• 제목/요약/키워드: Reaction calorimeter

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DSC, ARC, ISCO를 활용한 다양한 순도를 가진 AP의 장기 열적안정성 연구 (Study on the Long-term Thermal Stability by DSC & ARC and its ISCO behaviors with different AP Quality)

  • 김승희;권국태;이소정
    • 한국추진공학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.59-65
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    • 2018
  • AP(Ammonium Perchlorate, $NH_4ClO_4$)를 포함하는 복합화약조성의 등온가열시험시, 일정 순도 이하의 AP를 사용하는 경우 "bulged"현상으로 인해 등온가열시험 결과를 얻을 수 없었다. 본 연구는 품질 혹은 순도에 따른 AP의 열적 안정성 차이에 대해 규명하기 위해 LOT 별 AP에 대해 DSC 결과를 분석하고, 그 분석결과를 등온가열시험 결과 및 ARC결과와 비교분석하였다. 또한 순도가 낮은 AP에 대해서는 재결정을 통해 포함된 불순물을 제거한 후 분석한 결과, 열적 안정성이 높아졌음을 확인하였다. DSC 고압팬을 사용하여 AP 순도를 결정하는 정량적 분석방법을 확립하였다.

누전차단기 절연재료의 소손 특성에 관한 연구 (A Study on the Damage by Burning Characteristics of Insulating Materials of RCD)

  • 이춘하;김시국;옥경재;지승욱
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.62-66
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    • 2009
  • 본 연구는 국내에서 사용되고 있는 누전차단기 외함 절연재료의 소손 특성에 대하여 연구하였다. 시료는 3개 제조사의 누전차단기 외함 절연재료를 사용하였으며, 시료의 열분해특성, 연소특성, 트래킹 특성 등을 비교 분석하였다. 열분해특성은 TGA를 사용하였으며, 연소특성은 ISO5660(Fire Tests - Reaction to Fire, part 1)을 만족하는 Mass Loss Calorimeter(FTT 사)를 사용하였고, 트래킹 특성은 고체 절연재료의 내트래킹 및 비교트래킹 지수를 측정하는 실험인 KSC IEC 60112.의 기준에 따라 분석하였다. 연구결과 A제조사의 경우 내트래킹성이 가장 우수하였고, B제조사의 경우 내트래킹성이 가장 낮은 반면 $350^{\circ}C$ 이상의 고온에서 열안정성이 가장 우수하였으며, C제조사의 경우 $400^{\circ}C$ 이하의 온도에서 열안정성이 가장 우수한 것을 알 수 있었다.

열역학적 및 속도론적 분석을 통한 THPP의 노화 안정성 확인 (Confirmation of Long-term stability on THPP using thermodynamic and kinetic analysis)

  • 이준우;김상원;최경원;이승복;류병태;박태호
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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    • pp.513-516
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    • 2017
  • 화약 기반 소자 (PMD)에서 장기간 보관을 하게 되면 소자 안에 있는 화약이 노화되어 폭발력에 변화가 생기기 때문에, 일정 기간이 지나면 폐기 처분을 하게 된다. 그렇기 때문에 PMD 안에 사용하는 화약은 자발적 혹은 외부적 요인에 대하여 화학적 및 물리적으로 안정해야 한다. 기존에 사용되는 화약으로서 $BKNO_3$과 THPP를 대표적으로 이용하기 때문에, 이 화약들을 기반으로 하여 열역학적 및 속도론적 분석을 실시하였다. Differential scanning calorimeter (DSC)를 이용하여 발열량과 반응속도를 분석하였는데, 그 결과 THPP에서는 열량 차이 및 반응속도에 큰 변화가 보이지 않았다. 추가적으로, 노화에 직접적으로 연관되는 산화막 형성을 확인하기 위하여 XPS 및 TEM-EDS 분석하였는데, 열적 분석 결과와 상응하는 결과로서 산화막이 관측 되지 않았다. 이는 THPP가 장기 안정성 측면에서 가장 유명한 화약이라고 판단 할 수 있다.

