• 제목/요약/키워드: Oxidation Rate

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고온용융염계 산화분위기에서 초합금의 부식거동 (Corrosion Behavior of Superalloys in Hot Molten Salt under Oxidation Atmosphere)

  • 조수행;임종호;정준호;이원경;오승철;박성원
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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    • pp.285-291
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    • 2004
  • LiCl-$Li_2O-O_2$ 용융염계에서 용융염 취급장치의 구조재료를 위한 평가의 일환으로 Inconel 718, X-750, Haynes 75, 263 합금의 부식거동을 분위기온도; $650^{\circ}C$, 부식시간: 24~168h, $Li_2O$농도; 3wt%, 혼합가스농도; Ar-10%$O_2$에서 조사하였다. LiCl-$Li_2O-O_2$ 용융염계에서 부식속도는 Haynes 263 < Haynes 75 < Inconel X-750 < Inconel 718 순서로 나타났으며, Haynes 263 합금이 가장 우수한 내부식성을 나타내었다. Haynes 75의 부식생성물은 $Cr_2O_4$, $NiFe_2O_4$, $LiNiO_2$, $Li_2NiFe_2O_4$, Inconel 718의 부식생성물은 $Cr_2O_4$$NiFe_2O_4$ 이며 Haynes 263은 $Li(Ni,Co)O_2$, $NiCr_2O_4$$LiTiO_2$, Inconel X-750은 $Cr_2O_3$, $NiFe_2O_4$,$FeNi_3$, (Al,Nb,Ti)$O_2$의 부식생성물을 나타내었다. Haynes 263은 국부부식의 거동을 보이는 반면, Haynes 75, Inconel 718 및 Inconel X-750은 전면 부식 거동을 나타내었다.

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클로로필의 광산화에 미치는 β-카로텐과 비타민 C의 영향 (Effect of β-Carotene and Vitamin C on Chlorophyll-Induced Photooxidation)

  • 류승희;이혜숙;이영순;권태완;송영선;문갑순
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.99-106
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    • 2005
  • 클로로필의 광산화에 미치는 $\beta$-카로텐과 비타민 C의 역할을 linoleic acid emulsion 모델 시스템과 피부조직 균질액을 이용하여 조사하고 이와 더불어 각각의 성분들의 조합시 일어나는 변화를 살펴보았다. Linoleic acid emulsion 모델 시스템에서 클로로필과 $\beta$-카로텐은 고농도에서 자외선 H에 의한 광산화를 촉진시키는 것으로 나타났으며 고농도의 비타민 C는 이를 억제시켰다. 갓김치에 함유되어 있는 클로로필, $\beta$-카로텐, 비타민 C 농도를 참고하여 이들을 조합하였을 때 자외선 B에 의한 광산화를 억제시켰으며 $\beta$-카로텐의 경우 단독으로 사용되었을 때에는 산화를 촉진하였으나 다른 항산화성분들과 함께 사용될 경우 항산화활성을 나타내었다. ICR mouse의 피부조직 균질액에 클로로필, $\beta$-카로텐, 비타민 C를 단독 또는 혼합하여 첨가하였을 때 클로로필 a, b 및 $\beta$-카로텐의 첨 가는 광산화를 가속화시켰다. 비타민 C의 경우 50 ppm을 첨가하였을 때에는 아무런 효과를 나타내지 않았으나 500 ppm을 첨가하였을 때에는 자외선 B에 의한 광산화를 효과적으로 억제시켰다. 500 ppm의 비타민 C에 클로로필과 $\beta$-카로텐을 혼합하였을 때에도 광산화가 억제되었으며 비타민 C의 농도가 중요하게 작용하였다.

