• 제목/요약/키워드: microstructure control

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TiH2 분말의 볼 밀링과 탈수소화에 의한 Ti 나노분말 제조 및 미세조직 특성 (Preparation and Microstructural Characteristics of Ti Nanopowder by Ball Milling and Dehydrogenation of TiH2 Powder)

  • 김지영;이의선;최지원;김영민;오승탁
    • 한국분말재료학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.324-328
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    • 2024
  • This study analyzed the influence of ball size and process control agents on the refinement and dehydrogenation behavior of TiH2 powder. Powders milled using ZrO2 balls with diameters of 0.1 mm, 0.3 mm, and 0.3+0.5+1 mm exhibited a bimodal particle size distribution, of which the first mode had the smallest size of 0.23 ㎛ for the 0.3 mm balls. Using ethanol and/or stearic acid as process control agents was effective in particle refinement. Thermogravimetric analysis showed that dehydrogenation of the milled powder started at a relatively low temperature compared to the raw powder, which is interpreted to have resulted from a decrease in particle size and an increase in defects. The dehydrogenation kinetics of the TiH2 powder were evaluated by the magnitude of peak shift with heating rates using thermogravimetric analysis. The activation energy of the dehydrogenation reaction, calculated from the slope of the Kissinger plot, was measured to be 228.6 kJ/mol for the raw powder and 194.5 kJ/mol for the milled powder. TEM analysis revealed that both the milled and dehydrogenated powders showed an angular shape with a size of about 200 nm.

Effects of Water-misting Sprays with Forced Ventilation after Transport during Summer on Meat Quality, Stress Parameters, Glycolytic Potential and Microstructures of Muscle in Broilers

  • Jiang, N.N.;Xing, T.;Wang, P.;Xie, C.;Xu, X.L.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제28권12호
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    • pp.1767-1773
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    • 2015
  • Effects of water-misting sprays with forced ventilation after transport during summer on meat quality, stress parameters, glycolytic potential and microstructures of muscle in broilers were investigated. A total of 105 mixed-sex Arbor Acres broilers were divided into three treatment groups: i) 45-min transport without rest (T group), ii) 45-min transport with 1-h rest (TR group), iii) 45-min transport with 15-min water-misting sprays with forced ventilation and 45-min rest (TWFR group). The results showed the TWFR group significantly increased (p<0.05) initial muscle pH ($pH_i$) and ultimate pH ($pH_u$) and significantly reduced $L^*$ (p<0.05), drip loss, cook loss, creatine kinase, lactate dehydrogenase activity, plasma glucose content, lactate and glycolytic potential when compared with other groups. Microstructure of the muscle from TWFR group broilers under light microscopy showed smaller intercellular spaces among muscle fibers and bundles compared with T group. In conclusion this study indicated water-misting sprays with forced ventilation after transport could relieve the stress caused by transport under high temperature, which was favorable for the broilers' welfare. Furthermore, water-misting sprays with forced ventilation after transport slowed down the postmortem glycolysis rate and inhibited the occurrence of PSE-like meat in broilers. Although rest after transport could also improve the meat quality, the effect was not as significant as water-misting sprays with forced ventilation after transport.

냉동생지 제조시 검류의 첨가가 반죽특성에 미치는 영향 (Effect of Gums on the Characteristics of the Dough in Making Frozen Dough)