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Curing Behavior of Epoxy Resins Using Aminolysis Products of Waste Polyurethanes as Hardeners

  • Lee, Dai-Soo;Hyun, Song-Won;Seo, Seung-Wook;Kim, Kyoung-Jong
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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    • pp.738-741
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    • 2001
  • We carried out aminolyses of various rigid polyurethane foams (PUFs) using diethylene triamine and studied application of the aminolysis products as hardners of epoxy resins. Diglycidyl ether of bisphenol A was used for the study on the curing behavior of epoxy resin with the aminolysis product employing differential scanning calorimeter. Curing reaction of the epoxy resin is generally known to be autocatalytic second order reaction. We found that the curing reaction of the epoxy resin with the aminolysis product of rigid PUF did not show autocatalytic characteristics but followed the n-th order kinetics. The activation energy of the curing reaction of the epoxy resin with the aminolysis product of rigid PUF made from sugar based polyol was slightly lower than that of the epoxy resin with aminolysis product of rigid with made from amine based polyol.

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고리형 아민과 이산화탄소의 반응에서 온도와 흡수능이 반응열에 미치는 영향 (Effect on the Heat of Reaction to Temperature and Absorption Capacity in the Reaction of Cyclic Amines with Carbon Dioxide)

  • 최정호;장종탁;윤성희;조원희;정진영;윤여일
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제29권5호
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    • pp.530-537
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    • 2018
  • The effect of temperature and absorption capacity on heat of reaction, which is one of the characteristic studies of $CO_2$ absorption, were investigated in a differential reaction calorimeter (DRC) by using piperazine (PZ) and 2-methylpiperazine (2-MPZ). For all absorbents, $CO_2$ loading capacity decreased with increasing the temperature, while the heat of reaction increased, it figured out that these had a linear correlation between $CO_2$ loading capacity and/or heat of reaction and the temperature. The heat of reaction of all absorbents increased with increasing $CO_2$ loading capacity, especially 2-MPZ rapidly increased at $70^{\circ}C$. The reason for increase in the heat of reaction was occurred the regeneration of $CO_2$, which is a reverse-reaction, simultaneously with the absorption.

철질산염을 이용한 $\alpha-Fe_2O_3$ 미세 분말 제조 (Preparation of <$\alpha-Fe_2O_3$ fone powders using iron(III) nitrate)

  • 김병수;정용선;오근호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.138-144
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    • 1998
  • 에탄올을 용매로 사용한 철질산염(Fe$(MO_3)_3{\cdot}9H_2O$) 용액의 가용매분해 및 중합반응을 거친후 $350^{\circ}C$의 온도로 열처리를 하여 0.5$\alpha$m이하의 크기를 갖는 $\alpha$-$Fe_2O_3$ 미분말을 합성하였다. 반응시간에 따른 pH 변화와 적외선 분광 분석을 통해 용액내의 반응을 규명하였으며, 열분석(DSC), X-선 회절분석 및 적외선 분광(FT-IR) 분석을 통해 $\alpha$-$Fe_2O_3$가 형성되는 분해과정에 대해 분석하였다. 또한 반응온도와 철질산염의 농도를 변화시켜 각각 $\alpha$-$Fe_2O_3$분말의 입자크기에 미치는 영향을 조사하였다.

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에너지를 함유한 선 폴리머인 Prepolymer(GDNPF) 제조 공정 연구 (A study on the polymerization of energetic prepolymer(GDNPF))

  • 전용구;김진석
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.67-76
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    • 2005
  • We synthesized an energetic prepolymer(glycidyl dinitro propyl formal, GDNPF) for plastic-bonded explosive and measured its thermodynamic parameters. Glycidyl dinitro propyl formal(GDNPF) as an energetic monomer was epoxidized from allyl-2,2-dinitro propyl formal which is reacted with dinitro propyl alcohol and excess allyl alcohol, and then energetic polymer of GDNPF was polymerized by cationic ring opening polymerization. Thermodynamic parameters were obtained from the ceiling temperature($T_c$) values of 1 mole monomer at reaction temperature. We varied feed rate of monomer, concentration of initiator and monomer to control molecular weight and polydispersity of prepolymer (GDNPF). The activated monomer polymerization has been executed with precisely controlled feed of GDNPF monomer to reactor in the complex state catalyst generated by $BF_3{\cdot}(C_3H_5)_2$ and 1,4-butanediol in $C_2H_4Cl_2$. Number average molecular weight(Mn), polydispersity(Pd), hydroxy number and glass transition temperature($T_g$) of prepolymer(GDNPF) were $2,500{\sim}3,000,\;1.2{\sim}1,3,\;0.6{\sim}0.8eq/kg\;and\;-20{\sim}-25^{\circ}C$ respectively.

