• 분석과학
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• 제37권1호
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• pp.47-62
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• 2024

Abu Gurdi area is located in the South-eastern Desert of Egypt which considered as volcanic massive sulfide deposits (VMS). The present work aims at investigating the ore mineralogy of Abu Gurdi region in addition to the effectiveness of the hydrometallurgical route for processing these ores using alkaline leaching for the extraction of Zn, Cu, and Pb in the presence of hydrogen peroxide, has been investigated. The factors affecting the efficiency of the alkaline leaching of the used ore including the reagent composition, reagent concentration, leaching temperature, leaching time, and Solid /Liquid ratio, have been investigated. It was noted that the sulfide mineralization consists mainly of chalcopyrite, sphalerite, pyrite, galena and bornite. Gold is detected as rare, disseminated crystals within the gangue minerals. Under supergene conditions, secondary copper minerals (covellite, malachite, chrysocolla and atacamite) were formed. The maximum dissolution efficiencies of Cu, Zn, and Pb at the optimum leaching conditions i.e., 250 g/L NaCO₃ - NaHCO₃ alkali concentration, for 3 hr., at 250 ℃, and 1/5 Solid/liquid (S/L) ratio, were 99.48 %, 96.70 % and 99.11 %, respectively. An apparent activation energy for Zn, Cu and Pb dissolution were 21.599, 21.779 and 23.761 kJ.mol^-1, respectively, which were between those of a typical diffusion-controlled process and a chemical reaction-controlled process. Hence, the diffusion of the solid product layer contributed more than the chemical reaction to control the rate of the leaching process. High pure Cu(OH)₂, Pb(OH)₂, and ZnCl₂ were obtained from the finally obtained leach liquor at the optimum leaching conditions by precipitation at different pH. Finally, highly pure Au metal was separated from the mineralized massive sulfide via using adsorption method.

• 한국토양비료학회지
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• 제27권2호
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• pp.72-77
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• 1994

무연탄회(無煙炭灰)와 유연탄회(有煙炭灰)를 논토양(土壤)의 식양토(植壤土)와 사양토(砂壤土)에 각 12톤/10a씩 3('91~'93)연간(年間) 연용(連用)하고, 밭 토양(土壤)도 식양토(植壤土)와 사양토(砂壤土)에 각 9톤/10a씩 3년('91~'93)간 연용하면서 벼와 콩을 각각 재배(栽培)한 후에 토양(土壤)을 I, II, III층으로 구분 채취(採取)하여 중금속(重金屬)인 Cd, Cu, Pb, Zn, Ni, Cr, Fe, Mn함량(含量)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다 1. 토양(土壤) 깊이별(別) 중금속(重金屬) 함량(含量)은 표층(表層)이 가장 높고 토심이 깊어질수록 낮았으며 석탄회(石炭灰) 시용량(施用量) 증가(增加)에 따라서 논 밭 모두 표층(表層)에서만 일부 성분이 증가(增加) 경향이 있고 심층(深層)은 일정한 경향이 없었으며, 토성(土性)에 따라서도 일정한 경향이 없었다. 2. 무연탄회(無煙炭灰)는 논토양(土壤)에서는 Cd, Cu, Zn, Cr함량(含量)이, 밭토양(土壤)에서는 Cd, Cr함량(含量)이 증가(增加)되었고 그 함량(含量)은 우리나라 평균치(平均値) 또는 평균치(平均値)+표준편차(標準偏差) 범위(範圍)이었다. 3. 유연탄회(有煙炭灰)는 논토양(土壤)에서는 Cd, Zn, Cr함량(含量)이 밭토양(土壤)에서는 Cd, Zn, Cr, Ni함량(含量)이 증가(增加)되는 경향이었고. 그 함량(含量)은 우리나라 평균치(平均値) 또는 평균치(平均値)+표준편차(漂準偏差) 범위(範圍)이었다.

