• 한국표면공학회지
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• 제38권4호
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• pp.174-178
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• 2005

Chemical vapor deposition technique has been used to grow epitaxial SiC thin films on Si wafers using tetramethylsilane(TMS) precursor. The films were observed to grow along (110) direction of 3C-SiC at $800^{\circ}C$. The quality of the films was significantly influenced by the TMS flow rate and growth temperature. Nanocrystal SiC films were grown at flow rates of TMS 10 sccm with $H_2$ carrier gas of 100 sccm. The temperature and gas pressure in the reactor have a great influence on the crystallinity and morphology of the SiC film grown. The growth mechanism of the SiC film on the Si substrate without the carbonization process was discussed based on the experimental results.

• 방사선산업학회지
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• 제5권1호
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• pp.41-46
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• 2011

Polyacrylonitrile (PAN) fibers are the most widely used precursor of the materials for carbon fibers. The conventional process of carbon fibers from PAN precursor fiber includes two step; stabilization at low temperature and carbonization at high temperature. Compared to thermal stabilization, the stabilization process by electron beam (E-beam) irradiation is a advanced and brief method. However, a stabilization by E-beam irradiation was required a high dose (over 5,000 kGy) and spend over 1.5 hr (1.14 MeV, 1 mA). In the present work the main goal is exploring a quick stabilization process by cotrolling E-beam currents. The effect of various E-beam currents on stabilization of PAN precursor fiber was studied by gel fraction test, thermo gravimertic analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), tensile strength, and scanning electron microscopy (SEM) images.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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• pp.225-229
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• 2001

There are about 41% (by weight) of scrap tires were pulverized to produce rubber powder and granules in the tire recycling industry of Taiwan. However, the reuse of the by-products, steel and fiber, of the scrap tires still needs to be improved. It is difficult to remove the remaining rubber on the surface of steel or fiber. This problem reduce the availability for further reuse of steel and fiber. In addition to the improvement of magnetic, gravity separation techniques or carbonization process, using cryogenic shredding process to separate rubber and fiber (or steel) had been used as another alternative. Cryogenic shredding process for scrap tires showed many advantages, the objective of this paper is to explore the mechanisms for the cryogenic shredding process of scrap tires. Cryo-SEM is used to investigate the topographic information, in-situ, from room temperature to -195$^{\circ}C$ . One square inch shredded tire chips are prepared for SEM study. The percentage of the shrinkage of rubber is also estimated, ca. 6.7%. Mechanisms of cryogenic shredding effects on the tire chips are discussed. The proper practice of cryogenic shredding process far scrap tires is also suggested.

• 공업화학
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• 제19권4호
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• pp.439-444
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• 2008

폐각 원료를 수증기 활성화 공정을 거쳐 다공성 흡착제로 제조하여 흡착성능을 평가하였다. 세척 파쇄한 폐각원료를 $600{\sim}1000^{\circ}C$로 탄화시킨 후 $700{\sim}800^{\circ}C$의 회전로에 주입하는 수증기 활성화법에 의해 활성화공정을 수행하였다. 다양한 조건으로 제조된 폐각흡착제 중 $1000^{\circ}C$로 탄화시켜 제조된 흡착제가 다른 공정으로 제조된 흡착제에 비해 흡착능이 높게 나타났다. 또한 기상흡착과 액상흡착실험을 통해 흡착제로서의 활용가능성을 확인한 결과 기상흡착의 경우에는 기존 흡착제에 비해 현저히 떨어진 성능을 나타내었으며, 액상흡착의 경우에는 흡착질로 benzene을 선정한 경우 다른 상용 흡착제와 비교하여 거의 유사한 흡착특성을 나타내어 흡착제로서의 활용가능성을 확인할 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제54권3호
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• pp.323-328
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• 2010

