• 제목/요약/키워드: spalling properties

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MgO와 Al의 테르밋 반응생성물이 첨가된 MgO-C계 내화재료의 용손 기구 (Wear Mechanism of MgO-C Refractory with Thermite Reaction Products of MgO and Al)

  • 최태현;전병세
    • 한국세라믹학회지
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    • 제33권7호
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    • pp.832-838
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    • 1996
  • Thermite reaction products of MgO and Al were added to MgO-C refractory to improve the properties of corrosion against the attack of slag, oxidation and mechanical spalling. Corrosion rate of MgO-C-MgAl2O4 spinel refractory at the ratio of 3.3(CaO/SiO2) slag was smaller than that of MgO-C and MgO-C-Al refractory. The excellent corrosion resistance of the MgO-C-MgAl2O4 spinel refractory against the slag attack was appeared by Al and MgAl2O4 spinel with high melting point and corrosion resistance and the high thermal conductivity and low thermal expansion of AIN. Hot M.O.R at 140$0^{\circ}C$ and the resistance of oxidation weight loss at 90$0^{\circ}C$ were 210kg/cm2 and -12% respectively.

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콘크리트의 압축강도 및 함수율에 따른 폭렬특성에 관한 연구 (An Experimental Study on the Explosive Spalling Properties of Concrete according to Concrete Compressive Strength and Moisture rate)

  • 이재영;김동준;권영진;원전화전
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2009년도 춘계학술논문발표회 논문집
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    • pp.147-154
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    • 2009
  • 화재와 같은 고온의 환경에서 콘크리트의 고강도화는 폭렬(Explosive Spalling)이라는 큰 위험성을 가지고 있으며, 이러한 폭렬의 원인으로는 콘크리트 내부의 수증기압이 가장 큰 원인으로 제기되고 있다. 본 논문은 콘크리트의 폭렬발생 있어서 압축강도 및 함수율이 초기 폭렬특성에 미치는 영향을 실험적으로 검토하기위하여 건축구조물의 화재 온도조건인 ISO834 화재온도이력곡선을 15분, 30분 적용하여 콘크리트의 초기 폭렬특성을 검토하였다. 그 결과 압축강도 가열시간 함수율이 증가할수록 폭렬발생 및 폭렬현상이 증대되는 경향이 나타났으며, 15분, 30분 가열시간에 따른 잔존강도율을 나타내었다. 또한, 압축강도 및 함수율에 따른 폭렬발생영역을 분석하였으며, 압축강도 50${\sim}$100 MPa의 경우 함수율 3%이하, 100 MPa이상의 경우는 1%이하로 제어할 경우 폭렬현상이 발생하지 않을 것으로 판단되었다.

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Effects of glass powder on the characteristics of concrete subjected to high temperatures

  • Belouadah, Messaouda;Rahmouni, Zine El Abidine;Tebbal, Nadia
    • Advances in concrete construction
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    • 제6권3호
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    • pp.311-322
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    • 2018
  • This paper presents an experimental investigation on the performance of concrete with and without glass powder (GP) subjected to elevated temperatures. Mechanical and physicochemical properties of concretes were studied at both ambient and high temperatures. One of the major environmental concerns is disposal or recycling of the waste materials. However, a high volume of the industrial production has generated a considerable amount of waste materials which have a number of adverse impacts on the environment. Further, use of glass or by-products in concrete production has advantages for improving some or all of the concrete properties. The economic incentives and environmental benefits in terms of reduced carbon footprint are also the reason for using wastes in concrete. The occurrence of spalling, compressive strength, mass loss, chemical composition, crystalline phase, and thermal analysis of CPG before and after exposure to various temperatures (20, 200, 400, and $600^{\circ}C$) were comprehensively investigated. The results indicated that, the critical temperature range of CPG was between $400^{\circ}C$ and $600^{\circ}C$.

