• 제목/요약/키워드: Particle dispersion

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분산제에 따른 자성금속 무전해도금 기반 그래핀 분산 특성 및 복합재의 전자파 차폐 특성 연구 (Dispersion Characteristics of Magnetic Particle/Graphene Hybrid Based on Dispersant and Electromagnetic Interference Shielding Characteristics of Composites)

  • 이균배;이준식;정병문;이상복;김태훈
    • Composites Research
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    • 제31권3호
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    • pp.111-116
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    • 2018
  • 본 논문에서는 그래핀 표면에 무전해 도금을 통해 FeCoNi 자성 나노입자를 환원 성장시킨 후 이를 다양한 계면 활성제로 분산시켜 고분자 복합필름을 제조하였다. Pyridine 계면 활성제로 분산 시킨 후 제조한 복합필름은 가장 높은 분산성과 낮은 표면저항 값(351 Ohm/sq) 및 10 GHz 주파수에서 90% 이상의 전자파 차폐 능력을 보였다. 특히, 건조과정에서 pyridine의 증발은 내부 전도체 네트워크 형성과 분산성이 높은 필름 형성을 형성 할 수 있는 것으로 확인되었다.

The Thermal Stability and Elevated Temperature Mechanical Properties of Spray-Deposited $SiC_P$/Al-11.7Fe-1.3V-1.7Si Composite

  • Hao, L.;He, Y.Q.;Wang, Na;Chen, Z.H.;Chen, Z.G.;Yan, H.G.;Xu, Z.K.
    • Advanced Composite Materials
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    • 제18권4호
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    • pp.351-364
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    • 2009
  • The thermal stability and elevated temperature mechanical properties of $SiC_P$/Al-11.7Fe-1.3V-1.7Si (Al-11.7Fe-1.3V-1.7Si reinforced with SiC particulates) composites sheets prepared by spray deposition (SD) $\rightarrow$ hot pressing $\rightarrow$ rolling process were investigated. The experimental results showed that the composite possessed high ${\sigma}_b$ (elevated temperature tensile strength), for instance, ${\sigma}_b$ was 315.8 MPa, which was tested at $315^{\circ}C$, meanwhile the figure was 232.6 MPa tested at $400^{\circ}C$, and the elongations were 2.5% and 1.4%, respectively. Furthermore, the composite sheets exhibited excellent thermal stability: the hardness showed no significant decline after annealing at $550^{\circ}C$ for 200 h or at $600^{\circ}C$ for 10 h. The good elevated temperature mechanical properties and excellent thermal stability should mainly be attributed to the formation of spherical ${\alpha}-Al_{12}(Fe,\;V)_3Si$ dispersed phase particulates in the aluminum matrix. Furthermore, the addition of SiC particles into the alloy is another important factor, which the following properties are responsible for. The resultant Si of the reaction between Al matrix and SiC particles diffused into Al matrix can stabilize ${\alpha}-Al_{12}(Fe,\;V)_3Si$ dispersed phase; in addition, the interface (Si layer) improved the wettability of Al/$SiC_P$, hence, elevated the bonding between them. Furthermore, the fine $Al_4C_3$ phase also strengthened the matrix as a dispersion-strengthened phase. Meanwhile, load is transferred from Al matrix to SiC particles, which increased the cooling rate of the melt droplets and improved the solution strengthening and dispersion strengthening.

세리아 안정화 지르코니아의 제조 및 특성(I) : CeO2첨가량 변화에 따른 Ce-TZP의 기계적 특성 (Preparation and Characterization of Ceria Stabilized Tetragonal Zirconia Polycrystals(I) : Effect of CeO2 Contents on the Mechanical Properties of Ce-TZP)

