• 대한기계학회논문집B
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• 제28권5호
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• pp.501-509
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• 2004

Unipolar diffusion charging of non-spherical particles was investigated for various particle shapes. We researched with TiO$_2$agglomerates produced by the thermal decomposition of titanium tetraisopropoxide (TTIP) vapor. TTIP was converted into TiO$_2$, in the furnace reactor and was subsequently introduced into the sintering furnace. Increasing the temperature in the sintering furnace, aggregates were restructured into higher fractal dimensions. The aggregates were classified according to their mobility using a differential mobility analyzer. The projection area and the mass fractal dimension of particles were measured with an image processing technique performed by using transmission electron microscope (TEM) photograph. The selected aggregates were charged by the indirect photoelectric-charger and the average number of charges per particle was measured by an aerosol electrometer and a condensation particle counter. For the particles of same mobility diameter, our results showed that the particle charge quantity decreases as the sintering temperature increases. This result is understandable because particles with lower fractal dimension have larger capacitance and geometric surface area.

• 한국세라믹학회지
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• 제51권5호
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• pp.492-497
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• 2014

Artificial fine aggregates (denoted AFA) were fabricated using spent bleaching clay (denoted SBC) generated from processed vegetable oil and stone sludge (denoted SS) produced from crushed aggregate manufacturing materials for use as functional construction materials. Each raw material was crushed to particle size finer than $150{\mu}m$, and fine spherical pellets of approximately 1 ~ 4 mm in diameter were prepared by a pelletizing process. The physical properties of the AFA were measured with different types of sintering equipment. A new type of vertical furnace that sinters fine aggregates in a fluidized bed at high temperatures was designed and tested. AFA sintered in a rotary kiln at $1125^{\circ}C$ showed a bulk density of $1.5g/cm^3$ and a water absorption of 16%. AFA sintered in the vertical furnace at $1125^{\circ}C$ showed a bulk density of $1.9g/cm^3$ and water absorption of 8.5%. The bulk density of the AFA sintered in the vertical furnace showed a bulk density 27% higher and water absorption 47% lower than those of AFA sintered in the rotary kiln.

• 공업화학
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• 제25권2호
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• pp.181-187
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• 2014

구형의 아토마이징 제강 환원슬래그(래들로 슬래그)를 폴리머 콘크리트 복합재료의 잔골재 대신 사용하기 위하여 아토마이징 제강 환원슬래그의 대체율과 폴리머 결합재의 첨가율을 다양하게 변화시켜 공시체를 제작하였다. 공시체의제 물성을 조사하기 위하여 흡수시험, 압축 및 휨강도, 내열수성시험, 세공분포측정 및 SEM에 의한 미세조직 관찰을 실시하였다. 그 결과 폴리머 결합재 7.5% 첨가한 공시체는 제강 환원슬래그의 대체율이 증가됨에 따라 압축 및 휨강도가 증가되었으나 폴리머 결합재 8.0% 이상에서는 유동성의 증가로 인한 재료분리 현상으로 특정한 대체율에서 최대값을 나타내었다. 내열수성시험에 의하여 압축강도, 휨강도, 세공의 평균직경 및 밀도는 감소되었으나 총세공량과 공극률은 증가되었다. 아토마이징 제강 환원슬래그를 잔골재 대신 사용함으로써 유동성이 현저히 증가되어 폴리머 결합재의 사용량을 최대 23.5%까지 절감할 수 있는 것으로 나타났다. 그러나 아토마이징 제강 환원슬래그를 사용함으로써 내열수성이 감소되기 때문에 더 많은 연구가 요구된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제23권11호
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• pp.1379-1389
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• 1999