INVESTIGATION OF RUNNING BEHAVIORS OF AN LPG SI ENGINE WITH OXYGEN-ENRICHED AIR DURING START/WARM-UP AND HOT IDLING

  • Xiao, G.;Qiao, X.;Li, G.;Huang, Z.;Li, L.
    • International Journal of Automotive Technology
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    • 제8권4호
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    • pp.437-444
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    • 2007
  • This paper experimentally investigates the effects of oxygen-enriched air (OEA) on the running behaviors of an LPG SI engine during both start/warm-up (SW) and hot idling (HI) stages. The experiments were performed on an air-cooled, single-cylinder, 4-stroke, LPG SI engine with an electronic fuel injection system and an electrically-heated oxygen sensor. OEA containing 23% and 25% oxygen (by volume) was supplied for the experiments. The throttle position was fixed at that of idle condition. A fueling strategy was used as following: the fuel injection pulse width (FIPW) in the first cycle of injection was set 5.05 ms, and 2.6 ms in the subsequent cycles till the achieving of closed-loop control. In closed-loop mode, the FIPW was adjusted by the ECU in terms of the oxygen sensor feedback. Instantaneous engine speed, cylinder pressure, engine-out time-resolved HC, CO and NOx emissions and excess air coefficient (EAC) were measured and compared to the intake air baseline (ambient air, 21% oxygen). The results show that during SW stage, with the increase in the oxygen concentration in the intake air, the EAC of the mixture is much closer to the stoichiometric one and more oxygen is made available for oxidation, which results in evidently-improved combustion. The ignition in the first firing cycle starts earlier and peak pressure and maximum heat release rate both notably increase. The maximum engine speed is elevated and HC and CO emissions are reduced considerably. The percent reductions in HC emissions are about 48% and 68% in CO emissions about 52% and 78%; with 23% and 25% OEA, respectively, compared to ambient air. During HI stage, with OEA, the fuel amount per cycle increases due to closed-loop control, the engine speed rises, and speed stability is improved. The HC emissions notably decrease: about 60% and 80% with 23% and 25% OEA, respectively, compared to ambient air. The CO emissions remain at the same low level as with ambient air. During both SW and HI stages, intake air oxygen enrichment causes the delay of spark timing and the increased NOx emissions.

디젤 저온연소 운전 영역에서 흡기압이 엔진 성능에 주는 영향 (Effect of Intake Pressure on Emissions and Performance in Low Temperature Combustion Operation of a Diesel Engine)

  • 이선엽;장재훈;이용규;오승묵;김용래;김득상
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.88-94
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    • 2012
  • One of the effective ways to reduce both $NO_x$ and PM at the same time in a diesel CI engine is to operate the engine in low temperature combustion (LTC) regimes. In general, two strategies are used to realize the LTC operation-dilution controlled LTC and late injection LTC - and in this study, the former approach was used. In the dilution controlled regime, LTC is achieved by supplying a large amount of EGR to the cylinder. The significant EGR gas increases the heat capacity of in-cylinder charge mixture while decreasing oxygen concentration of the charge, activating low temperature oxidation reaction and lowering PM and $NO_x$ emissions. However, use of high EGR levels also deteriorates combustion efficiency and engine power output. Therefore, it is widely considered to use increased intake pressure as a way to resolve this issue. In this study, the effects of intake pressure variations on performance and emission characteristics of a single cylinder diesel engine operated in LTC regimes were examined. LTC operation was achieved in less than 8% $O_2$ concentration and thus a simultaneous reduction of both PM and $NO_x$ emission was confirmed. As intake pressure increased, combustion efficiency was improved so that THC and CO emissions were decreased. A shift of the peak Soot location was also observed to lower $O_2$ concentration while $NO_x$ levels were kept nearly zero. In addition, an elevation of intake pressure enhanced engine power output as well as indicated thermal efficiency in LTC regimes. All these results suggested that LTC operation range can be extended and emissions can be further reduced by adjusting intake pressure.

들기름의 품질변화에 대한 위생적 고찰 (Hygienic Consideration on the Quality Change of Perilla Oil)

  • 박건용;조성자;정보경;김태랑;이찬수;조남준
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.185-190
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    • 2005
  • 서울시내에 유통중인 들기름의 규격검사와 착유하는 조건에 따른 들기름의 품질변화에 대한 연구결과는 다음과 같다. 먼저 유통중인 들기름을 검사한 결과를 보면 지난 3년동안 320건을 검사하여 그 중 74건이 산가와 요오드가에서 부적합하였는데, 이는 전체의 $23.1\%$에 해당하는 높은 부적률이었으며 매년 부적률이 현저히 줄어들고 있었다. 들기름의 불포화도와 요오드가는 0.63의 상관성을 보였으나 산가는 0.24 정도의 상관성이 측정되어 요오드가의 부적합은 산화의 요인에 의한 것으로 예측된다. 들기름의 변질의 원인을 알아보기 위한 실험에서는 착유과정의 볶음 조건에 따른 들기름의 변질은 크지 않은 것으로 나타났다. 반면에 들깨원료가 들기름의 품질에 큰 영향을 주고 있었으며 신선한 들깨의 선택이 들기름 품질에 중요한 역할을 하고 있었다. 따라서 불포화지방산이 많은 들기름은 전반적으로 변질의 우려가 높아 원료선택 및 유통관리 등에 각별한 주의가 요구된다.

