Oxide layers were prepared by an environmentally friendly plasma electrolytic oxidation (PEO) process on an Al-1050 substrate. The electrolyte for PEO was an alkali-based solution with $Na_2SiO_3$ (8 g/L) and NaOH (3 g/L). The influence of the electrical parameters on the phase composition, microstructure and properties of the oxide layers formed by PEO were investigated by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The voltage-time responses were recorded during various PEO processes. The oxides are composed of two layers and are mainly made of ${\alpha}$-alumina, ${\gamma}$-alumina and mullite phases. The proportion of each phase depends on various electrical parameters. It was found that the surface of the oxides produced at a higher current density and Ia/Ic ratio shows a more homogeneous morphology than those produced with the electrical parameters of a lower current density and lower Ia/Ic ratio. Also, the oxide layers formed at a higher current density and higher Ia/Ic ratio show high micro-hardness levels.
An optimum route to fabricate oxide dispersion strengthened ferritic superalloy with desired microstructure was investigated. Two methods of high energy ball milling or polymeric additive solution route for developing a uniform dispersion of $Y_2O_3$ particles in Fe-Cr-Al-Ti alloy powders were compared on the basis of the resulting microstructures. Microstructural observation revealed that the crystalline size of Fe decreased with increases in milling time, to values of about 15-20 nm, and that an FeCr alloy phase was formed. SEM and TEM analyses of the alloy powders fabricated by solution route using yttrium nitrate and polyvinyl alcohol showed that the nano-sized Y-oxide particles were well distributed in the Fe based alloy powders. The prepared powders were sintered at 1000 and $1100^{\circ}C$ for 30 min in vacuum. The sintered specimen with heat treatment before spark plasma sintering at $1100^{\circ}C$ showed a more homogeneous microstructure. In the case of sintering at $1100^{\circ}C$, the alloys exhibited densified microstructure and the formation of large reaction phases due to oxidation of Al.
플라즈마 용사법을이용하여 AISI 316 스테인레스 금속모재에 0.1mm 두께의 $NiCrAlCoY_{2}O_{3}$금속 결합층과 0.3mm 두께의 $ZrO_{2}(8wt%Y_{2}O_3$) 세라믹층으로 구성된 이층 단열코팅층을 제조하였다. 코팅층의 미세조직, 금속결합층의 산화를 고찰하였으며, $900^{\circ}C$에서 등은 시험과 열반복시험 후, 접합강도시험을 통하여 코팅층의 단사정 상은 열처리시간이 길어질수록 약간 증가하였다. 또한 비변태성 t'의 c/a는 용사상태에서 1.0099이였으며, 100시간 열처리 후에는 1.0115로 약간 증가하였다. 그리고 용사층의 접합강도는 열처리 시간이 길어질수록 감소하였다. 등온열처리 후에는 1.0115로 약간 증가하였다. 그리고 용사층 의 접합강도는 열처리 시간이 길어질수록 감소하였다. 등온열처리 후, 파괴는 주로 세라믹층에서 일어났으며, 반복 열처리되 시편에서는 10회 이후 대부분 금속결합층/세라믹층의 계면에서 일어났다.
전해질로 $Na_2SiO_3$을 사용하여 A1050 알루미늄 판재를 pulse 폭 $ 2000{\mu}sec$, impulse 420 V, 400 ${\mu}$sec의 unipolar pulse로 플라즈마 전해 산화 코팅(plasma electrolytic oxidation coating)을 하여 산화 피막을 2, 5, 15, 30분에 따라 형성시킨 다음 산화피막을 분석하였다. 표면에 형성된 산화물의 결정상은 ${\alpha}-alumina$와 ${\gamma}-Alumina$로서 시간에 따른 변화는 없었다. 반응 초반에는 ${\gamma}-Alumina$가 많이 생성되었지만 시간이 갈수록 ${\gamma}-Alumina$의 양에는 변화 없이 ${\alpha}-alumina$가 많이 생겨남을 알 수 있었다. 이런 결과는 micro plasma에 의해서 ${\gamma}-Alumina$가 우선 생성되고, 이후 계속되는 micro plasma의 열에 의해서 ${\alpha}-alumina$로의 전이가 일어나기 때문으로 판단된다.
