Yoonhwa Lee;Jun-Seob Lee;Soon Il Kwon;Jungho Shin;Je-hyun Lee
Corrosion Science and Technology
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v.22
no.5
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pp.359-367
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2023
The localized corrosion resistance of the Ni-based Inconel 718 alloy after solution heat treatment was evaluated using electrochemical techniques in a solution of 25 wt% NaCl and 0.5 wt% acetic acid. Solution heat treatment at 1050 ℃ for 2.5 hours resulted in an increased average grain diameter. Both Ti carbides (10 ㎛ diameter) and Nb-Mo carbides (1 - 9 ㎛ diameter) were distributed throughout the material. Despite heat treatment, the shape and composition of these carbides remained consistent. An increase in solution temperature led to a decrease in pitting potential value. However, the pitting potential value of solution heat-treated Inconel 718 was consistently higher than that of as-received Inconel 718 at all tested temperatures. Localized corrosion initiation occurred at 0.4 VSSE in a temperature environment of 80 ℃ for both as-received and solution heat-treated Inconel 718 alloys. X-ray photoelectron spectroscopic analysis indicated that the composition of the passive film formed on specimen surfaces remained largely unchanged after solution heat treatment, with O1s, Cr2p3/2, Fe2p3/2, and Ni2p3/2 present. The difference in localized corrosion resistance between as-received and solution heat-treated Inconel 718 alloys was attributable to microstructural changes induced by the heat treatment process.
Chenxi Hou;Mingjian He ;Haofan Fang;Meng Zhang;Yang Gao;Caishan Jiao;Hui He
Nuclear Engineering and Technology
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v.55
no.1
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pp.63-70
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2023
Ultrasound-assisted dissolution of U3O8 powder in carbonate solution was explored to determine if and how ultrasound act during the dissolution. The variation of U3O8 solid particles and uranyl complexes under ultrasound treatment and magnetic stirring was observed in carbonate media. The results show that the use of ultrasound can increase the solubility and dissolution rate of U3O8 powder than that under magnetic stirring. The crush of U3O8 particles and the reduction of the activation energy (Ea, kJ/mol) of U3O8 dissolution reaction were observed, which both play an important role in the ultrasonic-assisted dissolution of U3O8 in carbonate-peroxide solution. Meanwhile, there is no observation of the ultrasound effect on the distribution of uranyl species and hydrolysis of uranyl complexes during the ultrasound treatment in carbonate-peroxide solution. Although the generation of ·OH radicals under ultrasound (22 ± 2 kHz) was observed, the oxidation of ·OH had little effect on the dissolution of U3O8 in the carbonate-peroxide solution system.
We propose a novel stripping solution containing acids (HCl and HNO3), an oxidant [(NH4)2S2O8], and complexing agents (NaCl and citric acid) to remove surface passivation layers from 14K gold alloys fabricated using an investment casting process. The optimized solution employing only HCl acid is determined by varying molar fractions of HCl and HNO3 on 14K yellow gold samples. Stripping properties are also identified for red and white gold alloy samples under the optimized stripping conditions. The removal of passivation layers, weight loss, and microstructure evolution are characterized using Raman spectroscopy, a precision scale, and optical microscopy. The proposed stripping solution effectively removes passivation layers more rapidly than conventional cyanide stripping. Weight loss increases linearly for up to 5 min for all 14K gold alloys. Red gold exhibits the greatest weight loss, followed by yellow gold and white gold. The results of microstructural analysis reveal that the conformal stripping occurs according to time. These results imply that the proposed oxidative chloride stripping might replace conventional cyanide stripping.
Effects of corrosion inhibitors (i.e., sodium nitrite, sodium hexametaphosphate, trimethylamine (TEA), sugar, and urea) on the corrosion resistance of carbon steel in CaCl2 solution were investigated. The test solution was designed with response surface methodology of design of experiments (DOE) in the range of 0 ~ 50 ppm for NaNO2, 0 ~ 200 ppm for (NaPO3)6, 0 ~ 2000 ppm for TEA, 0 ~ 3000 ppm for sugar, 0 ~ 200 ppm for urea with 3 wt% CaCl2. The corrosion potential and the corrosion rate were measured with potentiodynamic polarization tests and analyzed statistically to find main effects of inhibitor concentrations and interactions between them. As a result, hexametaphosphate was the most effective compound in reducing the corrosion rate. Sugar also reduced the corrosion rate significantly possibly because it covered the surface effectively with a high molecular weight. The inhibiting action of sugar was found to be enhanced by adding trimethylamine into the solution. Nevertheless, trimethylamine did not appear to be effective in inhibiting corrosion by itself. However, urea and sodium nitrite showed almost no inhibition on corrosion resistance of steel.
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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v.32
no.6
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pp.663-668
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2021
For the development of highly efficient quantum dot-sensitized solar cells (QDSCs), it is important to enhance the electrocatalytic activity of the counter electrodes (CEs). Herein, a fabrication process of Cu2S CEs are optimized for the development highly efficient QDSCs. The surface of brass film is treated with HCl solution to prepare the Cu2S CEs, and the concentraion as well as the temperature of HCl solution are controlled. It is found that the uniformity for the thickness of prepared Cu2S CEs is enhanced when the diluted HCl solution is used, compared to the HCl solution of standard concentration. In addition, the electrocatalytic activity of the Cu2S CEs is also increased with the modificed process, which is confirmed by impedance data and Tafel polarization curves. As a result, the photoconversion efficiency of QDSCs is improved from 4.49% up to 5.73%, when the concentraion and temperature of the HCl treatment are efficiently optimized.