건멸치의 저장안정성에 미치는 포장방법의 영향 (Effect of Packaging Method on the Storage Stability of Boiled-Dried Anchovy)

  • 조길석;김영명;김현구;강통삼
    • 한국식품과학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.195-199
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    • 1987
  • 건멸치 저장중 포장방법이 건멸치의 저장 안정성에 미치는 영향을 밝히기 위하여 건멸치를 6개 월간 저장하면서 주요 품질지표 성분의 변화를 조사하였다. TBA-값, 갈변색소 및 색깔(L,a,b) 변화는 KP포장 처리구가 가장 컸고 다음으로 KP/PE film포장 이었으며 질소가스 치환포장 철리구가 가장 적었다. 종합적인 관능적 기호도를 보통정도 수준인 3.0을 기준으로하여 저장 기간을 설정하면 $5^{\circ}C$ 저장인 경우는 포장법에 관계없이 모두 6개월 이상 저장 가능하였고 상온저장고의 KP처리구는 3개월, KP/PE film 및 질소가스 치환포장 처리구는 4개월 가량 품질이 유지 되었다. 포장방법별 품질은 질소가스 치환포장>KP/PE film포장>KP포장 순으로 우수 하였다. 이상의 결과를 종합하여 볼때 건멸치의 품질은 포장방법에 따라 크게 좌우됨을 알수 있었다. 따라서 건멸치의 장기 저장을 기하기 위해서는 투습성, 투기성이 적은 포장재의 선택 또는 가스치환포장 방법등이 강구 되어야 할것으로 생각 되었다.

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퇴적토에 담지된 금속 및 탄소전극에 의한 전기 생산 특성 (Electricity Production by Metallic and Carbon Anodes Immersed in an Estuarine Sediment)

  • 송형진;이인형;권성현;조대철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권12호
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    • pp.3731-3739
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    • 2009
  • 철, 황동, 아연, 구리 등 금속과 탄소섬유를 양전극으로 한 해양 퇴적물 전지를 구성하여 전기적 특성을 알아보았다. 금속 전극으로는 철, 황동, 아연, 구리판과 탄소전극으로는 graphite felt가 사용되고 환원부 전극은 graphite felt로 하였다. 해안 퇴적토에 서식하는 미생물군에 의해, 또는 빠른 금속 부식반응에 기초한 산화작용에 의해 전자가 방출되고 아연/철 전극에서 최대전류가 $7.7\;A/m^2$, 철 전극에서 최대 $6.9\;W/m^2$의 전력밀도가 형성되었다. 탄소 천을 감싼 복합금속전극 시험결과 금속전극만 사용한 경우보다 전기특성이 60%정도 향상되었고 이는 미생물 증식과 부식에 의한 산화피막 형성이 지연된 결과로 여겨진다. 산화전극부의 ORP는 실험시간 내내 일정하였으며 구리전극 사용시 유기산 형성으로 추정되는 약한 pH 강하가 일어났다. 전극부와 전해질 부분의 전기저항을 계산한 결과 전기 생산의 주 영향인자는 부식반응 조절과 미생물의 전자 이전활성에 있음을 알 수 있었다.

Acinetobacter calcoaceticus C-15에 의한 Cyclohexanol의 이용 및 그 특성 (Utilization of cyclohexanol and characterization of Acinetobacter calcoaceticus C-15)

  • 김경애;박종성;이인구
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.71-77
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    • 1985
  • 오니(汚泥)로부터 사이클로헥사놀 이용능이 우수한 균(菌)을 분리하여 Acinetobacter calcoaceticus C-15로 동정하였다. A. calcoaceticus C-15의 배양을 위한 최적배지의 조성은 0.2% 사이클로헥사놀, 0.11% $NH_4Cl$, 0.05% $KH_2PO_4$, 0.2% $K_2HPO_4$, 0.02% $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 및 0.05% yeast extract이었다. 이 균(菌)의 생육최적(生育最適) pH는 7.2, 온도는 $33^{\circ}C$ 부근이었다. 사이클로헥사놀 및 사이클로헥사논을 기질로 했을 때 $33^{\circ}C$에서 본(本) 균(菌)의 증식속도는 각각 $0.27hr^{-1}$$0.15hr^{-1}$이었다. 통기배양에서 사이클로헥사놀에 대한 증식수율은 1.0이었다. 본(本) 균(菌)은 사이클로헥사놀과 사이클로헥사논 이외에 유기산으로 benzoate, adipate, acetate, citrate를 잘 이용하나 salicylate, phthalate, ${\beta}$-hydroxybenzoate, gluconate는 이용할 수 없었다. 알코올로는 에탄올, 1-부탄올, 1-펜탄올을 잘 이용하나 메탄올, 1-헥산올, m-크레졸, 글리세롤은 잘 이용하지 못했다. 또 본(本) 균(菌)은 크실로스 이외의 당류는 잘 이용할 수 없었다. 본(本) 균(菌)의 무세포추출액(無細胞抽出液)으로부터 사이클로헥사놀을 사이클로헥사논으로 전환시키는 사이클로헥사놀 dehydrogenase활성을 검출하였으며, 이 효소의 조효소는 $NAD^+$ 이었다.