A new technique for control of size and shape of flame-made particles is Introduced. The characteristic sintering time can be controlled Independently of collision time by heating the particles with irradiation of laser because the sintering time strongly depends on temperature. A coflow oxy-hydrogen diffusion flame burner was used for $SiCl_4$ conversion to silica particle. Nanometer sized aggregates irradiated by a high power CW $CO_2$ laser beam were rapidly heated up to high temperatures and then were sintered to approach volume-equivalent spheres. The sphere collides much slower than the aggregate, which results in reduction of sizes of particles maintaining spherical shape. Light scattering of Ar ion laser and TEM observation using a local sampling device were used to confirm the above effects. When the $CO_2$ laser was irradiated at low position from the burner surface, particle generation due to gas absorption of laser beam occurred and thus scattering intensity increased with $CO_2$ laser power. At high irradiation position, scattering intensity decreased with $CO_2$ laser power and TEM image showed a clear mark of evaporation and recondensation of particles for high $CO_2$ laser power. When the laser was irradiated between the above two positions where small aggregates exist, average size of spherical particles obviously decreased to 58% of those without $CO_2$ laser irradiation with the spherical shape. Even for increased carrier gas flow rate by a factor of three, TEM photograph also revealed considerable reduction of particle size.

• 폴리머
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• 제31권6호
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• pp.461-468
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• 2007

폴리에스터와 trisilanolisobutyl polyhedral oligomeric silsesquioxane(TBPOSS)으로 제조된 나노복합재료에 존재하는 응집체의 구조를 이해하기 위하여 SEM-EDS 분석과 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol(HFIP) 용매에 녹인 뒤 레이저 광산란법이 실시되었다. SEM에서 평균 직경 120 nm로 나타난 구형 응집체는 가교화된 마이크로겔이 아니라, 320개의 TBPOSS 분자들과 폴리에스터 분절들이 교대로 연결된 선형 중합체 사슬(무게평균 분자량=$2.3{\times}10^6\;g/mol$)이며, 이들은 매트릭스의 폴리에스터와의 화학조성 차이 때문에 상분리된 것으로 여겨진다. 반면에 무게평균 분자량이 $4.0{\times}10^4\;g/mol$인 매트릭스의 폴리에스터는 분자당 2.5개의 TBPOSS 분자를 포함하고 있는 것으로 나타났다. 또한 넣어준 TBPOSS의 약 93%가 매트릭스에 존재하며 나머지 7%는 구형 응집체에 분포하고 있다는 것도 밝혀졌다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권3호
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• pp.364-371
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• 2015

폴리머 콘크리트의 원가절감을 위해서 생산비의 대부분을 차지하는 폴리머 결합재의 사용량을 절감하는 것이 매우 중요하다. 산업부산물로 얻을 수 있는 플라이 애쉬와 아토마이징 제강 환원슬래그는 구형의 재료이다. 구형의 제강환원슬래그는 래들로 환원공정에서 생산되는 제강슬래그를 아토마이징 기술로 제조하였다. 폴리머 콘크리트 복합재료의 제 물성을 조사하기 위하여 폴리머 결합재의 첨가율과 아토마이징 제강 환원슬래그의 대체율에 따라 다양한 배합의 폴리머 콘크리트 공시체를 제조하고 물성시험을 실시하였다. 시험결과, 아토마이징 제강 환원슬래그의 대체율과 폴리머 결합재의 첨가량이 증가됨에 따라 공시체의 압축 및 휨강도는 현저하게 향상되었다. 내열수성시험에서 압축강도, 휨강도, 밀도 및 세공의 평균직경은 감소되었으나 총세공량과 공극률은 증가되었다. 탄산칼슘(충전재)과 강모래(잔골재)대신 구형의 플라이 애쉬와 아토마이징 제강 환원슬래그를 사용하여 만든 폴리머 콘크리트의 작업성이 현저히 개선되어 본 연구에서 개발된 폴리머 콘크리트는 종래의 제품보다 폴리머 결합재의 사용량을 18.2% 절감할 수 있게 되었다.

• Macromolecular Research
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• 제16권1호
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• pp.62-65
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• 2008

The morphology of the $D_2O$-induced reverse micellar structure of an amphiphilic block copolymer of poly( ethylene oxide )-b-poly(propylene oxide )-b-poly( ethylene oxide )($EO_{76}PO_{29}EO_{76}$) was investigated in hydrophobic media by small angle neutron scattering (SANS). Increasing $D_2O$ in the styrene/divinylbenzene solution of $EO_{76}PO_{29}EO_{76}$ led to a change in morphology of the reverse micelles from a short range ordered molecular aggregate to a hexagonally arranged micelle, and further to a spherical micelle.

