• 한국주조공학회지
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• 제30권6호
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• pp.231-234
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• 2010

The effect of $C_2Cl_6$ for preventing to the surface oxidation and ignition of molten Mg alloy was studied with metallographic analysis, X-ray diffraction, scanning electron microscopy and energy dispersive spectroscopy. The alloy used for this study was AM100A Mg casting alloy with high strength. In order to investigate the surface protective characteristic of this molten alloy by $C_2Cl_6$ addition, we added them into molten AM100A alloy at $700^{\circ}C$ and then the melts were slowly cooled under a protective atmosphere of air containing Ar gas and $C_2Cl_6$ flux addition. The result found that the surface oxidation and ignition reaction of molten AM100A Mg alloy by adding $C_2Cl_6$ flux was more slowly occurred than that of the only a protective atmosphere of containing Ar gas with increasing time. This result was due to a dense protective film formed containing $MgCl_2$ on surface of molten Mg alloy during casting and solidification. The $MgCl_2$ was formed by a reaction of $C_2Cl_6$ with molten Mg.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제34권4호
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• pp.101-106
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• 2020

자체 제작된 니들 플레임을 이용하여 바닥재를 수직 연소시켰을 때의 화염의 성장 특성 및 탄화 패턴을 해석하였다. PVC 장판은 난연성이 있는 것으로 확인되었고, 직사 화염을 받은 곳은 안쪽으로 수축되는 패턴을 나타냈다. 수직 연소가 진행되면 하부에 망울 형태의 고형화가 발생하며, 그을음은 상부로 성장하는 패턴이 형성된다. 강화마루는 난연성이 없는 것으로 확인되었으며, 상부 표면인 라미네이트층의 소실과 불규칙적인 박리가 형성되는 것을 알 수 있다. 좌측면과 우측면의 탄화의 범위는 대칭적 구조를 나타내는 것으로 해석된다. 강화마루와 마찬가지로 카펫은 수직 연소 실험에서 난연성이 없는 것이 확인되었다. 카펫에 축열이 형성되면 화염은 상승기류를 형성하고, 주변에 가연성 물질이 있을 때 화염의 확산은 더욱 촉진하는 것을 알 수 있었다. 직사화염을 받은 카펫 표면의 탄화 패턴은 표면이 용융되어 흘러내렸을 뿐만 아니라 작은 구멍이 다수 발생되는 것을 알 수 있다.

• 대한금속재료학회지
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• 제47권12호
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• pp.797-810
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• 2009

A study was made of the effects of a Sn addition on the microstructure and microfracture mechanism of squeeze cast AZ51-xSn magnesium alloys. Microstructural observation, in situ fracture testing, and fractographic observations were conducted on these alloys to clarify the microfracture process. The microstructural analyses indicated that $Mg_2Sn$ particles as well as $Mg_{17}Al_{12}$ particles precipitated mainly along the solidification cell boundaries; the volume fraction of these hard particles increased as the amount of added Sn increased, with increased the strength. From in situ fracture observations of the AZ51-7Sn alloy, coarse precipitates located on the cell boundaries worked as easy crack propagation sites and caused abrupt intercellular fracturing. On the other hand, the overall fracture properties of the AZ51-3Sn alloy improved because crack propagation proceeded into the Mg matrix rather than into the cell boundaries as twins developed actively, as confirmed by an R-curve analysis. These findings suggest that the addition of 3~5 wt.% Sn is effective in improving both the tensile and fracture properties on the basis of well-developed twins, the blocking of crack propagation, and crack blunting.

• 대한금속재료학회지
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• 제50권12호
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• pp.907-911
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• 2012

High purity silicon can be obtained from Al-Si alloys by a combination of solvent refining and centrifugation. Silicon purification by crystallization of silicon from an Al-Si alloy melt was carried out using 2N and 4N purity aluminum and 2N purity silicon as raw materials. The effect of the purity of raw materials on the final silicon ingot purity by centrifugation was investigated for an Al-50 wt% Si alloy. Alloys were melted using an electrical resistance furnace, and then poured into a centrifuging apparatus. A silicon lump like foam was obtained after centrifugation and was leached by an acid in order to get pure silicon flakes. Then silicon flakes were melted to make a silicon ingot using an induction furnace. The purities of the silicon flakes and silicon ingot were enhanced significantly compared to those of the raw materials of silicon and aluminum. The silicon ingot made of 4N aluminum and 2N silicon showed the lowest impurities.

