• 제목/요약/키워드: Si addition

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규산질다공체 (CellCaSi)에 의한 미세조류 제어 (Control of Microalgae Using a Porous Silicate Material, CellCaSi)

  • 이석준;윤병대;이욱재;이승규;최롱;오희목
    • 생태와환경
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    • 제33권2호통권90호
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    • pp.145-151
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    • 2000
  • 부영양 상태의 연못에서 채취한 시료수에 규산질다공체(CellCaSi)를 첨가한 후 미세조류의 제거효과에 대하여 조사하였다. 규산질다공체는 입도의 크기(1, 2, 그리고 4 mm 이하) 및 첨가량(0, 1, 5, 그리고 10 g/l)에 따라서 수질에 미치는 영향을 조사하였다. 엽록소-a 농도는 1 mm 이하의 규산질다공체를 10 g/l로 첨가한 경우 처리 3일에 79%의 제거효율을 나타내었다. 즉, 규산질다공체의 조류제거 효과는 입자의 크기가 작을수록, 첨가량이 많을수록 효과가 높았다. 규산질다공체 첨가구의 우점조류종은 Chlorella ellipsoidea로 대조구와 차이가 없으나, 출현 조류종 및 현존량은 감소하였다. 규산질다공체의 첨가에 의하여 총질소 함량은 영향을 받지 않았으나, 총인 함량은 다소 감소하는 경향을 나타내었다. 규산질다공체의 첨가로 인하여 pH와 turbidity는 크게 영향을 받지 않았으나, conductivity는 첨가량에 따라 비례적으로 증가하는 경향을 보였다. 따라서, 대부분의 원수 및 음용수에 있어서 전기전도도의 상한값으로 알려진 500 ${\mu}$mhos/cm를 유지하기 위해서 규산질다공체의 첨가량은 6.6 g/l 이하로 제한하는 것이 바람직하다고 판단된다.

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SiC 단결정의 TSSG 공정을 위한 전이금속 특성 연구 (Study on the characteristics of transition metals for TSSG process of SiC single crystal)

  • 이승준;유용재;정성민;배시영;이원재;신윤지
    • 한국결정성장학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.55-60
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    • 2022
  • 본 연구에서는 SiC 단결정의 TSSG 공정중 결정 품질을 저하시키지 않으면서도 의도하지 않은 질소 도핑(N-UID)을 쉽게 제어하기 위해 지금까지 Co 또는 Sc 전이금속을 첨가한 신규 용융조성을 제안한다. Co 또는 Sc의 특성을 파악하기 위해 Ar 분위기에서 1900℃ 온도에서 약 2시간 동안 열처리 실험을 수행했다. 용융조성은 Si-Ti 10 at% 또는 Si-Cr 30 at%를 비롯하여, 탄소 용해도에 효과적이라고 알려진 Co 또는 Sc을 각각 3 at% 첨가하였다. 열처리 후 도가니 단면을 가공하여 도가니-용융물 계면에서 발생한 Si-C 반응층을 관찰하고, 탄소황분석을 통해 조성에 따른 탄소 용해도를 간접적으로 분석하였다. 그 결과, Si-Sc 기반 용융조성이 TSSG 공정에 적합한 특성을 갖는 Si-C반응층을 형성하고 있었다. 또한 탄소황분석 결과에서도 Cr 다음으로 높은 탄소량이 갖는 것으로 분석되었다. Sc는 Cr에 비해 질소와의 반응성이 낮은 이점을 가지므로 TSSG 공정에 Si-Sc 용융조성을 적용하면, 본 연구에서 의도한 대로 SiC 단결정 성장속도와 질소 UID를 모두 제어할 수 있는 것으로 고려된다.

합금원소 첨가가 TiAI계의 내산화성에 미치는 영향 (Effects of 3rd Element Additions on the Oxidation Resistance of TiAi Intermetallics)

  • 김봉구;황성식;양명승;김길무;김종집
    • 한국재료학회지
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    • 제4권6호
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    • pp.669-680
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    • 1994
  • 합금원소(Cr, V, Si. Mo, Nb)가 첨가된 TiAi 금속간화합물의 고온 산화거동을 대기중의 900~$1100^{\circ}C$에서 관찰하였다. 산화반응물은 XRD, SEM, WDX을 이용하여 분석하였다. 등온 산화에 있어서 Cr과 V이 각각 첨가된 시편은 무게증가가 많았으나, Si, Mo, Vb가 각각 첨가된 시편은 상대적으로 무게증가각 적었아. 그리고, Cr과 V이 각각 첨가된 시편의 산화속도는 TiAi의 그것보다 항상 크게 나타났으며, Si, Mo, Vb가 각각 첨가된 시편의 산화속도는 TiAi의 그것보다 향상되지 않고, Si, Mo또는 Nb 첨가는 내산화성을 향상시킨다. Si, Mo, Nb이 각각 첨가된 TiAI합금표면에 형성된 산화물은 보호막 역할을 함으로 산소와 합금원소의 확산을 감소시키는 역할을 하였다. 특히, Nb는 산화의 초기단계에서는 $AI_{2}O_{3}$를 형성하려는 경향이 강하기 때문에 연속적인 $AI_{2}O_{3}$층과 조밀한 $Tio_{2}+AI_{2}O_{3}$ 혼합층이 형성되었다. Nb가 첨가된 합금의 백금 marker 실험결과에 따르면, 산소가 주로 합금내부로 확산하여 합금표면에서 산화물을 형성하였다. $900^{\circ}C$에서의 열반복주기(thermal cyclic)산화실험 결과, 다른 합금원소와 비교해 볼 때 Cr또는 Nb첨가가 금속기지와 산화층간의 접착력을 향상시키는 것으로 나타났다.