• Safety and Health at Work
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• 제7권4호
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• pp.381-388
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• 2016

Background: Relationships among portable scanning mobility particle sizer (P-SMPS), condensation particle counter (CPC), and surface area monitor (SAM), which are different metric measurement devices, were investigated, and two widely used research grade (RG)-SMPSs were compared to harmonize the measurement protocols. Methods: Pearson correlation analysis was performed to compare the relation between P-SMPS, CPC, and SAM and two common RG-SMPS. Results: For laboratory and engineered nanoparticle (ENP) workplaces, correlation among devices showed good relationships. Correlation among devices was fair in unintended nanoparticle (UNP)-emitting workplaces. This is partly explained by the fact that shape of particles was not spherical, although calibration of sampling instruments was performed using spherical particles and the concentration was very high at the UNP workplaces to allow them to aggregate more easily. Chain-like particles were found by scanning electron microscope in UNP workplaces. The CPC or SAM could be used as an alternative instrument instead of SMPS at the ENP-handling workplaces. At the UNP workplaces, where concentration is high, real-time instruments should be used with caution. There are significant differences between the two SMPSs tested. TSI SMPS showed about 20% higher concentration than the Grimm SMPS in all workplaces. Conclusions: For nanoparticle measurement, CPC and SAM might be useful to find source of emission at laboratory and ENP workplaces instead of P-SMPS in the first stage. An SMPS is required to measure with high accuracy. Caution is necessary when comparing data from different nanoparticle measurement devices and RG-SMPSs.

• 한국토양비료학회지
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• 제36권6호
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• pp.357-366
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• 2003

본 연구는 천연 zeolite를 파쇄하여 일정크기의 입제를 생산하는 과정에서 부산물로 생산되는 다량의 미분을 이용하여 양이온치환용량이 높은 입상의 흡착제를 개발할 목적으로 수행하였다. 천연 zeolite를 알카리 용액의 열수합성법을 활용하여 Na-P zeolite로 전환시켰다. 반응시간별 합성과정 중 광물학적 특성 변화를 X-선회절, 주사전자현미경, 화학조성 및 CEC의 변화를 통하여 구명하였다. 주상 Na-P zeolite의 입단은 천연 zeolite-숯혼합물을 약 3 mm 두께로 압축성형한 후 열처리하였으며, 연속적인 3 M NaOH 처리로 천연 zeolite의 주요구성광물인 climoptile, moderite, 장석 등의 광물이 파괴되고 새로이 구형의 Na-P zeolite가 24시간 처리에서 관찰되었다. 반응시간이 증가함에 따라 잔류용액 중 Si/AI비는 감소하였으며, 입단 크기의 증가에도 불구하고 Na-P zeolite의 CEC는 출발물질로 사용된 미분의 천연 zeolite에 비하여 2배 이상 증가하였다.

• 폴리머
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• 제26권2호
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• pp.227-236
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• 2002

열가역적인 polyvinylidene fluoride (PVDF)/propylene carbonate (PC) 의 매우 묽은 농도에서의 pregel 상태의 구조를 레이저 광산란법으로 조사한 결과 겔형성농도의 100배 이상 묽은 농도 조건에서도 PVDF 사슬은 낱개로 용해되어 있는 것이 아니라 많은 PVDF 사슬들이 응집된 거대한 구형 상태로 존재하며 이때의 응집체의 분산도는 상당히 낮으며 용액온도 $40^{\circ}C$에서 회전반경$R_G$ 는 232 nm, 동력학적 반경 $R_H$는 407 nm로 측정되었다. $R_H/R_G$=1.75의 커다란 비 값, 극소점을 갖는 정적 광산란 패턴 등으로부터 예측하건대 이 응집체의 구조는 core-shell 형태의 구형이며, 이때 내부 core의 반지름은 대략 215 nm, 외부 shell의 두께는 192 nm가 되며, shell 부분에서의 PVDF의 단량체 밀도는 core 부분의 단량체 밀도의 약 75% 수준에 머무르는 것으로 판명되었다.