Sulphuric acid (H2SO4) leaching and hydrolysis were experimented for the recovery of titanum dioxide (TiO2) from the water-leached residue followed by soda-roasting spent SCR catalysts. Sulphuric acid leaching of Ti was carried out with leachate concentration (4~8 M) and the others were fixed (temp.: 70 ℃, leaching time: 3 hrs, slurry density: 100 g/L, stirring speed: 500 rpm). For recovering of Ti from the leaching solution, hydrolysis precipitation was conducted at 100 ℃ for 2 hours in various mixing ratio (leached solution:distilled water) of 1:9 to 5:5. The maximum leachability was reached to 95.2 % in 6 M H2SO4 leachate. on the other hand, the leachability of Si decreased dramatically 91.7 to 3.0 % with an increase of H2SO4 concentration. Hydrolysis precipitation of Ti was proceeded with leaching solution of 8 M H2SO4 with the lowest content of Si. The yield of precipitation increased proportionally with a dilution ratio of leaching solution. Moreover, it increased generally by adding 0.2 g TiO2 as a precipitation seed to the diluted leaching solution. Ultimately, 99.8 % of TiO2 can be recovered with the purity of 99.46 % from the 1:9 diluted solution.
A drawback in the CO2 capture process using an aqueous amine solution is the high energy requirement for the regeneration process. In order to overcome this disadvantage, this study investigated CO2 capture characteristics using a biphasic absorbent in which isopropanol (IPA) was introduced into an aqueous solution of diethylenetriamine (DETA). When the IPA composition exceeded 20 wt% in 20 wt% DETA aqueous solution, the absorbent phase was liquid-liquid separated into a CO2-rich phase and a CO2-lean phase because of the low solubility of the salt formed by the reaction of CO2 with DETA in isopropanol. When the isopropanol composition in the DETA aqueous solution increased, the phase volume ratio of the CO2-rich phase to the volume of the CO2-lean phase increased; and, accordingly, the CO2 in the CO2-rich phase was more concentrated. The results of absorbing CO2 in a packed tower using 20 wt% DETA + IPA + water absorbent confirmed that both the CO2 absorption capacity and the absorption rate were higher than that of the 20 wt% DETA aqueous solution. When a biphasic absorbent composed of DETA + IPA + water is applied to CO2 capture, it can be expected to concentrate CO2 because of phase separation and thereby reduce regeneration energy owing to volume reduction of the CO2-rich phase.
Kim, D.E.;Lee, W.Y.;Heo, J.W.;Lee, G.I.;Kang, D.H.;Woo, Y.H.
Journal of Practical Agriculture & Fisheries Research
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v.19
no.1
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pp.5-14
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2017
This study was conducted to investigate the effects of nutrient solution strength on growth and nutrient element concentrations in leaf lettuce (Lactuca sativa L. cv. 'Dduksum') by hydroponic culture under fluorescent lamp and LED. Leaf lettuce were grown in closed hydroponic cultivation systems supplied with 1/2, 1 and 2 strength of nutrient solution recommended by horticultural experiment station in Japan. The growth of 'Dduksum' was highest in the 2 strength of standard nutrient solution. The amount of nutrient element in the recycled nutrient solution was higher at 2, 1 and 1/2 strength of nutrient solution. The concentration of NO3-N, Ca2+, Mg2+ in the recycled nutrient solutions increased in 1 and 2 strength of nutrient solution but that of NH4-N decreased gradually in 1/2 and 1 strength of nutrient solution. The concentration of K, Ca, Mg in leaf lettuce was maintained in the normal range, whereas the concentration of phosphorous was 1.3 to 1.6%, which was higher than proper range. As the concentration of NH4-N decreases gradually in all the treatments, it is necessary to raise the rate of NH4-N or add it.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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v.31
no.5
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pp.273-277
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2018
This research introduces the sputtered IZO thin film transistor (TFT) with solution-processed $Al_2O_3$ diffusion layer. IZO is one of the most commonly used amorphous oxide semiconductor (AOS) TFT. However, most AOS TFTs have many defects that degrade performance. Especially oxygen vacancy in the active layer. In previous research, aluminum was used as a carrier suppressor by binding the oxygen vacancy and making a strong bond with oxygen atoms. In this paper, we use a solution-processed $Al_2O_3$ diffusion layer to fabricate stable IZO TFTs. A double-layer solution-processed $Al_2O_3$-sputtered IZO TFT showed better performance and stability, compared to normal sputtered IZO TFT.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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v.20
no.1
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pp.8-13
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2007
In MIS capacitor structure, we have studied the electrical properties in Ammonium Sulfide solution treatment while AIN thin film as a insulator is being formed by reactive sputtering method. The deposition process conditions of AIN thin film we temperature $250^{\circ}C$, DC Power 150 W, pressure 5 mTorr and 8 sccm(Ar : 4 sccm, $N_{2}$ : 4 sccm). The surface of GaAs was treated with Ammonium Sulfide solution, it was shown the leakage current was less than $10^{-8}\;A/cm^{2}$. The deep depletion phenomena of inverse area with treating Ammonium Sulfide solution in C-V analysis was improved as compared the condition of without Ammonium Sulfide solution and hysteresis property as well.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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