• 박물관보존과학
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• 제21권
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• pp.53-66
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• 2019

본 연구는 강원도 영월 하송리 유적에서 출토된 금속유물의 보존처리 과정과 표면성분분석 결과를 제시하였다. 금동소형풍탁 1점, 풍설 2점, 호리병 형태 소형 청동병 1점을 대상으로 XRF를 이용한 표면 성분분석을 진행하였고, 호리병 형태 소형청동병은 X-ray를 통한 내부구조관찰을 실시하였다. 금동소형풍탁과 풍설은 같은 위치에서 출토되었으나, 금동소형풍탁은 도금층이 확인되는데 반해, 풍설은 부식층이 표면에 고착되어 가시적으로 확인되지 않았다. 분석결과 금동소형풍탁은 Cu-Sn-Pb 3원계 합금 청동소지에 Au를 수은 아말감으로 도금하여 제작하였음을 확인하였다. 풍설은 소지가 구리이며, 소량의 금성분이 검출되었다, 호리병 형태 소형 청동병은 형태적으로 비슷한 고려시대 화폐인 은병(銀甁)인지 여부를 확인하고자 표면 성분분석과 함께 X-ray 촬영을 실시하였다. X-ray 촬영 결과 저부의 가운데 부분에 작은 구멍을 막았던 것으로 보이는 흔적이 확인되었으며, 전체적인 표면분석 결과에서는 은이 검출되지 않아 은병이 아닌 청동유물임을 알 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제33권2호
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• pp.91-100
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• 2000

It has been more than ten years since Dukun mine was abandoned. Tailings of waste deposits and slime dumps in the abandoned Dukum mine have been left to be deserted for fifty years. The results of fifty years of neglecting are nothing short of major environmental problems. Slime dumps have been exposed to air and water in the mine over ten years and then soil profile has been formed well. Soil in the upper layer (A horizon) is the light gray color due to the leaching of cations. Soil in the lower layer (A2 horizon, 0.2∼0.3m)is tinted with reddish brown and yellowish brown color due to the development of iron oxides and iron hydroxides. Soil in the lower part of B horizon of (1.0∼3.0m) with the growth of copper and zinc oxides exposes to the bluish green, light blue, and dark gray. Ranging from 3m to 8m in depth, 85 samples were taken from 22 sampling sites with 50m intervals located on the slime dump area with hand auger and trench (open cut). As tailings was distributed, heavy metal elements extracted by the process of surface water and ground water move and disperse in to the hydrosphere. Waste dumps were distributed in and around the mine and water draining from those dumps be a potential source of contamination. Soils, thus, can be dispersed into downslope and downstream through wind and water by clastic movement. These materials may be deposited in another horizon if the water is withdrawn, or if the materials are precipitated as a result of differences in pH, or other conditions in deeper horizons. These were primarily associated with acid mine drainage. The characteristics and rate of release of acid mine drainage are influenced by various chemical and biological reactions at the source of acid generations. Prolonged extration of heavy metal elements has a detrimental effect on the agricultural land and residental area. Twenty soil samples were collected from the agricultural land in the area (0∼30 cm). Seventeen samples were also taken from the sediment in the stream running alongside the dumps. The dispersion patterns of heavy metal elements are as follows: The content of As ranged 2∼6 ppm in a horizon, 20∼125 ppm in B horizon with large amount of clay mineral is concentrated and the content of Cd ranged 1∼2 ppm in A horizon, 4∼22 ppm in B horizon. Like Cd, the content of As, Cu, Zn, Pb in B horizon is higher than that in A horizon (approximately 5∼100 times). When soil formation proceeds in stages, it is necessary to investicate the B horizon with the concentration of heavy metal and preventive measures will have to established.

• 박물관보존과학
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• 제8권
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• pp.49-69
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• 2007

경주 안압지에서 출토된 10점의 금동제 판불에 대한 과학적 분석 결과이다. 우선 X-선 형광분석(XRF)기를 이용하여 판불의 성분을 확인하였고, X-선회절분석기(XRD)를 사용하여 판불 표면을 덮고 있는 부식물의 종류를 규명하였다. 그리고 실체현미경과 주사전자현미경(SEM/EDS)을 이용하여 판불의 미세부분 및 도금 층 조사를 수행하였고, 판불의 내부 상태 조사를 위하여 X-선 투과 촬영을 실시하였다. 그 결과 안압지 판불의 재질은 구리(86~95%)와 주석(4~12%)이 주성분인 Cu-Sn 이원계 청동합금제이며, 금이 도금된 금동제품이라는 것을 알 수 있었다. 그리고 금동판불의 붉은색 부식물은 산화구리(cuprite, Cu₂O), 검은색 부식물에서는 황화구리(chalcocite, Cu₂S)가 검출되었다. 현미경을 통한 미세 구조 관찰 결과 밀랍주조에 의해 제작된 것으로 판단되었으며, 도금층의 두께가 불균일하며, 바탕의 패인 부분을 메운 것으로 보아 아말감도금 기법으로 제작된 것으로 추정되었지만 수은이 검출되지 않은 점은 의문으로 남는다. 마지막으로 X-선 투과 조사로 주조과정에서 발생한 기공으로 추정되는 작은 원형의 반점들이 존재하는 것을 관찰할 수 있었다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제11권2호
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• pp.172-179
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• 2020