  • 이종민;이명구;이시경;조남지;차욱진;박정길
    • 한국식품과학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.604-609
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    • 2000
  • 냉동반죽 제조시 xanthangum, guargum, ${\kappa}-carrageenan$을 반죽에 각각 첨가하여 12주 동안 냉동저장 하면서 이들이 반죽의 품질에 미치는 영향을 파리노그램, 익스텐소그램, 아밀로그램 등의 리올로지 특성과, pH 변화, 반죽의 물리적 구조를 통하여 비교검토하여 냉동반죽의 동해방지제로서의 가능성을 조사하였다. 검류 첨가가 반죽의 리올로지 특성에 비치는 영향을 조사한 결과 파리노그램 특성중 검류 첨가 반죽의 수분 흡수율, 반죽형성시간, 기계적 내성이 대조구에 비하여 증가하였다. 익스텐소그램 특성중 검류 첨가 반죽의 저항도는 크게 증가하였고 신장도는 대조구와 같아 R/E 비율은 대조구에 비해 증가하였다. 아밀로그램 특성중 호화개시온도는 대조구가 $59.5^{circ}C$이었으며, 검류 첨가 반죽이 $58^{circ}C$ 나타나 대조구의 호화개시 온도가 높았으나, 최고점도는 대조구가 550 B.U, xanthangum guargum, ${\kappa}-carrageenan$ 첨가반죽이 각각 690, 780, 760 B.U를 보여 검류첨가 반죽의 최고 점도가 높았다. ${\kappa}-carrageenan$ 및 xanthangum 첨가 반죽의 pH는 대조구에 비하여 냉동 저장 기간중 낮게 나타나 냉동 저장중 반죽의 냉동장해를 적게 받은 것으로 나타났다.

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염산티트라싸이클린의 적용시간에 따른 다공성 임프란트 표면 미세구조의 변화 (Microstructural Change of Porous Surface Implant conditioned with Tetracycline-hydrochloride)

  • 정재욱;허익;권영혁;박준봉;정종혁
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제36권2호
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    • pp.319-334
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    • 2006
  • Mechanical and chemical methods are the two ways to treat the implant surfaces. By using mechanical method, it is difficult to eliminate bacteria and by-products from the rough implant surface and it can also cause the structural change to the implant surface. Therefore, chemical method is widely used in order to preserve and detoxicate the implant surface more effectively. The purpose of this study is to evaluate the effect of tetracylcline-hydrochloride(TC-HCI) on the change of implant surface microstructure according to application time. Implants with pure titanium machined surface, SLA surface and porous surface were used in this study. Implant surface was rubbed with sponge soaked in 50mg/ml TC-HCI solution for $\frac{1}{2}$ min., 1 min., $1\frac{1}{2}$ min., 2 min., and $2\frac{1}{2}$ min. respectively in the test group and with no treatment in the control group. Then, specimens were processed for scanning electron microscopic observation. 1. Both test and control group showed a few shallow grooves and ridges in pure titanium machined surface implants. There were not significant differences between two groups. 2. In the SLA surfaces, the control specimen showed that the macro roughness was achieved by large-grit sandblasting. Subsequently, the acid-etching process created the micro roughness, which thus was superimposed on the macro roughness. Irrespective of the application time of 50mg/ml TC-HCI solution, in general, test specimens were similar to control. 3. In the porous surfaces, the control specimen showed spherical particles of titanium alloy and its surface have a few shallow ridges. The roughness of surfaces conditioned with tetracycline-HCI was lessened and seen crater-like irregular surfaces relative to the application time. In conclusion, pure titanium machined surfaces and SLA surfaces weren't changed irrespective of the application time of tetracycline-HCI solution. But the porous surfaces conditioned with tetracycline-HCI solution began to be slightly changed from 2 min. This results are expected to be applied to the regenerative procedures for peri-implantitis treatment.

치아회분(齒牙灰粉)과 도재복합(陶材複合) 매식체(埋植體)의 물리적(物理的) 성질(性質) 및 세포배양(細胞培養)에 의(依)한 조직친화성(組織親和性)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Physical Properties and Cytotoxicity of Tooth Ash and Dental Procelain)

