jinhae and Masan, Korea)

  • 이종화;한상준;윤웅구
    • 한국해양학회지
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    • 제9권1_2호
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    • pp.31-38
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    • 1974
  • 해저퇴적물의 물리화학적인 성질은 저서생물의 환경요인의 하나로 알려져 있다. 아울러 저서어종의 어장형성과도 밀접한 관계가 있다. 한국 근해 퇴적물의 물리적인 특성은 Zenkevitch(1963), 박과 송(1972)이 동해안의 일부에서 조사연구하였고 박과 송(1971), 권과 박(1973)이 남해안에서의 해저퇴적물 입도분석을 발표한 바 있다. 한국 연안해역 해저퇴적물의 지화학적인 특성은 Nino et al(1969)이 동해 저질중의 유기태탄소의 함량 Ishibashi and Ueda(1955, 1993)의 화학적 특성, 그리고 최(1971) 에 의한 동해 해저퇴적물의 지화학적 성분의 함량과 분포에 관한 발표가 주를 이루고 있다. 행암만과 가덕도 일원에 걸쳐 조사한 결과에 의하면 행암만내의 조석현상등에 의한 해수의 유동은 만의 동단으로 향하는 것으로 나타났다.(강, 1972, 수산진흥원, 1972). 따라서 본 연구의 목적은 육상 토사와 이에 따른 각종 중금속류의 연안유입 및 각종 산업활동에 기인하는 여러 가지 중금속류의 해수내 유입여하에 따른 침전현상과 이동범위를 조사 연구하는데 있었다.

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EFFECT OF FLASHING AND UPSETTING PARAMETERS ON THE FLASH BUTT WELDING OF HIGH STRENGTH STEEL

  • Kim, Young-Sub;Kang, Moon-Jin
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2002년도 Proceedings of the International Welding/Joining Conference-Korea
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    • pp.384-389
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    • 2002
  • This study was aimed to evaluate the weldability and optimize the welding conditions for flash butt welding of 780MPa grade steel applied to the automotive bumper reinforcement. And then the relationship between the welding conditions and the joint performance relating specifically to coil-joining steel would be established. The effect of welding conditions between flashing and upsetting process was elucidated. Microstructure observation of the joint indicated that the decarburized band was mainly changed with upsetting process. Width of HAZ was also related to the upsetting conditions rather than the flashing conditions. Generally maximum hardness at HAZ was correlated with $C_{eq}$ of steel and the empirical relationship was obtained to estimate the HAZ properties. Tensile elongation at the joint was usually decreased with increasing the initial clamping distance. Investigation of fracture surface after tensile and bending tests reveal that the origin of cracking at the joint was oxide inclusions composed of $SiO_2$, MnO, $Al_2$ $O_3$, and/or FeO. The amount of inclusions was dependent on the composition ratio of Mn/Si in steel. If this ratio was above 4, the amount of inclusions was low and then the resistance to cracking at the joint was enough to maintain the joint performance. It was obtained that the flashing process influenced the conditions for the energy input to establish uniform or non-uniform molten layer, while the upsetting conditions influenced the joint strength. Heat input variable during flashing process was also discussed with the joint properties.

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경기만 퇴적물의 중금속 분포 특성 (Characteristics of Metal Distribution in the Sediment in Kyeonggi Bay, Korea)

  • 이종현;이정석;김범수;이창복;고철환
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제3권3호
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    • pp.103-111
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    • 1998
  • 본 연구는 경기만 표층 퇴적물의 지화학적 특징과 입도분포와의 관계를 조사하기 위해서 수행되었다. 1995년 12월에 채집한 총 90 개 퇴적물 시료를 대상으로 입도분포, 유기탄소와 중금속 함량(Al, Fe, Mn, V, Co, Ni, Cr, Zn, Cu)을 분석하였다. 또한 1981년에 조사된 자료와 비교함으로써 그 동안의 변화를 파악하고자 하였다. 퇴적물 입자의 크기는 몇몇 지역에서 1981년과는 다른 양상을 보였다. 1994년에 완공된 시화방조제 부근의 퇴적물은 이전에 비해서 세립해졌다. 공항건설을 위한 매립공사가 진행되고 있는 영종도 부근의 퇴적물의 경우 세립한 퇴적상에서 혼합 퇴적상으로 변하였다. 유기물과 중금속 함량은 전반적으로 입도에 의존적인 분포를 보이고 있지만, 인천북항의 퇴적물에서는 입도와 무관하게 유기물과 Ni, Cr, Zn 그리고 Cu 등의 중금속이 높은 농도로 농축되어 있었다.

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A geochemical study on the saline waters circulating in an ash disposal pond of Seocheon Power Plant. Korea

  • Kim, Kang-Joo;Park, Seong-Min;Kim, Jin-San;Natarajan Rajmohan;Hwang, Gab-Soo;Yun, Seong-Taek;Kim, Hyun-Jung;Kim, Suk-Hwi
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
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    • pp.338-341
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    • 2004
  • This study was carried out to understand the geochemistry of saline water circulating in an ash disposal pond of Seocheon power plant, Korea. For this study, ash pond waters, slurry water and seawater samples were collected and analyzed for major ions and trace elements. Results show that ash pond waters and slurry water are alkaline in nature due to high calcium content, and have high concentration of Ca, B, Li, As, Ba, Al, Si and Mn over seawater, suggest that these elements leached from fly ash even at high alkaline condition and ionic strength. Slurry water has high concentration of B, Ba, Li, Mn, Si and Sr compare to ash pond waters, expresses that these elements seem to be easily reached at initial stage fly ash-water interaction, and also might be associated with the surface of the fly ash particles. Additionally, PHREEQC program predicted several secondary solid phases, which are also influenced in the leaching of elements in to the saline water.