The impact of effective parameters on the electrodeposition rate optimization of Au-Cu alloy at high thicknesses on the silver substrate was investigated in the present study. After ensuring the formation of gold alloy deposits with the desired and standard percentage of gold with the cartage of 18K and other standard karats that should be observed in the manufacturing of the gold and jewelry artifacts, comparing the rate of gold-copper deposition by direct and pulsed current was done. The rate of deposition with pulse current was significantly higher than direct current. In this process, the duty cycle parameter was effectively optimized by the "one factor at a time" method to achieve maximum deposition rate. Particular parameters in this work were direct and pulse current densities, bath temperature, concentration of gold and cyanide ions in electrolyte, pH, agitation and wetting agent additive. Scanning electron microscopy (SEM) and surface chemical analysis system (EDS) were used to study the effect of deposition on the cross-sections of the formed layers. The results revealed that the Au-Cu alloy layer formed with concentrations of 6gr·L^-1 Au, 55gr·L^-1 Cu, 24 gr·L^-1 KCN and 1 ml·L^-1 Lauryl dimethyl amine oxide (LDAO) in the 0.6 mA·cm^-2 average current density and 30% duty cycle, had 0.841 ㎛·min^-1 Which was the highest deposition rate. The use of electrodeposition of pure and alloy gold thick layers as a production method can reduce the use of gold metal in the production of hallow gold artifacts, create sophisticated and unique models, and diversify production by maintaining standard karats, hardness, thickness and mechanical strength. This will not only make the process economical, it will also provide significant added value to the gold artifacts. By pulsating of currents and increasing the duty cycle means reducing the pulse off-time, and if the pulse off-time becomes too short, the electric double layer would not have sufficient growth time, and its thickness decreases. These results show the effect of pulsed current on increasing the electrodeposition rate of Au-Cu alloy confirming the previous studies on the effect of pulsed current on increasing the deposition rate of Au-Cu alloy.

• 한국해양학회지:바다
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• 제2권2호
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• pp.117-124
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• 1997

해수중 용존 Cu와 Ni의 생지화학적인 행동을 이해하기 위하여 1995년 10월 동해중앙 해역을 남북으로 횡단하여 남부와 북부의 두 정점에서 수심 400 m까지 수직적 분포를 조사하였다. 이 연구는 우리나라에서 금속들의 수직적 농도 분포에 대한 최초의 보고이다. 남부에서 용존 Cu의 농도 범위는 2.2~5.8 nmol/kg이고 북부에서는 1.6~2.4 nmol/kg으로 조사되었다. 특히, 남부 표층수의 5.8 nmol/kg는 북부의 1.7 nmol/kg보다 2배 이상 높았다. 그 결과로 남부에서 Cu의 분포 형태는 표층에서 농도가 높고 수심 30m이하에서 급격히 감소하는 스카벤징 형태였다. 그렇지만 북부는 수심에 따른 특정적인 분포 경향성이 없었다. Ni의 경우, 남부에서는 4.3~7.1 nmol/kg의 분포를 보이면서 인산염과 뚜렷한 양의 상관 관계를 보인 반면, 북부에서는 남부보다 낮은 3.4~5.4 nmol/kg들 함유하고 영양염과는 상관 관계가 낮았다. 이는 동시에 조사한 CTD, 용존산소 및 영양염 자료에서 남부정점은 저염분이 출현한 표층에서 심층까지 6개 정도의 복잡한 수괴가 수직적으로 분포하는 반면, 북부 정점은 매우 얕은 수온약층을 제외하고는 수심 300m 이심까지 비교적 균일한 해수로 구성되었기 때문으로 해석되었다. 남부 표층수의 저염분 분포(31.87~31.96 psu)는 육지에서 기인한 담수의 영향이 강하게 남은 것으로서, 여름철에 배출된 양자강수가 비교적 그 특성을 유지한 채 중국 연안과 대한해협을 통하여 대마난류에 편승하여 plume의 형태로 조사시기인 10월에 본 조사 정점인 동해의 남부 지역까지 이동된 결과인 것으로 유추되었다. Cu와 Ni의 농도는 북태평양이나 다른 서기에 조사한 동해 표층의 농도 범위와 잘 일치하고 있으며 Ni의 대부분은 용존상태로 존재함이 밝혀졌다.