  • 호기영
    • 대한치과보철학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.51-68
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    • 1984
  • The purpose of this study is primarily to test the use value of tooth ash as an alternative material of the synthetic hydroxyapatite. For this purpose the author performed the experimental study to investigate the phsyical properties of sintered tooth ash and its histocompatibility in vitro. The tooth ash was made by incinerating procedure at $650^{\circ}C,\;750^{\circ}C,\;850^{\circ}C,\;950^{\circ}C\;and\;1050^{\circ}C$ respectively. The composition of tooth ash was analyzed and X-ray diffraction was done. The experimental specimens were molded to the cylinderical form 1 cm high, 1 cm in diameter under the pressure of $1000kg/cm^2$, which were divided into two groups; the one is sintered tooth ash at $1100^{\circ}C$ and the other is fired mixture of tooth ash and dental porcelain mixed to the weight ratio of 4:6, 5:5, 6:4 and 7:3. The physical propoerties of the sintered specimens were examined and their microstructure was observed under the Scanning Electron Microscope. The results obtained were as followings: 1. The difference of the tooth ash composition depending on incinerating temperature was of no significance, but the $CO_2$ disappeared from $950^{\circ}C$. 2. X-ray diffraction showed the tooth ash was mainly composed of hydroxyapatite and a small amount of - white lockite. But phase transformation was not disclosed. 3. The microstructure of the sintered specimens of the ashed tooth powder was of no difference in the structure and grain size accompanying the ashed temperature, but sintering ability seemed to be the best in the specimen incinerated at $950^{\circ}C$. 4. There was good wettability in the mixed sintered specimens of the ashed tooth powder and the porcelain powder. 5. The compressive strength of the sintered specimens of the tooth ash incinerated at $950^{\circ}C$ was the highest with $589.75kg/cm^2$ and the porosity and the absorption were the lowest as well. 6. The mixed sintered specimens of the tooth ash and porcelain powder was good in the physical properties in the case of mixed weight ratio of 6:4. 7. The animal fibroblast cultures with porcelain showed increase in the cell number, whereas the tooth ash showed a small degree of growth inhibition. But the difference of cell multiplication efficiency between control cultures and test cultures with tooth ash was not observed.

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$ZnO-{B_2}{O_3}-{SiO_2}-PbO$계 유리와 $ZrB_2$분말의 소결체의 특성 (Characteristics of Sintered Composites for $ZnO-{B_2}{O_3}-{SiO_2}-PbO$ Glass and $ZrB_2$Powders)

  • 송현진;이병철;류봉기
    • 한국재료학회지
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    • 제11권7호
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    • pp.562-568
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    • 2001
  • 60ZnO-20B$_2$O$_3$-10SiO$_2$-10PbO의 조성을 가진 결정성 봉착용 유리분말과 ZrB$_2$분말을 출발물질로 사용하여 Na분위기 하에서 소결한 복합소결체를 저항체 후막으로써 사용가능성을 검토하였다. 도전성입자 ZrB$_2$는 소결중 매우 민감한 산화특성을 나타내었으며, 이것은 로내 또는 시편내에 잔류된 미량의 산소 및 유리성분 중 B$_2$O$_3$의 반응에 의한 배위수 변화과정에서 유리되는 산소가 원인으로 될 수 있다는 것을 시편의 밀도 및 부피변화 등을 통해 확인되었다. 각 혼합물의 소결온도와 혼합비 변화에 따라 내부조직의 변화와 함께 10~$10^{5}{\Omega}/cm^2$정도의 제어 가능한 저항값을 얻을 수 있었다. 이러한 결과들로부터 유리기지 중에서 ZrB$_2$입자들의 치밀화 경향을 갖는 복합소성시편들에 대한 거시적인 관점에서 도전성경로형성 및 도전기구를 설명하였다.

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밀랍주조법을 활용한 청동반가사유상 복원 연구 (Experimental Research of Lost-wax Casting: Gilt-Bronze Pensive Bodhisattva)

  • 윤용현;조남철;도정만
    • 보존과학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.123-142
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    • 2020
  • 고문헌 조사를 토대로 밀랍주조법을 이용한 사전실험, 재현실험을 통해 청동반가사유상의 복원 연구를 실시하였다. 복원대상은 국보 제83호 금동미륵보살반가사유상으로, 이에 대한 과학적 분석결과를 바탕으로 합금비, 주조방법 등을 설정하였다. 사전실험에서 합금비는 구리:주석:납=95.5:4.0:0.5로 설정하였으나, 본실험에서는 기화량을 감안하여 납과 주석을 각각 2.5%씩 증량하여 장입하였다. 밀랍주조법을 적용하였으며, 본실험에서는 밀랍 경도 실험을 실시하여 송진 30%를 투입하였을 때 적정 강도를 가짐을 알 수 있었다. 미세조직은 일반적인 주조조직(α-Cu, δ)이 확인되었고, 성분분석 결과 선행연구와 유사한 양상을 나타내었다. 거푸집 분석결과, 구조적 안정성과 내화성을 위해 석영 비짐을 넣었으며, 다수의 유기물이 확인되었다. 본 연구가 향후 청동반가사유상의 전통주조법과 복원기술 연구에 대한 기초 자료로 활용될 것을 기대한다.