Alloy 600에서 고온 기계적 거동에 미치는 규칙 반응의 영향 (Effects of the Ordering Reaction on High Temperature Mechanical Behavior in Alloy 600)

  • 김성수;김대환;김영석
    • 대한금속재료학회지
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    • 제50권10호
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    • pp.703-710
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    • 2012
  • The effects of the ordering reaction on high temperature mechanical behavior is investigated by tensile tests at $2{\times}10^{-2}/s-3.3{\times}10^{-5}/s$ up to $745^{\circ}C$. The tensile deformed region is examined by differential scanning calorimeter (DSC), TEM, and high resolution neutron diffraction (HRPD). The results showed that a plateau of tensile strength appeared at $150-500^{\circ}C$ whereas the elongation minimum occurred at about $600^{\circ}C$. This suggests that the occurrence of a plateau does not cause the elongation minimum. The temperature of the elongation minimum decreases with the strain rate. HRPD results show a lattice contraction in the tensile deformed specimen at the temperature of the plateau occurring region. The plateau of tensile strength, the lattice contraction, and the occurrence of serration appeared in the same temperature region.

벌크 중합법에 의한 폴리스티렌 중합공정의 열적위험성 (Thermal Hazards of Polystyrene Polymerization Process by Bulk Polymerization)

  • 한인수;이정석;이근원
    • 한국가스학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.1-8
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    • 2013
  • 본 연구에서는 벌크 중합법을 이용한 폴리스티렌 중합공정의 폭주반응에 대한 열적 위험성을 가속속도열량계(ARC)와 소규모 반응열량계(MM)를 이용하여 평가하였다. 당해 중합공정은 반응온도 $120^{\circ}C{\sim}130^{\circ}C$로 운전되어져야 하며, $130^{\circ}C$ 이상의 반응온도에서는 반응 생성물의 급격한 점도 증가로 인하여 반응기의 온도제어 실패에 따른 폭주반응의 위험성이 존재하였다. 또한 당해 중합공정의 반응온도($120^{\circ}C{\sim}130^{\circ}C$)에서 공정운전 초기에 반응기의 냉각실패가 발생할 경우 폭주반응으로 인해 반응기의 온도와 압력이 각각 30 ~ 50분 이내에 약 $340^{\circ}C$, 5.3 bar 까지 급격히 상승하여 반응기의 파열판이 파열되거나 반응기가 폭발할 수 있는 열적 위험성이 높게 나타났다.

Comparison of Carbon Dioxide Absorption in Aqueous MEA, DEA, TEA, and AMP Solutions

  • Kim, Young Eun;Lim, Jin Ah;Jeong, Soon Kwan;Yoon, Yeo Il;Bae, Shin Tae;Nam, Sung Chan
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제34권3호
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    • pp.783-787
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    • 2013
  • The separation and capture process of carbon dioxide from power plants is garnering interest as a method to reduce greenhouse gas emissions. In this study, aqueous alkanolamine solutions were studied as absorbents for $CO_2$ capture. The solubility of $CO_2$ in aqueous alkanolamine solutions was investigated with a continuous stirred reactor at 313, 333 and 353 K. Also, the heat of absorption ($-{\Delta}H_{abs}$) between the absorbent and $CO_2$ molecules was measured with a differential reaction calorimeter (DRC) at 298 K. The solubility and heat of absorption were determined at slightly higher than atmospheric pressure. The enthalpies of $CO_2$ absorption in monoethanolamine (MEA), diethanolamine (DEA), triethanolamine (TEA), and 2-amino-2-methyl-1-propanol (AMP) were 88.91, 70.44, 44.72, and 63.95, respectively. This investigation showed that the heat of absorption is directly related to the quantity of heat for absorbent regeneration, and is dependent on amine type and $CO_2$ loading.