  • 정승화;강종봉
    • 한국재료학회지
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    • 제20권7호
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    • pp.379-384
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    • 2010
  • The usual ceramic process of mixing and milling in state of oxides $ZrO_2$ and $CeO_2$ was adopted in this study in a wet process to manufacture Ce-TZP. $CeO_2$-$ZrO_2$ ceramics containing 8~20 mol% $CeO_2$ were made by heat treatment at $1250\sim1500^{\circ}C$ for 5hr. The maximum dispersion point of every slurry manufactured with a mixture of $ZrO_2$ and $CeO_2$ was neat at pH10. A stable slurry with average particle size of 90 nm can be manufactured when it is dispersed with the use of ammonia water and polycarboxylic acid ammonium. The sintered Ce-TZP ceramics manufactured with the addition of $CeO_2$ in a concentration of less than 10 mol% progressed to the fracture of the specimen due to the existence of a monoclinic phase of more than 30% at room temperature. More than 99% of the tetragonal phase was created for the sintered body with the addition of $CeO_2$ beyond 18 mol%, but the degradation of the mechanical properties on the entire specimen was brought about due to the $CeO_2$ existing in a percentage above 3%. Consequently, the optimal Ce-TZP level combined in the oxide state was identified to be 16 mol% of $CeO_2$ contents.

Dispersion polymerization of styrene and Methylmethacrylate using macromonomers as a reactive stabilizer

  • Jung, Hye-Jun;Lee, Kang-Seok;Choe, Soon-Ja
    • 한국고분자학회:학술대회논문집
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    • 한국고분자학회 2006년도 IUPAC International Symposium on Advanced Polymers for Emerging Technologies
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    • pp.86-88
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    • 2006
  • The novel linear- (V-LUM) and cross-type macromonomers (C-VUM) of vinyl-terminated bifunctional polyurethane were synthesized and applied to the dispersion polymerization of styrene and MMA in ethanol. The existence of the vinyl terminal groups and the grafted macromonomer with styrene and PMMA was verified using 1H NMR and 13C NMR. Monodisperse polystyrene (PS) microspheres were successfully obtained above 15 wt % of macromonomer relative to styrene. The macromonomer can efficiently stabilize higher surface area of the particles compared to a conventional stabilizer, PVP. The grafting ratio of the PS calculated from 1H NMR linearly increased up to 0.048 with 20 wt % of the macromonomer and the high molecular weights (501,300 g/mol) of PS with increased glass transition and enhanced thermal stability were obtained. Furthermore, the stable and monodisperse PMMA microspheres having a weight-average diameter of $5.09{\mu}m$ and a good uniformity of 1.01 were obtained with 20 wt% L-VUM. The molecular weight increased, but the size of the PMMA particles decreased with the macromonomer concentration due to the increased stabilizing effect. The molecular weight of the PMMA was approximately two fold higher than that by a conventional PVP. The L-VUM acts as a reactive stabilizer, which gives polyurethane-grafted PS or PMMA with a high molecular weight. In addition, the XPS result showed that the C-PS (PS using the C-VUM) was anchored with a larger amount of PEG than that of the L-PS (PS using the L-VUM) on the particle surface. Thus, the reaction and stabilizing mechanism of the macromonomers for the formation of PS particles is proposed.

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연구로용 우라늄실리사이드 분산형 핵연료의 팽윤모델 (A Comprehensive Swelling Model of Silicide Dispersion Fuel for Research Reactor)

