Nano-sized ${\beta}$-SiC nanoparticles were synthesized combined with a sol-gel process and a carbothermal process. TEOS and carbon black were used as starting materials for the silicon source and carbon source, respectively. $SiO_2$ nanoparticles were synthesized using a sol-gel technique (Stober process) combined with hydrolysis and condensation. The size of the particles could be controlled by manipulating the relative rates of the hydrolysis and condensation reactions of tetraethyl orthosilicate (TEOS) within the micro-emulsion. The average particle size and morphology of synthesized silicon dioxide was about 100nm and spherical, respectively. The average particles size and morphology of the used carbon black powders was about 20nm and spherical, respectively. The molar ratio of silicon dioxide and carbon black was fixed to 1:3 in the preparation of each combination. $SiO_2$ and carbon black powders were mixed in ethanol and ball-milled for 12 h. After mixing, the slurries were dried at $80^{\circ}C$ in an oven. The dried powder mixtures were placed in alumina crucibles and synthesized in a tube furnace at $1400{\sim}1500^{\circ}C$ for 4 h with a heating rate of $10^{\circ}C$/min under flowing Ar gas (160 cc/min) and furnace cooling down to room temperature. SiC nanoparticles were characterized by XRD, TEM, and SAED. The XRD results showed that high purity beta silicon carbide with excellent crystallinity was synthesized. TEM revealed that the powders are spherical shape nanoparticles with diameters ranging from 15 to 30 nm with a narrow distribution.
For TEM study of biological samples or polymers that are contained in organic structure, it is often required that the sample is prepared by using ultramicrotome and stained with proper agents to increase the contrast of organic structure. In this study, we investigated an efficient TEM sample preparation method for ductile heterogeneity material by using ultramicrotomy. Cryo-ultramicrotomy is a suitable method that is capable of rendering sample hardness for various ductile materials. However, it has several factors to consider, such as experimental cost, working time and finding the optimal staining conditions. To satisfy these considerations, we prepared TEM sample by using ultramicrotome without cryofunction, and secured the sample hardness by applying the staining process prior to ultrathin sectioning. The cross-linked polyethylene structure in the sample was stained with the 2% $RuO_4$ solution in a sealed test tube for 24 hours at $4^{\circ}C$. After the sample staining, ultrathin sections of sample were prepared using ultramicrotome. As a result, it was revealed that the difficulties associated with staining of ultrathin sections prepared by low-temperature conditions were improved. In addition, appropriate staining depth of sample could be selected for sectioning process. The quality of TEM sample obtained by using this method was better than that of cryo-ultramicroscopy. Finally, it is expected that our method could be effectively applied in TEM sample preparation for a variety of nano-bio convergence materials.
The rearside of concrete lining of tunnels constructed in cold region might experience on freezing due to the low temperature. This causes damage of concrete lining resulting in adverse affect on the durability as well as integrity of tunnel structure by causing damage to the concrete lining. In order to prevent the rearside of tunnel lining from freeing, the temperature change inside the concrete lining was measured by attaching a heating element to the tunnel lining surface and generating heat for a certain period of time. A special freezing chamber was developed to conduct the experiments considering in-situ environment. The carbone nanotube (CNT) was used as a heating element in this study. The temperature distribution of the concrete lining was measured by applying the heat to the heating element. The effect of the outside temperature and heating duration were analyzed.
This study explored the feasibility of utilizing an SWCNT-coated fabric sensor for the development of a wearable motion sensing device. The extent of variation in electric resistance of the sensor material was evaluated by varying the fiber composition of the SWCNT-coated base fabrics, attachment methods, number of layers, and sensor width and length. 32 sensors were fabricated by employing different combinations of these variables. Using a custom-built experimental jig, the amount of voltage change in a fabric sensor as a function of the length was measured as the fabric sensors underwent loading-unloading test with induced strains of 30 %, 40 %, and 50 % at a frequency of 0.5 Hz. First-step analysis revealed the following: characteristics of the strain-voltage curves of the fabric sensors confirmed that 14 out of 32 sensors were evaluated as more suitable for measuring human joint movement, as they yield stable resistance values under tension-release conditions; furthermore, significantly stable resistance values were observed at each level of strain. Secondly, we analyzed the averaged maximum, minimum, and standard deviations at various strain levels. From this analysis, it was determined that the two-layer sensor structure and welding attachment method contributed to the improvement of sensing accuracy.
In this study, a PbS quantum dots (QDs)-based H2 gas sensor with a Pd electrode was proposed. QDs have a size of several nanometers, and they can exhibit a high surface area when forming a thin film. In particular, the NH2 present in the ligand of PbS QDs and H2 gas are combined to form NH3+, subsequently the electrical characteristics of the QDs change. In addition to the resistance change owing to the reaction between Pd and H2 gas, the resistance change owing to the reaction between the NH2 of PbS QDs and H2 gas increases the current signal at the sensor output, which can produce a high output signal for the same concentration of H2 gas. Using the XRD and absorbance properties, the synthesis and particle size of the synthesized PbS QDs were analyzed. Using PbS QDs, the sensitivity was significantly improved by 44%. In addition, the proposed H2 gas sensor has high selectivity because it has low reactivity with heterogeneous gases such as C2H2, CO2, and CH4.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
/
v.16
no.5
/
pp.3627-3632
/
2015
We investigated mechanical, rheological and electrical properties of graphite/PP/LCP composites for a bipolar plate of the polymer electrolyte membrane fuel cell. The composites containing very low molecular weighted PP showed much higher electrical conductivity compared with other thermoplastics. This was attributed to the enhanced dispersion of graphite particles due to the low viscosity of the PP. The conductivity of the composites was increased in a great extent by incorporation of small amount of carbon nano tube (CNT). However, the acid treated CNT which contains oxygen atoms did not increase the conductivity of the composite. From this result, it is concluded that the CNT has higher affinity with non polar polymer. The composite with low molecular weighted PP provided good processability so that the composites can be processed by an injection molding while the mechanical strength is deficient compared to other polymers. In order to reinforce the low mechanical property, LCP/PP was used as a binder and the graphite/PP/LCP composite showed the higher conductivity and moderate mechanical strength maintaining suitable processability.