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알루미늄 청동의 미세조직과 기계적 성질에 미치는 Fe 및 Si 첨가의 영향 (Effects of Iron and Silicon Additions on the Microstructures and Mechanical Properties of Aluminium Bronze)

  • 김지환;김지태;김진한;박흥일;김성규
    • 한국주조공학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.202-207
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    • 2016
  • The effects of Fe and Si additions on the microstructures and mechanical properties of aluminum bronze have been investigated. In a bar-type specimen cast in a die mold, the addition of Fe promoted the dendritic solidification of the ${\alpha}$ phase. The hardness values increased slightly in the Fe-added specimen with heat treatment, while these values was increased significantly in the specimens with Si or with combined additions of Fe and Si. When a centrifugal casting bush with combined addition of Fe and Si was heat treated, the FeSi compound within the matrix was finely dispersed, and was observed to be the origin of cup-cone type conical dimple failure in the tensile fracture surface. The mechanical properties of the heat treated centrifugal casting bushes, whose nominal alloy compositions were (Cu-7.0Al-0.8Fe-3.0Si)wt%, exhibited tensile strength of $703-781N/mm^2$, elongation of 6.6-11.7% and hardness of Hv 222.6-249.2. These high values of strength and elongation were attributed to the strengthening of the matrix due to the combined addition of Fe and Si, and to precipitation of fine the FeSi compound.

분쇄-침전을 이용한 다결정 YAG 세라믹스의 합성 (Synthesis of Polycrystalline YAG Ceramics by Milling-precipitation)

  • 홍석범;정현기;심수만
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권11호
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    • pp.1120-1126
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    • 2003
  • 알루미나 분말을 분쇄하면서 Y 수화물을 동시에 침전시켜 YAG 분말을 합성하였다. 하소 분말 (l20$0^{\circ}C$, 4 h)에는 YAG 외에 소량의 YAM이 남아 있었다. 그러나 평균 입경 0.57 $\mu$m으로 분쇄한 분말 성형체에서는 산화물 혼합법에서 YAG 단일상이 얻어지는 온도 (l500∼1$600^{\circ}C$) 보다 훨씬 낮은 130$0^{\circ}C$ 에서 YAG 단일상이 이미 형성되었다. 분말의 소결성은 우수하여 소결조제 SiO$_2$(350 ppm Si) 의 첨가에 관계없이 치밀화가 잘 일어났다. SiO$_2$를 첨가하지 않은 경우, 1$600^{\circ}C$에서 98%의 손결밀도를 얻었다. SiO$_2$를 첨가한 경우에는 150$0^{\circ}C$에서 치밀화가 더 잘 일어나 97.7%의 소결밀도가 얻어졌으며, 1$600^{\circ}C$에서는 SiO$_2$의 소결촉진 효과가 나타나지 않아 밀도는 SiO$_2$를 첨가하지 않은 시편과 비슷하였다.

SHS법을 이용한 복합분말(Al2O3-SiC) 제조시 TiO2첨가의 영향 (The effect of the addition of TiO2 in the preparation of (Al2O3-SiC)- SiC composite powder by SHS Process)

  • 윤기석;양범석;이종현;원창환
    • 한국재료학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.48-53
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    • 2002
  • $Al_2O_3-SiC$ and $Al_2O_3-SiC$-TiC composite powders were prepared by SHS process using $SiO_2,\;TiO_2$, Al and C as raw materials. Aluminum powder was used as reducing agent of $SiO_2,\;TiO_2$ and activated charcoal was used as carbon source. In the preparations of $Al_2O_3-SiC$, the effect of the molar ratio in raw materials, compaction pressure, preheating temperature and atmosphere were investigated. The most important variable affecting the synthesis of $Al_2O_3-SiC$ was the molar ratio of carbon. Unreactants remained in the product among all conditions without compaction. The optimum condition in this reaction was $SiO_2$: Al: C=3: 5: 5.5, 80MPa compaction pressure under Preheating of $400^{\circ}C$ with Ar atmosphere. However there remains cabon in the optimum condition. The effect of $TiO_2$ as additive was investigated in the preparations of $Al_2O_3-SiC$. As a result of $TiO_2$ addition, $Al_2O_3-SiC$-TiC composite powder was prepared. The $Al_2O_3$ powder showed an angular type with 8 to $15{\mu}m$, and the particle size of SiC powder were 5~$10{\mu}m$ and TiC powder were 2 to $5{\mu}m$.