• 한국분말재료학회지
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• 제28권4호
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• pp.331-335
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• 2021

The effects of drying temperature on the microstructure of porous W fabricated by the freeze-casting process of tert-butyl alcohol slurry with WO₃ powder was investigated. Green bodies were hydrogen-reduced at 800℃ for 1 h and sintered at 1000℃ for 6 h. X-ray diffraction analysis revealed that WO₃ powders were completely converted to W without any reaction phases by hydrogen reduction. The sintered body showed pores aligned in the direction of tert-butyl alcohol growth, and the porosity and pore size decreased as the amount of WO₃ increased from 5 to 10vol%. As the drying temperature of the frozen body increased from -25℃ to -10℃, the pore size and thickness of the struts increased. The change in microstructural characteristics based on the amount of powder added and the drying temperature was explained by the growth behavior of the freezing agent and the degree of rearrangement of the solid powder during the solidification of the slurry.

• 한국분말재료학회지
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• 제29권2호
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• pp.118-122
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• 2022

The synthesis of porous W by freeze-casting and vacuum drying is investigated. Ball-milled WO₃ powders and tert-butyl alcohol were used as the starting materials. The tert-butyl alcohol slurry is frozen at -25℃ and dried under vacuum at -25 and -10℃. The dried bodies are hydrogen-reduced at 800℃ and sintered at 1000℃. The XRD analysis shows that WO₃ is completely reduced to W without any reaction phases. SEM observations reveal that the struts and pores aligned in the tert-butyl alcohol growth direction, and the change in the powder content and drying temperature affects the pore structure. Furthermore, the struts of the porous body fabricated under vacuum are thinner than those fabricated under atmospheric pressure. This behavior is explained by the growth mechanism of tert-butyl alcohol and rearrangement of the powders during solidification. These results suggest that the pore structure of a porous body can be controlled by the powder content, drying temperature, and pressure.

• Geomechanics and Engineering
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• 제29권4호
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• pp.391-405
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• 2022

A newly proposed grouting simulation method, the sequential diffusion solidification method was introduced into the numerical simulation of combined bi-borehole grouting. The traditional, critical and difficult numerical problem for the temporal and spatial variation simulation of the slurry is solved. Thus, numerical simulation of grouting and blocking of flowing water in karst conduits is realized and the mechanism understanding of the combined bi-borehole technology is promoted. The sensitivity analysis of the influence factors of combined bi-borehole grouting was investigated. Through orthogonal experiment, the influences of proximal and distal slurry properties, the initial flow velocity of the conduit and the proximal and distal slurry injection rate on the blocking efficiency are compared. The velocity variation, pressure variation and slurry deposition phenomenon were monitored, and the flow field characteristics and slurry outflow behavior were analyzed. The interaction mechanism between the proximal and distal slurries in the combined bi-borehole grouting is revealed. The results show that, under the orthogonal experiment conditions, the slurry injection rate has the greatest impact on blocking. With a constant slurry injection rate, the blocking efficiency can be increased by more than 30% when using slurry with weak time-dependent viscosity behavior in the distal borehole and slurry with strong time-dependent viscosity behavior in the proximal borehole respectively. According to the results of numerical simulation, the grouting scheme of "intercept the flow from the proximal borehole by quick-setting slurry, and grout cement slurry from the distal borehole" is put forward and successfully applied to the water inflow treatment project of China Resources Cement (Pingnan) Limestone Mine.