  • Woan Hwang;Suk, Ho-Chun;Jae, Won-Mok
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제24권1호
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    • pp.40-51
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    • 1992
  • 연구용 원자로의 분산형 핵연료에 대한 노내 조사 거동의 주요 특성중의 하나는 핵연료심 팽윤에 기인된 핵연료봉 직경 증가이다. 본 논문에서는 분산형 우라늄실리사이드 핵연료에 대한 노내 조사거 동과 실험 증거들을 분석함으로써 그 핵연료의 팽윤에 대한 물리적 해석 모형인, DFSWELL 전산 모형을 개발하였다. 문헌에 보고된 실험 증거들로부터 노내에서 U$_3$Si-Al 핵연료심의 부피변화는 온도와 핵분열율에 따라 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 분산형 우라늄 실리사이드 핵연료에 대한 정량적 팽윤량은 주어진 온도, 핵분열율, 핵분열고체생성물 측적 및 핵분열기체 기포거동을 고려함으로써 평가될 수 있다. 연구로의 분산형 우라늄실리사이드 핵연료의 팽윤 현상은 다음과 같은 세 가지 현상으로 귀결된다. i ) 핵분열기체생성물 기포 생성/축적에 치한 부피변화 ii ) 고체 핵분열생성물의 축적 및 상 변화에 의한 부피변화 iii ) 핵연료 입자와 기지 사이의 공유층에 대한 부피변화 상기 세 가지의 물리 적 현상을 고려하는 본 DFSWELL 전산 모형의 출력이력 조건에 따른 절대 예측치들은 실행 결과와 비교할 때 분산형 우라윰실리 사이드 핵연료의 조사추 팽윤 실측치와 잘 일치한다.

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격자볼츠만 아격자 모델을 이용한 난류 경계층 내에서의 오염물질 확산에 대한 수치적 연구 (Numerical Investigation of Pollutant Dispersion in a Turbulent Boundary Layer by Using Lattice Boltzmann-Subgrid Model)

  • 신명섭;변성준;김준형;윤준용
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권2호
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    • pp.169-178
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    • 2011
  • 격자볼츠만 방법(LBM)을 이용하여 난류 경계층에서의 오염물질 확산에 대하여 수치계산을 수행 하였다. 난류 경계층 내의 유동을 모사하기 위하여 격자볼츠만 방법에 Smagorinsky 아격자 모델을 적용한 LB-SGS 모델을 사용하였으며, 오염물질의 확산을 모사하기 위하여 Passive-scalar 방법을 적용하였다. LB-SGS 모델의 신뢰성 검증을 위하여 Fackrell & Robins(1982)과 Raupach & Legg(1983)의 실험 조건과 동일한 조건하에서 수치계산을 수행하였고, 수치계산으로 얻어진 농도 분포를 실험값과 비교하였다. 이 결과로부터 LB-SGS 모델이 난류 경계층 내에서의 오염물질의 농도분포를 예측하는데 적합한 모델임을 알 수 있었다.

쇄파후(碎波後) 발생(發生)하는 연안류(沿岸流)의 유속분포(流速分布)에 관한 연구(研究) (On-offshore Distribution of Longshore Current in the Surf Zone)

  • 김경호;구봉근
    • 대한토목학회논문집
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    • 제6권4호
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    • pp.11-19
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    • 1986
  • 연안류(沿岸流)는 연안표사(沿岸漂砂) 해안침식(海岸侵食) 또는 항만매몰(港灣埋沒)외 원인(原因)이 되기도 하며, 연안역(沿岸域)의 물질확산(物質擴散)의 외력(外力)으로 작용(作用)하기 때문에, 그 현상(現象)의 이해(理解) 및 구명(究明)은 공학적(工學的)으로 갖는다. 본(本) 연구(硏究)에서는 실험(實驗)을 통해서 연안류(沿岸流)의 분포특성(分布特性)을 고찰(考察)하고, 실험결과(實驗結果)를 Longuet-Higgins model에 의한 계산치(計算値)와 비교(比較) 검토(檢討)하였다. 일반적(一般的)으로 연안류(沿岸流)는 쇄파대내(碎波帶內)에 국한(局限)되어 분포(分布)하며, 쇄파대외(碎波帶外)에서는 매우 미약(微弱)함을 보였다. 연안류(沿岸流) 수심방향(水深方向)으로의 분포(分布)는 거의 일정(一定)하였으며, 실험치(實驗値)와 계산치(計算値)는 최대치(最大値) 부근(附近)을 제외하고, N=0.05 일 경우 좋은 일치(一致)를 보이고 있다.