• 한국재료학회지
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• 제6권7호
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• pp.723-732
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• 1996

ICB 공정으로 선행 증착한 Cu Seeding 층이 이후의 CVD 공정으로 증착하는 최종의 Cu 박막의 기계적 전기적 특성에 미치는 영향을 고찰하였고, seening을 하지 않은 CVD-Cu 박막과의 특성을 비교하였다. seeding 층을 형성한 경우의 CVD-Cu 박막에 있어서 증착 속도가 증가하였으며, grain 크기의 균일성도 향상되는 경향을 보였다. 증착된 Cu 박막은 seening에 무관하게 모두 FCC 우선배향인 (111)의 결정배향을 나타냈으며, seeding 우에 성정된 박막의 경우 $I_{111}/I_{200}$비가 향상되었다.$ 180^{\circ}C$의 동일 조건하에서 증착하는 경우 $40\AA$ seeding층 위에 성장한 박막의 전기비저항이 $2.42\mu$$\Omega$.cm로 낮은 값을 나타내었으며, 130$\AA$ seeding 경우는 오히려 전기비저항이 증가하는 경향을 나타내었다. Cu 박막의 접착력은 seeding층의 두께가 $0\AA$에서 $130\AA$으 증가함에 따라 21N에서 27N 으로 향상되었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제9권3호
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• pp.19-23
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• 2002

본 논문은 인쇄회로 기판 (PCB)에 내장된 마이크로 플럭스게이트 자기센서 (micro fluxgate magnetic sensor)에 대한 것으로써, 센서의 제작과 폐자로 형성에 따른 자계 검출 특성 변화에 관한 것이다. 이를 위해 연자성 코아를 사각링 형태와 두개의 바 (bar)형태로 각각 구현하였다. 제작을 위해 모두 5층의 기판을 적층하였으며, 가운데 (3번째) 기판을 자성체 코아로, 자성체 코아 외부 (2번째와 4번째) 기판을 여자코일로, 최외부 (1번째와 5번째) 기판을 검출코일로 제작하였다. 연자성 코아로는 약 100,000의 큰 DC 투자율 (permeability)을 갖는 코발트 (Co)가 주성분인 아몰퍼스 재료를 사용하였으며, 여자코일과 검출코일은 구리를 사용하였다. 제작된 자기센서는 여자조건이 360 KHz, $3V_{p-p}$의 구형파일 경우에 사각링 형태의 연자성 코아를 갖는 자기센서에서는 540V/T로 매우 우수한 감도를 보이고 있으며, -100 $\mu$T~＋100 $\mu$T 영역에서 매우 우수한 선형특성을 보이고 있다. 자기 센서의 크기는 $7.3 \times 5.7\textrm{mm}^2$ 이며, 소비전력은 약 8 mW이다. 이런 초소형 자기센서는 휴대용 navigation 시스템, telematics, VR 게임기 등 다양한 응용분야에 적용할 수 있다.

• 한국진공학회지
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• 제20권2호
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• pp.155-163
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• 2011

탄소나노튜브(CNT)와 합성기판 사이의 전도성 향상을 목적으로, 현재 리튬이온이차전지 등의 분야에서 전극으로 이용되고 있는 구리 호일을 합성기판으로 하여, 그 위에 수직배향 CNT 성장의 합성 최적화를 도모하였다. 합성은 수평식 CVD 합성장비를 이용하였으며, 최적의 합성조건은 구리호일 위에 10 nm의 Al2O3 버퍼층과 1 nm 두께의 Fe 촉매층을 증착한 후, 아세틸렌 가스를 이용하여 $800^{\circ}C$에서 20분간 합성한 조건으로 설정하였다. CNT는 base-growth의 성장형태를 따랐고, Fe 1 nm 두께인 경우, $7.2{\pm}1.5nm$의 촉매나노입자가 형성되었으며, 이를 이용하여 $800^{\circ}C$에서 20분 성장결과, 직경 8.2 nm, 길이 $325{\mu}m$의 수직배향 CNT를 얻을 수 있었다. 합성시간이 길어져도 CNT의 결정성, 직경 및 겹(wall) 수에는 큰 변화가 없었다. 끝으로, 구리호일 위에 수직 성장시킨 CNT의 전계방출 특성을 측정한 결과, 실리콘 산화막 위에 성장시킨 CNT와 비교하여, 월등히 낮은 전계방출 문턱전압과 10배 정도 높은 전계향상계수를 보였다. 이는 CNT와 금속기판 사이의 계면에서 전기전도도가 향상된 결과에 기인하는 것으로 사료된다.