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고연소도 경수로 사용후핵연료의 열처리에 따른 세슘 방출거동 (Cesium Release Behavior during the Thermal Treatment of High Bum-up Spent PWR Fuel)

  • 박근일;조광훈;이정원;박장진;양명승;송기찬
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.53-64
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    • 2007
  • 고연소도 경수로사용후핵연료를 이용하여 voloxidation 및 소결 열처리 공정으로부터 세슘의 시간에 따른 방출 거동을 실험적으로 평가하였다. 사용후핵연료 voloxidation 공정에서는 fragment 형태의 시편을 사용하여 최대 $1,500^{\circ}C$의 산화 및 환원 분위기에 따른 세슘 방출 거동을 상호 비교하였으며, 소결 공정에서는 압분체를 이용하여 4% H2/Ar 환원분위기 에서 열처리 온도 변화에 따른 세슘방출 특성 변화를 분석하였다. 산화 분위기에서 fragment 형태의 사용후핵연료로부터 세슘 방출 온도 구간은 $800{\circ}C{\sim}1,200^{\circ}C$였으며, 환원 분위기에서 압분체로부터 방출 온도 구간은 $1,100{\circ}C{\sim}1,400^{\circ}C$로서, 산화에 의한 사용후핵 연료의 분말화가 세슘 방출 거동에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 아울러 사용후핵 연료로부터 세슘 방출 거동에 영향을 미치는 주요 인자는 사용후핵 연료내 세슘 화합물의 화학적 형태뿐만 아니라 결정립 및 핵연료 표면으로의 확산 속도에 지배를 받음을 알 수 있었다.

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연료전지 산소환원반응 향상 위한 백금 촉매의 구조적 특성: 밀도범함수이론 연구 (Fundamental Mechanisms of Platinum Catalyst for Oxygen Reduction Reaction in Fuel Cell: Density Functional Theory Approach)

  • 강석호;이창미;임동희
    • 대한환경공학회지
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    • 제38권5호
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    • pp.242-248
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    • 2016
  • 연료전지에서의 전체 반응 속도는 산화전극에서 일어나는 수소산화반응에 비해 그 반응 속도가 현저히 느린 환원전극에서의 산소환원반응(oxygen reduction reaction, ORR)에 의해 결정된다. ORR 효율성 평가를 용이하게 하는 지표(descriptor)로서 촉매 표면에서의 산소원자 흡착강도를 활용하는데, 산소흡착강도는 촉매 표면의 기하학적 구조 변형에 따른 전자구조를 변형함으로써 조절할 수 있다. 이에 본 연구에서는 백금 표면의 원자모델을 이용하여 표면의 기하학적 구조가 산소흡착강도에 미치는 영향과 그 원인을 밀도범함수이론(density functional theory, DFT) 계산을 통해 분석하였다. 먼저, 기하학적 구조를 인위적으로 변형시킨 Pt(111) 표면에서의 산소흡착반응을 밀도범함수이론 계산을 이용해 분석함으로써 기하학적 구조변화가 산소흡착강도에 미치는 영향(strain effect)을 확인하였다. 최적화한 Pt 격자상수($3.977{\AA}$)에 ${\pm}1%$ 간격의 변화율을 적용하고 각 변화율마다의 산소흡착강도를 계산하였는데, Pt-Pt 원자 간 거리가 멀어질수록 산소흡착강도가 강해지는 것을 확인하였다. 이는 원자 간 거리가 증가할수록 d-band center가 페르미 준위(Fermi level)쪽으로 이동하게 되며, 이로써 일부 반결합 오비탈(anti-bonding orbitals)에 전자가 채워지지 않기 때문에 전체적으로 반결합 오비탈이 형성될 가능성이 적어지기 때문이다. 결과적으로, 순수한 백금이 가진 격자상수($3.9771{\AA}$) 보다 약 2~4% 작은 백금 표면 격자크기를 가질 수 있도록 유도할 수 있다면 산소흡착강도가 적절히 약하게 조절될 수 있으며, 이는 순수한 백금보다 더 향상된 ORR 성능을 가진 촉매물질 개발 연구를 위한 기초자료로서 활용할 수 있을 것이다.