• 한국결정성장학회지
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• 제4권2호
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• pp.148-156
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• 1994

$YBa_2Cu_3O_X$상 부근의 3가지 조성을 skull melting 방법으로 4MHz에서 녹인 후 방향적 결정성장을 시켰다. 일반적인 무기재료 공정방법으로 처리된 분말을 skull에 넣은 후 $1200^{\circ}C$부근에서 용융시켰다. 사용한 성장속도는 4~0.25 cm/hr이었으며, 금속현미경, X-선 회절기, EDX 등을 이용해서 제조된 시편을 조사하여 사용한 분말의 조성에 따른 시편의 미세조직의 변화를 관찰하였다. $YBa_2Cu_7O_X$와 $YBa_5Cu_{11}O_X$ 시편의 대표적인 미세조직은 성장방향으로 자라난 침상형태의 $YBa_2Cu_3O_X$와 $Y_2BaCuO_5$ 상이 $CuO-BaCuO_2$의 공융 조직상 사이에 생성된 것으로 나타났다.

• 보존과학회지
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• 제32권4호
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• pp.549-560
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• 2016

진안 봉곡도요지 출토 흑유자기에 대하여 과학적 분석과 재현실험으로 재료학적 특성 자료를 제시하고자 한다. 미시적 관찰과 물리적 특성, 화학조성 분석으로 구분하여 실시하였으며, 재현실험은 분석결과에 따라 시판 흑유, 석간주 및 석회석을 사용하여 시편을 제작하고 단면을 관찰하였다. 물리적 특성은 자화 정도에 따라 일부 도편에서 차이를 보이며, 미시적 관찰에서 유약 내에 수지상 등의 결정 조직이 관찰되었다. 열분석에서 $1200^{\circ}C$ 내외에서 발열피크가 확인되고 결정구조분석에서 뮬라이트가 동정되어, 약 $1100{\sim}1200^{\circ}C$의 온도에서 소성된 것으로 판단할 수 있다. 유약의 성분 조성은 타 지역 출토 흑유자기의 유약에 비하여 $Fe_2O_3$의 함량이 약 22%로 높게 나타나며, CaO의 함량은 약 9%로 낮게 나타난다. 재현실험에서 석간주와 석회석의 혼합비에 따라 유약층의 단면에서 출토 도편과 유사한 결정 조직을 이루는 것이 관찰되었다. 이는 산화철이 용융, 응고되는 과정에서 생성되는 것으로 추정된다.

• 자원리싸이클링
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• 제28권4호
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• pp.59-64
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• 2019

본 연구에서는 국내 폐광산에 이용될 채움재의 위해성 평가작업을 위한 전략과 방법론을 개념적 측면에서 제시하였다. 채움재는 석탄발전소 비산재와 고형재로 구성되어 있으며 탄산염 등 위해도가 적은 물질이 대부분을 차지하지만 일부 중금속 성분이 포함되어 있어서 이에 대한 위해성 평가가 요구된다. 위해성 평가는 주로 인체내 발암 및 비발암성 유발 가능성을 정량화하는 것이 목적이며, 본 연구의 경우 국내/외 토양 및 광해 위해성평가 기법을 참조 할 수 있을 것으로 판단된다. 이 때 독성이나 분배계수 등 항목별 주요 은 인자 값은 국내 토양위해성평가 가이드라인에서 제시하는 수치를 주로 이용할 수 있다. 오염도에 대한 정확한 위해 성평가는 현장답사와 실측 등을 통한 노력과 시간이 요구된다. 또한 채움재내 중금속 성분 및 농도가 매우 다양하고 반응이 복잡하여 이를 전부 상세하게 평가한다는 것은 비효율적이다. 따라서, 효과적인 위해성 평가를 위하여 일단 문헌 자료와 채움재 시료특성분석결과를 이용한 예비위해성평가를 먼저 실시하고, 그 이후 상세 위해성 평가에서 예비위해성평가에서 선정된 유의 사항을 중점적으로 다뤄야 할 것으로 생각된다. 이를 위해서는 신뢰성 있는 시료분석기법과 노출경로 및 관련 메커니즘에 대한 충분한 이해가 선행되어야 한다.