직접결합 마그네시아-크로미아질 내화벽돌의 특성에 미치는 $Cr_2O_3$ 함유량의 영향 (Effects of $Cr_2O_3$ Content on the Properties of Direct-Bonded Magnesia-Chromia Bricks)

  • 홍기곤;엄창중
    • 한국세라믹학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.63-69
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    • 1997
  • 출발원료로서 소결마그네시아 클링커 및 천연크롬철광을 사용하여 Cr2O3의 함유량을 약 10-30 중량%의 범위에서 변화시켜 직접결합 마그네시아-크로미아질 내화벽돌의 특성에 미치는 Cr2O3의 영향을 고찰하였다. 상온 꺾임강도 및 고온 꺽임강도는 Cr2O3의 함유량 및 flux 성분의 함유량과는 상관관계가 성립하지 않았으며, 상온 꺾임강도 및 고온 꺾임강도가 가장 우수한 Cr2O3 함유량의 범위는 20중량% 전후였다. 내식성을 좌우하는 주된 요인은 flux성분의 함유량보다는 2차 spinel의 생성량이었으며, 내식성은 2차 spinel의 생성량 증가에 따라 선형적으로 증가하였다. 또한, 내spalling성은 주로 flux 성분의 함유량에 의존하였으며, flux 함유량이 적을수록 내spalling성이 우수하였다.

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나일론 섬유의 형상비 및 혼입률 변화에 따른 고강도 콘크리트의 폭렬특성 (Spalling Properties of High Strength Concrete Made with Various Aspect Ratios and Fiber Contents of Nylon Fiber)

  • 송용원;허영선;이성연;한창평;양성환;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2007년도 춘계학술논문 발표대회
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    • pp.55-58
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    • 2007
  • This study investigates the spatting properties of high strength concrete, $60\sim80MPa$ class, designed with diverse aspect ratios and fiber content of nylon(NY). Test showed that increase of fiber content and aspect ratio in concrete decreased the fluidity of fresh concrete, especially for 1580 and 3000 aspect ratio of fiber. As for the compressive and tensile strength, adding NY fiber did not significantly affect the values In the range of high strength. After completing the fire test, the specimens containing both 750 and 1000 aspect ratios of fiber protected the spatting occurrence even in 0.05vol.% of fiber content. This specimens indicated the residual compressive strength ratio at 37%, showing the most favorable value among other specimens. Therefore, it is demonstrated that to protect the spalling in high strength concrete considering the effective fluidity, strength and economic efficiency altogether, adding 0.05vol.% of NY fiber with 750 aspect ratio Is beneficial.

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불소성 $Al_2O_3-C$질 내화벽돌의 특성에 미치는 첨가물의 영향 (Effects of Additives on Properties of Unfired $Al_2O_3-C$ Bricks)

  • 홍기곤;채상택
    • 한국세라믹학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.759-766
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    • 1994
  • The effect of additives on properties of unfired Al2O3-C bricks were investigated. The increase of carbon content and the addition of MgO or spinel improved the resistances against spalling and corrosion of unfired Al2O3-C bricks. Also, the oxidation resistance of unfired Al2O3-C brick was increased by adopting complex metals of Al and Si in spite of the increase of carbon content.

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금속 Al분말 첨가 Castable 내화물의 특성 (Properties of Castable REfractories Containing Metallic Al Powder)

  • 김효준;김인술;이상완
    • 한국세라믹학회지
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    • 제27권7호
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    • pp.877-882
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    • 1990
  • Effects of metallic Al powder addition on basic and thermal properties of castable refractories were investigated. Generally, low grade prooperties were obtained by metallic Al powder addition with the increase of temperature, comparing with those of non-addition of Al powder. Especially, Al addtion showed severe shrinkage, corrosiion and low strength above 1000$^{\circ}C$. As a result of Al addition, lower strength of and higher corrosion resistance were shown for 2% addition, but it was reversed for above 4% addition. It was found that Al addition was excellent in the explosive spalling test regardless of Al quantity.