Microstructure of oxide formed on Zr-Nb-Sn tube sample was intensively examined by scanning transmission electron microscopy after exposure to simulated primary water chemistry conditions of various concentrations of Zn (0 or 30 ppb) and dissolved hydrogen ($H_2$) (30 or 50 cc/kg) for various durations without applying desirable heat flux. Microstructural analysis indicated that there was no noticeable change in the microstructure of the oxide corresponding to water chemistry changes within the test duration of 100 days (pretransition stage) and no significant difference in the overall thickness of the oxide layer. Equiaxed grains with nano-size pores along the grain boundaries and microcracks were dominant near the water/oxide interface, regardless of water chemistry conditions. As the metal/oxide interface was approached, the number of pores tended to decrease. However, there was no significant effect of $H_2$ concentration between 30 cc/kg and 50 cc/kg on the corrosion of the oxide after free immersion in water at $360^{\circ}C$. The adsorption of Zn on the cladding surface was observed by X-ray photoelectron spectroscopy and detected as ZnO on the outer oxide surface. From the perspective of $OH^-$ ion diffusion and porosity formation, the absence of noticeable effects was discussed further.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
/
v.35
no.9
/
pp.999-1005
/
2011
The effects of strain-induced crystallization (SIC) on the mechanical properties of elastomeric composites as functions of extension ratio (${\lambda}$), multiwalled carbon nanotube (CNT) content, and carbon black (CB) content are investigated. The differential scanning calorimetry (DSC) analysis shows that the degree of crystallinity increases with the increase in the CB and CNT content. As ${\lambda}$ increases, the glass transition temperature (Tg) of the composites increases, and the latent heat of crystallization (LHc) of the composites is maximum at ${\lambda}$=1.5. It is found that the mechanical properties have a linear relation with LHc, depending on the CNT content. According to the TGA (thermogravimetric analysis), the weight loss of the composite matrix is 94.3% and the weight of the composites decreases with the filler content. The ratio of tensile modulus ($E_{comp}/E_{matrix}$) is higher than that of tensile strength (${\sigma}_{comp}/{\sigma}_{matrix}$) because of the CNT orientation inside the elastomeric composites.
Kim, Min-Young;Kang, Byeong-Su;Park, Sang-Jun;Lim, Jinsub;Hong, Youngsun;Han, Jong-Hun;Kim, Ho-Sung
Journal of Electrochemical Science and Technology
/
v.12
no.3
/
pp.330-338
/
2021
An integral electrode-bipolar plate assembly, which is composed of electrode, conductive adhesive film (CAF) and bipolar plate, has been developed and evaluated for application with a vanadium redox flow battery (VRB) to decrease contact resistance between electrode and bipolar plate. The CAF, made of EVA (ethylene-vinyl-acetate) material with carbon black or CNT (Carbon Nano Tube), is applied between the electrode and the bipolar plate to enable an integral assembly by adhesion. In order to evaluate the integral assembly of VRB by adhesive film, the resistivity of integral assembly and the performance of single cell were investigated. Thus, it was verified that the integral assembly is applicable to redox flow battery. Through resistance and contact resistance of bare EVA and CAF films on bipolar plate were changed. Among the adhesive films, CAF film coated with carbon black showed the lowest value in through resistance, and CAF film coated with CNT showed the lowest value in contact resistance, respectively. The efficiency of VRB single cell was improved by applying CAF films coated with carbon black and CNT, resulting in the reduced overvoltage in charging process. Therefore, the energy efficiency of both CAF films, about 84%, were improved than that of blank cell, about 79.5 % under current density at 40 mA cm-2. The energy efficiency of the two cells were similar, but carbon black coated CAF improved the coulomb efficiency and CNT coated CAF improved the voltage efficiency, respectively.
The radiation shielding characteristic of neutron shielding material has been studied as the preliminary study in order to design cosmic-ray shielding material. Specially, Soft Magnetic Material, known to be effective in EMP and radiation shielding, has been investigated to check if the material would be applicable to cosmic-ray shielding. In this work, thermal neutron shielding experiment was conducted and the Monte Carlo N-Particle(MCNP) was applied to employ skymap.dat, which is cosmic-ray data embedded in MCNP. As a result, polyethylene, borated polyethylene, and carbon nano tube, containing carbon or hydrogen, have been found to be effective in reduction of neutron flux below 20 MeV (including thermal, epithermal, evaporation). In contrast, the materials composed of iron such as SS316 and Soft Magnetic Material show a good shielding performance in the cascade energy range (above 20 MeV). Since Soft Magnetic Material is consisting of 13% of boron, it can also decrease thermal neutron flux, so it is expected that it would show a significant reduction on the entire range of neutron energy if the Soft Magnetic Material is used with hydrogen and carbon, so called low Z material.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.