결정립크기와 집합조직제어를 통한 마그네슘 합금의 기계적 성질 개선 (Improvement of Mechanical Properties of Mg alloys through Control of Grain Size and Texture)

  • 김우진;이종범;김우영;정하국;박종덕
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.57-58
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    • 2006
  • The effects of lowering ECAP temperature during ECAP process and Post-ECAP annealing on microstructure, texture and mechanical properties of the AZ31 alloys have been investigated in the present study. The as-extruded materials were ECAP processed to 2 passes at 553K prior to subsequent pressing up to 6 passes at 523K or 493K. When this method of lowering ECAP temperature during ECAP was used, the rods could be successfully deformed up to 6 passes without any surface cracking. Grain refinement during ECAP process at 553K might have helped the material to endure further straining at lower deformation temperatures probably by increasing the strain accommodation effect by grain boundary sliding, causing stress relaxation. Texture modification during ECAP has a great influence on the strength of Mg alloys because HCP metals have limited number of slip systems. As slip is most prone to take place on basal planes in Mg at room temperature, the rotation of high fraction of basal planes to the directions favorable for slip as in ECAP decreases the yield stress appreciably. The strength of AZ31 Mg alloys increases with decrease of grain size if the texture is constant though ECAP deformation history is different. A standard positive strength dependence on the grain size for Mg alloys with the similar texture (Fig. 1) supports that the softening of ECAPed Mg alloys (a negative slope) typically observed despite the significant grain refinement is due to the texture modification where the rotation of basal planes occurs towards the orientation for easier slip. It could be predicted that if the original fiber texture is restored after ECAP treatment yielding marked grain refinement, yield stress as high as 500 MPa will be obtained at the grain size of ${\sim}1{\mu}m$. Differential speed rolling (DSR) with a high speed ratio between the upper and lower rolls was applied to alter the microstructure and texture of the AZ31 sheets. Significant grain refinement took place during the rolling owing to introduction of large shear deformation. Grain size as small as $1.4{\mu}m$ could be obtained at 423K after DSR. There was a good correlation between the (0002) pole intensity and tensile elongation. This result indicates that tensile ductility improvement in the asymmetrically rolled AZ31 Mg alloys is closely related to the weakening of basal texture during DSR. Further basal texture weakening occurred during annealing after DSR. According to Hall-Petch relation shown in Fig. 1, the strength of the asymmetrically rolled AZ31 is lower than that of the symmetrically rolled one when compared at the same grain size. This result was attributed to weakening of fiber texture during DSR. The DSRed AZ31, however, shows higher strength than the ECAPed AZ31 where texture has been completely replaced by a new texture associated with high Schmid factors.

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마식에 의한 기반암면의 표면 변화에 대한 실험 연구 (3 Dimensional Changes of Bedrock Surface with Physical Modelling of Abrasion)