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알루미나이징 강의 마모특성에 관한 연구 ( 1 ) - Rolling-Sliding 마찰의 초기마모영역을 중심으로 - (A Study on the Wear Characteristics of Aluminizing Steel ( 1 ) - Wear in Run-in Period on Rolling-Sliding Contact -)

  • 이규용
    • 수산해양기술연구
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    • 제14권2호
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    • pp.69-78
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    • 1978
  • 알루미나이징강에 대하여 초기마모영역에서 rolling-sliding 마모시험을 한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 2차 확산재의 내마모성이 가장 우수하고 처녀재에 비하여 저응력 레벨에서 약 18%, 고응력에서 약 40%의 마모감소를 나타낸다. 2) 2차 확산재는 피복층과 합금층 경계부근의 공공생성으로 인하여 예상보다 내마모성이 낮다. 3) 알루미나이징강의 rolling-sliding 접촉에 의한 마모파양의 형태는 spalling 이며 spalling crack은 합금속의 경계부근에서 발생한다.

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플라이애쉬 활용 Alumino silicate계 내화마감재의 고온특성 (High Temperature Properties of Alumino Silicate Fire Protection Materials Using Fly ash)

  • 송훈;추용식;이종규;박남규
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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    • pp.689-692
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    • 2008
  • 고강도콘크리트의 화재시의 내화성능 확보와 관련한 대책 및 이에 관한 다수의 연구가 진행되고 있는데 이 중, 고강도콘크리트 자체의 온도상승을 저감하기 위한 방편으로 내화성 마감재의 적용이 검토되고 있다. 일반적으로 시멘트계 재료는 C-S-H, 및 CH가 단계적으로 열 분해되며 압축강도는 저하하게 된다. 내화성능을 발휘하기 위해 고온에서 강도감소가 작고 안정적인 고온특성을 보인다면 보다 효과적으로 성능 발현이 가능하다. 본 연구는 효과적인 내화성능의 발현을 위한 내화성 마감재 개발을 위한 기초연구로 내화성능이 우수하다고 알려진 알루미노 실리케이트계 재료를 내화성 마감에 적용하기 위해 고온특성에 대해 검토하였다.

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배합요인 및 건조상태 변화에 따른 PP섬유 혼입 고강도 콘크리트의 폭렬특성 (Spalling Properties of the High Strength Concrete Containing PP Fiber Subjected to Fire Mixture Factors and Drying Condition)

  • 한천구;한민철;송용원
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.115-122
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    • 2008
  • 본 연구는 화재시 고강도 콘크리트의 폭렬발생에 대한 영향요인을 검토한 것으로써, 폭렬에 직접적인 상관관계에 있는 물-결합재비, 공기량 및 함수율 등을 PP섬유의 혼입률과 함께 변화시켜 실험을 실시하였다. 실험결과 유동특성은 섬유의 혼입률이 0.05 vol.% 증가함에 따라 약 11%정도 감소하는 것으로 나타났고, 공기량이 10%인 경우는 다량의 AE제 사용에 기인하여 섬유의 혼입률과 상관없이 거의 유사한 유동성을 나타냈다. 강도특성으로는 W/B 15, 25 및 35%일 경우 100, 80 및 60 MPa이상으로써 고강도 범위로 나타났으며, 공기량 변수의 경우는 H-air가 L-air에 비해 약 1/2배 정도로 낮게 나타났다. 폭렬특성으로는 KS F 2257-1에 규정되어 있는 표준가열곡선에 의해 1시간 내화시험을 실시한 결과, W/B는 고강도로 W/B가 낮을수록 심하게 발생하는데, 15%를 제외한 모든 경우에서 전반적으로 PP섬유의 혼입률 0.10 vol.%에서 폭렬이 방지되는 것으로 나타났고, 공기량을 10%로 많이 함유하는 시험체와 완전건조 시킨 시험체는 0.05 vol.% 혼입시에도 폭렬현상이 발생하지 않는 것으로 나타났다.