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Epoxy/Fe2O3 나노 복합재의 물성치에 미치는 나노 입자의 역할 (The Role of Nano-particles on the Material Properties of Epoxy/Fe2O3 Nano-composites)

  • 박주혁;김정엽
    • 한국항공우주학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.88-93
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    • 2002
  • 본 연구의 목적은 epoxy를 기지로 하고 $Fe_2O_3$ 나노 입자 포함하는 나노 복합재료의 특성에 미치는 나노입자의 영향을 알아보는데 있다. 이를 위하여 다음과 같은 연구가 이루어졌다. 나노 입자의 수지 내에서 최적 분산 기법, 나노 입자가 수지의 점성에 미치는 영향, 나노 입자의 조성비에 대한 나노 복합재료의 기계적 특성 변화 및 나노 복합재료의 다기능성에 대하여 조사를 하였다. 나노 입자의 분산을 위하여 초음파 가진을 사용하였으며 최적 분산을 위한 최적 초음파 가진 시간이 존재하며 초음파 외에도 기계적 교반이 필요함을 알 수 있었다. 첨가된 나노입자의 양에 따른 기계적 물성치의 변화를 알아보았다.

급속소결에 의해 제조된 Al2O3/Fe-Ni 나노복합재료의 미세조직 및 기계적 특성 (Microstructure and Mechanical Properties of Al2O3/Fe-Ni Nanocomposite Prepared by Rapid Sintering)

  • 이영인;이근재;장대환;양재교;좌용호
    • 한국분말재료학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.203-208
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    • 2010
  • A new High Frequency Induction Heating (HFIH) process has been developed to fabricate dense $Al_2O_3$ reinforced with Fe-Ni magnetic metal dispersion particles. The process is based on the reduction of metal oxide particles immediately prior to sintering. The synthesized $Al_2O_3$/Fe-Ni nanocomposite powders were formed directly from the selective reduction of metal oxide powders, such as NiO and $Fe_2O_3$. Dense $Al_2O_3$/Fe-Ni nanocomposite was fabricated using the HFIH method with an extremely high heating rate of $2000^{\circ}C/min$. Phase identification and microstructure of nanocomposite powders and sintered specimens were determined by X-ray diffraction and SEM and TEM, respectively. Vickers hardness experiment were performed to investigate the mechanical properties of the $Al_2O_3$/Fe-Ni nanocomposite.

반응소결법으로 제조한 Al기 복합재용 Fe-Al합금 예비성형체의 특성평가 (Characteristic Evaluation of the Fe-Al Alloy Preform Fabrication by Reactive Sintering Process for the Al Matrix Composites.)

  • 최답천;박성혁;주형곤
    • 한국주조공학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.493-500
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    • 1999
  • Squeeze casting was used for fabricating a light metal base composite having high strength and wearresistance. Reactive sintering was used to prepare the preform of Squeeze casting. To utilize Fe-Al intermetallic compounds and SiC particle as a reinforcement, there needs to prepare Fe-Al mixed powder at 50, 60, 70at.%Al, and add SiC powder to the above mixture at 4, 7, 16, 24wt.%. The prepared mixture with SiC was reactive sintered in a tube furnace at $660^{\circ}C$ to get a porous hybrid preform of intermetallic compound and SiC. The preform prepared above was placed in a metal mold, preheated at $660^{\circ}C$ AC4C matrix was injected into the mold with the temperature of the melt at $610^{\circ}C$ After these processes, 66MPa was applied to the mold for 5 minute to finish the whole procedure. The maximum reaction temperature was increased with the increased Al amount, but decreased with the increased SiC amount. The density of the preform was decreased with SiC amount increase in the compacts due to swelling of the preform. An optical microscope was applied to observe the micro structure and the dispersion of the reinforcements. To analyze phases, We utilized XRD, EDS. Hardness test were chosen to get the information of mechanical properties. There were no significant changes in micro structure between the composite and preform. However, it was shown that uniform dispersion of the reinforcers and complete infiltration of the melt into the preform were achieved through the procedure of the squeeze casting. It was observed that the hardness of the composite is decreased with increased SiC amount, resulting from the volumetric expansion of the preform.

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