  • 김종연
    • 대한지리학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.506-525
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    • 2007
  • 기반암 하상의 침식현상은 지형발달의 1차적인 통제 요소이다. 그러나 기반암 침식과정에 대한 연구는 오랜 시간 동안 지체되어 왔다. 이러한 지체는 실험하도에서의 결과를 기반암 하천에 적용시키는데 있어서의 스케일링 문제 등에 기인한다. 기반암 하상에 대한 침식 통제 변수에 대한 조사의 일환으로 마식과정에 대한 물리적 실험에서의 기반암면의 변화 과정이 연구되었다. 18개의 기반암 시료들이 다양한 퇴적물 양과 퇴적물 입자 크기에 의해서 마식되었다. 3차원적인 기반암면의 변화는 고해상도 3차원 스캐너를 이용하여 기록되었다. 기반암 시료의 표면 변화를 파악하기 위하여 다양한 방식을 사용하였으나, 거칠기의 변화와 기반암면의 전반적인 변화를 단일한 방식으로 나타낼 수 있는 방식은 파악되지 않았다. 음영기복도와 기복도에 의하면 마식은 횡단면 곡선상의 중심부와 종단면 곡선상의 상부와 하부 말단에서 시작되어 성장하는 것이 일반적인 경향으로 나타났다. 표면의 전반적인 형상에 있어서는 앞서 지적한 마식의 공간적 분포의 영향으로 종단면에 있어서는 평탄화가 나타났다. 횡단면의 경우 기울기가 증가하는 것이 우세하였다. 표면의 거칠기 정도는 일반적인 경향을 발견하기 어려웠으며, 일반적으로 추정되어진 마식에 따른 거칠기 감소가 나타나지는 않았으며, 암석에 따라서 서로 다른 결과가 나타났다. 주사전자현미경(SEM)을 이용한 분석에 의하면 기반암의 일반적인 특성보다는 조암 광물의 미세구조(microstructure)가 마식의 공간적인 유형과 거칠기 변화에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

냉.해동 조건에 따른 간편편이식 콩나물의 물리적 품질 변화 (Effect of Freezing and Thawing Condition on the Physical Characteristics of Blanched Bean Sprouts as Home Meal Replacement)

  • 장민영;정유경;민상기;조은경;이미연
    • 한국조리학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.235-244
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    • 2014
  • 본 연구에서는 냉동형 간편편이식 콩나물의 제품 개발을 위하여 냉동 콩나물의 품질을 개선하고자 데친 콩나물의 냉동속도 및 해동속도에 따른 콩나물의 물리적 품질 특성을 비교하였다. 본 실험에서는 과열증기 가열장치로 데치기 한 콩나물을 강제송풍식 냉동기나 자연대류식 냉동기에서 냉동한 후, 냉동 저장한 콩나물을 전자레인지(출력강도 0, 400, 800 및 1,000 W)에서 시료의 중심부 온도가 $75^{\circ}C$에 도달할 때까지 해동 및 조리하였다. 분석 결과, 콩나물의 냉동속도는 강제송풍식 냉동을 하는 것이 자연대류식 냉동을 하는 것 보다 4배 정도 빨랐으며, 해동시간은 마이크로 웨이브 세기에 따라 단축되었다. 냉 해동한 콩나물의 수분함량은 자연대류식 냉동을 한 후 1,000 W로 해동한 콩나물의 경우 수분손실이 가장 많은 것으로 나타났다. 콩나물의 탄력성은 모든 조건에서 감소하는 경향을 보였으나, 조직의 경도는 강제송풍식 냉동 후 1,000 W에서 해동한 콩나물만 대조군에 비해 높게 나타났다. 현미경 관찰에서는 콩나물을 냉동하면 관다발과 피층의 세포들이 파괴되는 현상이 나타났으며, 냉동 시간과 해동 시간이 길어질수록 그 정도가 더 심하게 나타났다. 냉 해동 콩나물의 품질변화를 전반적으로 비교하였을 때 냉동 속도가 빠르고, 해동 시 전자레인지의 출력이 높을수록 대조구와 비교하여 가장 변화가 적은 것으로 나타났다. 실험결과, 콩나물의 냉해동 속도는 냉동 콩나물의 물리적 품질 변화에 주요한 영향을 미치며, 이러한 냉해동 조건의 조절을 통하여 냉동 콩나물의 품질이 개선된 가공품의 개발이 가능할 것이다. 또한, 이러한 가공 조건들은 다양한 발아식품의 냉동제품 개발의 가공 요인으로도 적용할 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 냉동 콩나물의 품질 개선에 관한 연구는 가공조건에 따른 영양학적 품질에 관한 추가 연구를 통하여 물리적, 영양학적으로 우수한 품질의 가공품 개발이 가능할 것으로 판단된다.