5ZrSiO4-xCaCO3 혼합계에서 CaCO3첨가량이 CaZrO3와 m-ZrO2의 합성 및 미세구조변화에 미치는 영향 (Influence of Addition Amount of CaCO3on the Synthesizing behavior and Microstructural Evolution of CaZrO3 and m-ZrO2 in 5ZrSiO4-xCaCO3 Mixture System)

  • 김재원;이재언;조창용;이재현;정연길
    • 한국재료학회지
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    • 제13권9호
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    • pp.572-580
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    • 2003
  • Synthesizing behavior and microstructural evolution of $CaZrO_3$and $m-ZrO_2$in a thermal reaction process of $ZrSiO_4$-$xCaCO_3$mixtures, where x is 7 and 19, were investigated to determine the addition amount of CaO in CaO:$ZrO_2$:$SiO_2$ternary composition. CaZrO$_3$-Ca$_2$SiO$_4$precursor prepared by the mixture of $ZrSiO_4$and CaCO$_3$in aqueous suspending media was controlled to the acidic (pH=4.0) condition with HCI solution to enhance the thermal reaction. The addition amount of dispersant into the $ZrSiO_4$-$xCaCO_3$slip increased with increasing mole ratio of $CaCO_3$, which was associated with the viscosity of slip. Decarbonation reaction was activated with an increase of the addition amount of $CaCO_3$, showing different final temperatures in $ZrSiO_4$-$7CaCO_3$and $ZrSiO_4$-$19CaCO_3$mixtures as about 980 and 116$0^{\circ}C$, respectively, for finishing decarbonation reaction. The grain morphology was changed to spherical shape for all samples with an increase of sintering temperature. The grain size and phase composition of the synthesized composites depended on the mixture ratio of Zrsi04 and CacO3 powders, indicating that the main crystals were m-ZrO2 ($\leq$3 $\mu\textrm{m}$) and $CaZrO_3$ ($\leq$ 7 $\mu\textrm{m}$) in $ZrSiO_4$$>-7CaCO_3$and $ZrSiO_4$-$19CaCO_3$mixtures, respectively.

졸-겔법으로 제조한 TiO2-SiO2촉매에서 페놀의 광분해 반응 (Photodegradation of Phenol over TiO2-SiO2 Catalysts Prepared by Sol-gel Method)

  • 홍성수;이만식;이근대;주창식
    • 한국환경과학회지
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    • 제11권6호
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    • pp.597-603
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    • 2002
  • Photocatalytic degradation of phenol was carried out with UV-illuminated TiO$_2$-SiO$_2$ in aqueous suspension. TiO$_2$-SiO$_2$ catalysts were prepared by sol-gel method from the titanium isopropoxide and tetraethylorthosilicate at different Ti/Si ratio and some commercial TiO$_2$ catalysts were used as purchased. All catalysts were characterized by X-ray Diffraction(XRD) and BET surface area analyzer. The effect of reaction conditions, such as initial concentration of phenol, reaction temperature and catalyst weight on the photocatalytic activity was studied. In addition, TiO$_2$-SiO$_2$(49: 1) prepared by sol-gel method showed higher activity than commercial TiO$_2$catalysts on the photocatalytic degradation of phenol. The addition of SiO$_2$ into TiO$_2$hepled to increase the thermal stability of titania which suppressed the formation of anatase into rutile. The photocatalytic degradation of phenol showed pseudo-1st order reaction and the degradation rate increases with decreasing initial phenol concentration.

알루미나의 첨가가 ${\alpha}-SiC$의 가압소결 및 기계적 성질에 미치는 영향 (Effect of $Al_2O_3$ on Hot-Press of ${\alpha}-SiC$ and Mechanical Properties)

  • 이수영;고재웅;김해두
    • 한국세라믹학회지
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    • 제28권7호
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    • pp.561-567
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    • 1991
  • Submicron ${\alpha}-SiC$ powder with $Al_2O_3$ addition was hot-pressed under the controlled heating and pressurizing schedule. $SiO_2$ layer on ${\alpha}-SiC$ powder was effective for the sintering of ${\alpha}-SiC$ powder when $Al_2O_3$ was used as an additive. Applying of pressure under the controlled schedule accelerated the rearrangment of SiC grains, yielding 98% of theoretical density of SiC even at $1900^{\circ}C$. Flexural strength of the specimen containing 2 wt% $Al_2O_3$ was increased as increasing the hot-pressing temperature up to $2050^{\circ}C$ and maximum value was 800 MPa, while the flexural strength of the specimen containing 10 wt% $Al_2O_3$ was decreased as increasing the hot-pressing temperature above $2000^{\circ}C$ due to the formation of continuous grain boundary phase. Fracture toughness of the specimens was in the range of $3.5~4.5\;MNm^{-3/2}$ regardless of the amount of $Al_2O_3$ addition.

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