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고온 발전용 산화물 열전모듈의 설계 (The Design of Oxide Module for High Temperature Thermoelectric Power Generation)

  • 박종원;윤선호;차정의;최승철
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.93-100
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    • 2008
  • 고온 발전용 열전모듈을 p-type으로는 $Ca_{2.7}Bi_{0.3}Co_4O_9$, n-type으로는 $Ca_{0.96}Bi_{0.04}Mn_{0.96}Nb_{0.04}O_3$을 선택하고 알루미나 기판 위에 1쌍과 2쌍을 제조하였다. 산화물 열전 모듈의 최적화 설계를 위해 먼저 1쌍의 열전모듈의 실험 결과로부터 전극의 접촉저항을 산출하여 2쌍 모듈에 적용함으로써 저항과 출력 특성을 예측하였다. 예측된 2쌍 모듈의 계산 값과 제조된 2쌍 모듈의 실측 값을 비교함으로써 모듈 설계를 위한 접근방법을 검토하였다. 2쌍 모듈의 계산된 저항과 측정된 저항은 각각 $T_h$=833 K에서 0.954 $\Omega$과 1.105 $\Omega$으로 약 0.15 $\Omega$ 정도의 차이로 근접한 결과를 얻었으며, 제시된 방법으로 고온산화물 열전 모듈 제작에 유효하다고 판단된다.

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한국산 灰重石鑛의 광물학적, 지화학적 연구 및 그의 探査에의 이용 (The Mineralogical and Geochemical Study on Korean Scheelites and its Application to the Ore Prospecting)

  • So, Chil-Sup;Park, Maeng-Eon
    • 자원환경지질
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    • 제12권2호
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    • pp.79-93
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    • 1979
  • 한반도 내에 부존되고 있는 중적광상들은 세 주요한 Metallousenetic Epoch (Pre-Cambrian E., Jurassic-early Cretaceous E., 및 late Cretaceous-early Tertiary E.)에 생성되었고 성인으로 열수작용과 접촉교대작용에 기인된다고 보고되었다. 이중 12개 광상(달성, 산내, 일광, 상동, 대화, 월악, 복수, 옥방, 쌍전, 홍성, 삼봉, 청양)을 본 연구의 대상으로 택하고 각 지역에서 채취한 표품중 모두 25개 시료에 대하여 지화학적 실험을 수행하였다. 즉 각 분쇄된 시료 (-80+120mesh)는 super panner, 중액, isodynamic separator, UV lamp를 이용한 물리적인 처리과정을 거쳐 최종으로 입체현미경 하에서 단체분리된 후 Jarrell-Ash 1.5m Grating Spectrometer를 이용하여 본 연구대상 시료로 개발한 Spectrochemical method (Carrier: NaCl, Internal standard: $La_2O_3$)로 정량 분석되었다. 본 연구에서 밝혀낸 국내 회중석 광내에 함유되는 희유 윈소의 종류는 모두 Al, Bi, Fe, Si, Mn, Pb, Mg, Sn, Mo, Cu, Sr, Cr, Y, Ag, Ti, Ni, As, Yb의 18개 원소이며, 이들은 각각의 절대적 및 상대적인 함량과 각 광화작용의 시기, 광상의 성인, 모암, 각 원소의 mobility 그리고 회중석광의 형광색 및 육안색과 비교 검토되었다. 본 연구의 결과로 회중석광이 정출되는 과정에서 유사한 지질환경의 물리화학적인 여건이 이루어지면 그 내에 함유되는 몇 성분원소들의 화학적인 특성은 매우 유사성을 보여주는 typochemical habit를 가짐을 알 수 있었다. 본 연구에서 밝혀진 한국산 회중석 광내의 희유성분(稀有成分)으로서 Y, Mn, Sr 원소들의 Geochemical mobility의 특성(特性)은 앞으로 회중석광의 심도탐광을 위하여 고려되어야하고, 더욱 연구개발되어야 할 것이다. 또한 상기 회중석 광내의 물리적 및 화학적으로 결합되어 있는 불순물의 희유성분들은 선광 제련 파정에서 금속성분의 추출농집공정(工程)에 유용한 자료가 될 것이다.

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Hyper Duplex STS 중 Ce 첨가 시 비금속개재물 생성거동 (The Formation Behavior of Non-metallic Inclusion in the Ce-added Hyper Duplex STS)

  • 홍성훈;장필용;박영민;변선민;김광태;유병돈
    • 소성∙가공
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    • 제19권5호
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    • pp.311-319
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    • 2010
  • Rare earth metal Ce has a relatively low melting point and high specific gravity. Because of its significantly high affinity to oxygen, nitrogen and sulfur, it is highly usable as a steel refining agent. However, because Ce compound has relatively high specific gravity, it is difficult to be separated from molten steel through floatation, and it degrades the purity of molten steel, or may clog the nozzle in continuous casting. Such problem may be solved by using an appropriate deoxidation agent together with Ce and settling molten steel sufficiently after refining. Thus a fundamental study in the formation behavior of non-metallic inclusion in Ce added Hyper Duplex STS melts was investigated. The addition amount of Ce, melt temperature were considered as experimental variables. A main non-metallic inclusion in mother alloy is 51(wt%MnO) - 27.6(wt%SiO$_2$)- 10.9(wt%$Cr_2O_3$). Non-metallic inclusion was dramatically decreased and the particle size was fined as the amount of Ce increased. Moreover (%MnO) and (%SiO$_2$) of non-metallic inclusion were decreased. But (%$Al_2O_3$)were relatively increased. The number of non-metallic inclusion were decreased and the large particle size were increased by increasing the temperature of molten steel.