쌀국수의 유통 안전성 확보를 위한 기초자료를 확보하기 위하여 최근 각광받고 있는 저온 플라즈마 처리에 의한 쌀국수의 품질 특성 분석을 하였다. 본 연구에서 이용한 플라즈마는 컨테이너형 유전격벽 플라즈마로 방전 가스는 공기를 활용하여 0, 5, 10 및 20분 처리하였고 미생물 감균효과, 색도, 경도 및 지질산패도 변화를 측정하였다. 쌀국수에 B. cereus 및 E. coli O157:H7을 접종한 후 20분간 플라즈마 처리 시 E. coli O157:H7은 2.75 log CFU/g 감소하였고, B. cereus는 검출되지 않았다. 색도 측정결과 플라즈마 처리에 의해 명도(L⁎), 적색도(a⁎) 및 황색도(b⁎) 모두 증가하였으며, 경도는 처리시간이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 하지만 플라즈마 처리에 의해 지질산화가 일어나는 경향을 보였다. 따라서 공기로 방전된 저온 플라즈마 기술은 쌀국수의 품질안전성을 개선될 것이라고 판단되나 관능적 품질 특성 개선을 위한 적합 플라즈마 모델 선정, 포장방법 개선 등의 후속연구가 필요하다고 판단된다.
본 연구에서는 충진층 플라즈마 반응기의 특성 및 에틸렌을 분해하는데 있어서 플라즈마 반응기의 직렬 및 병렬 배열에 따른 영향에 대해 조사하였다. 플라즈마 방전 개시 전의 반응기 유효 커패시턴스는 ${\gamma}$-알루미나 펠릿이 충진된 경우가 충진되지 않은 경우보다 컸으나, 일단 플라즈마 방전이 개시되고 나면 ${\gamma}$-알루미나 충진 여부와 관계없이 유효 커패시턴스가 유사하였다. 플라즈마 상태에서 생성되는 전자의 에너지는 전기장세기에 크게 의존하며, 0~20%(v/v) 범위의 산소농도(질소 : 80~100% (v/v))에서는 기체조성에 크게 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 플라즈마 상태에서 생성되는 여러 활성 성분들 중 바닥상태의 산소원자 및 오존이 산화 반응에 주로 관여하며, 전기장세기가 높아질수록 산소원자가 상대적으로 감소하는 대신 질소원자의 분율이 급격히 증가한다. 플라즈마 공정에서 전압, 방전 전력, 기체 유량, 체류시간 등 반응기의 성능에 영향을 주는 여러 가지 파라미터들이 있지만, 모든 파라미터들이 비에너지밀도 하나로 통합될 수 있음을 확인하였으며, 직렬 및 병렬로 연결된 반응기의 성능도 비에너지밀도만의 함수로 간주할 수 있으므로 반응기 설계 과정이 크게 단순화될 수 있다. 비에너지밀도의 함수로 나타낸 반응속도상수를 이용하여 계산한 결과도 실험데이터를 잘 예측할 수 있었다.
The leaves of Persimmon (Diospyros kaki L.) has long been used for tea in Korea since it was thought to be effective against hypertension. An anticoagulant fraction was purified through gel filtration G-100, hydrophobic, gel filtration G-150, and FPLC, Phenyl superpose column chromatographies. The purified fraction was homogenous and its Mr was estimated 10,000 Da by gel filtration and SDS-PAGE. The purified fraction was sensitive to treatment of subtilisin B, but not to heat and its activity was not changed after periodate oxidation, indicating that the activity was not due to carbohydrates. It delayed thrombin time (TT), activated partial thromboplastin time (APTT), and prothrombin time (PT) using human plasma. TT was more sensitive than APTT and PT, suggesting that the anticoagulant activity may be caused by a degradation or a defect of fibrin or thrombin. It did not cause the hydrolysis of fibrin after incubation. However, it inhibited thrombin-catalyzed fibrin formation with a competitive inhibition pattern. These results indicate that it may be an antithrombotic agent and that it is bound to fibrinogen binding sites of thrombin.
In this work further optical and electrical investigations of pure and Zr doped $Mn_3O_4$ (from 0 up to 20 at.%) thin films as a function of frequency. First, the refractive index, the extinction coefficient and the dielectric constants in terms of Zr content are reached from transmittance and reflectance data. The dispersion of the refractive index is discussed by means of Cauchy model and Wemple and DiDomenico single oscillator models. By exploiting these results, it was possible to estimate the plasma pulse ${\omega}_p$, the relaxation time ${\tau}$ and the dielectric constant ${\varepsilon}_{\infty}$. Second, we have performed original ac and dc conductivity studies inspired from Jonscher model and Arrhenius law. These studies helped establishing significant correlation between temperature, activation energy and Zr content. From the spectroscopy impedance analysis, we investigated the frequency relaxation phenomenon and hopping mechanisms of such thin films. Moreover, a special emphasis has been putted on the effect of the oxidation in air of hausmannite thin films to form $Mn_2O_3$ ones at $350^{\circ}C$. This intrigue phenomenon which occurred at such temperature is discussed along with this electrical study. Finally, all results have been discussed in terms of the thermal activation energies which were determined with two methods for both undoped and Zr doped $Mn_3O_4$ thin films in two temperature ranges.
리모트 수소 플라즈마를 이용하여 Si 기판 위의 구리 오염의 제거 효과에 관하여 조사하였다. 최적의 공정 조건을 찾기 위하여 Si 기판을 1ppm ${CuCI}_{2}$ 표준 화학 용액으로 인위적으로 오염시킨 후 rf power와 세정시간, 거리 (수소플라즈마 중심에서 Si 기판표면까지의 거리)등의 공정 변수를 변화시키며 리모트 수소 플라즈마 세정을 실시하였다. 리모트 수소 플라즈마 세정 후 Si 표면의 분석을 위하여 TXRF(total x-ray reflection fluorescence)와 AFM(atomic force microscope)측정을 실시하였다. 리모트 수소 플라즈마 세정이 Cu의 제거에 효과적이며 Si 표면의 거칠기에 나쁜 영향을 주지 않음을 TXRF와 AFM 분석결과로부터 알 수 있었다. Cu 불순물의 흡착 메커니즘은 산화 환원 전위 이론으로 설명될 수 있으며, Cu 불순물의 제거 메커니즘은 XPS(x-ray photoelectron spectroscopy)분석결과를 근거로 하여 다음과 같이 설명할 수 있다. :먼저 Cu 이온이 Si 표면에 흡착되어 화학적 산화막을 생성한다. 그 다음, 수소 플라즈마 중의 반응성이 강한 수소이온이 이 산화막을 분해시켜 제거하며 Cu 불순물은 산화막이 제거될 때 함께 제거된다.
Properties of electrical discharge in flames are investigated by making use of the ionization cross section of air. Fames have three distictive features. They are hot, emit light and are weakly ionized. We investigate influence of these three characteristics of flames on the electrical breakdown. It is found that the breakdown electric field in flames is inversely proportional to the flame temperature, thereby easily generating plasmas in flames. A swarm of low-energy electrons in flames would allow significant population of electronically excited states of flame molecules to be formed. Therefore, the analysis shows that the electronic excitation of flame molecules may also considerably reduce the breakdown field. Plasma electrons generate atomic oxygens by the electron attachment of oxygen molecules in high-pressure flames. These oxygen atoms are the most reactive radicals in flames for material oxidation. How are you and your family in this new year\ulcorner Professor Choi! I plan to go back Korea on February 6. All my family members are fine and have good time because I am here. Once I am in Korea, I will call you. I am always grateful for your helpful hand. Thank you so much.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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