이 연구에서는 야자껍질로부터 이상적인 sieving 특성을 갖는 탄소 분자 체(CMS)의 합성을 시도하였다. 그 과정은 세 단계로 이루어지는데 탄소화 과정, 이산화 탄소 활성화 과정, 그리고 polyfurfuryl 알코올 고분자 증착 과정이다. 이산화 탄소 활성화에 의해 야자 껍질로부터 만들어진 활성탄(CA)은 CMS의 합성을 위한 원료 물질로 사용되었다. 야자껍질로부터 만들어진 AC를 준비한 다음 AC에 대한 최적의 furfuryl 알코올 과 포름 알데히드 비를 결정하였다. AC에 polyfurfuryl 알코올의 증착을 탄소화 과정에 앞서 수행하였다. 이렇게 고분자가 증착된 AC는 불활성 환경 조건과 $700-900^{\circ}C$온도에서 탄소화 과정을 거친다. 모든 미세세공 물질은 micrometric사의 ASAP/2020을 이용하여 분석되었다. 결과로 AC에 대한 최적의 furfuryl 알코올 과 포름 알데히드 비는 1:2.5로 결정 되었다. 7 ${\AA}$ 이하의 미세세공은 $700^{\circ}C$, $800^{\circ}C$ 그리고 $900^{\circ}C$ 에서 1.5시간 동안 고분자가 증착된 AC에 형성 되었다. 1.5시간 동안 $900^{\circ}C$ 에서 탄소화 온도는 CMS합성을 위한 최적의 조건으로 밝혀졌다. 이러한 조건하에서 생성된 CMS는 5. 884 ${\AA}$의 구멍 크기를 갖는다.

• 공업화학
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• 제17권5호
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• pp.532-538
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• 2006

탄화 및 활성화 조건을 매개체로 여러 등급의 Polyacrylonitrile (PAN)계 ACF (ACF : Activated Carbon Fiber)를 제조하여 최적의 비표면적을 나타내는 활성화 공정을 알아보았고, 가장 큰 비표면적을 갖는 PAN계 ACF에 대한 표면특성 및 독성가스 등에 대한 흡착특성을 분석하였다. 시험결과 활성화 온도가 증가할수록 비표면적이 증가하고 탄화 온도가 감소할수록 비표면적이 감소하였고, $900^{\circ}C$로 15 min간 탄화한 후 $900^{\circ}C$로 30 min간 활성화 공정을 거친 ACF가 $1204m^2/g$의 가장 높은 비표면적을 나타내었고 요오드 및 테러용 독성가스에 대한 흡착 성능시험 결과 기존의 흡착제보다 우수하였다. 또한 선택적 흡착을 위한 기능성을 부여하기 위하여 기존의 금속염을 침적하는 방법을 대체하여 비교적 안정화된 금속나노입자(Ag, Pt, Cu, Pd)를 제조하여 첨착하였고 이에 대한 표면특성 및 $SO_{2}$에 대한 흡착특성을 분석하였다. 금속나노입자 첨착 ACF에 대한 $SO_{2}$ 흡착성능 시험결과 Ag, Pt, Cu 나노입자를 첨착한 ACF는 무첨착 ACF의 파과시간(326 sec)과 비교 할 때 크게 변함이 없었으나 Pd 나노입자를 첨착한 ACF는 파과시간이 925 sec로 $SO_{2}$ 흡착성능이 매우 우수함을 알 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권1호
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• pp.66-70
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• 2005

IS 프로세스의 HI 분해 반응에서의 적용을 위해 고분자재료(폴리이미드)를 이용하여 탄화 막을 제작하고, 이 탄화막에 SiO를 처리함으로써 SiC 막을 제작하였다. 폴리이미드의 탄화에 의한 중량 감소는 약 50% 정도이고, 탄화 온도가 증가할수록 중량감소도 증가하였다. 탄화막은 탄화온도가 상승하면 가스 투과속도가 감소하고 막의 치밀화가 진행되었다. SiC 막은 SiO의 처리 농도가 증가하면 가스 투과 속도는 증가하고, 기체 투과 메커니즘은 활성화에너지 흐름에서 Knudsen 흐름으로 변화한다는 것을 알 수 있었다.

• 한국염색가공학회지
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• 제4권4호
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• pp.90-96
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• 1992

In the PAN-based ACF manufacturing system stabilization step was improved with chemical treatment (preoxidation) in order to yield higher carbon content and to avoid excessive fragmentation during carbonization and activation process. The optimal condition of preoxidation was at 18$0^{\circ}C$ for 4 minutes in sodium glyceroxide in glycerine (concentration of NaOH was 0.02 meq/g). To investigate low temperature stabilization effect, preoxidized PAN fiber heated 22$0^{\circ}C$ to 26$0^{\circ}C$ as a function of treatment time and oxidative gas atmosphere, and analysed by infrared spectrum and TGA. As a results of IR and TGA, it was clear that impregnated[preoxidative] PAN had 14% higher residual than untreated PAN at 100$0^{\circ}C$ and the optimal condition of stabilization was at 26$0^{\circ}C$ for 3.5 hours within $N_2$ atmosphere.

• 청정기술
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• 제20권3호
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• pp.218-225
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• 2014

석탄의 가스화는 촉매 도입 시 온순 조건에서 가능하나, 석탄 내 회분에 의한 비활성화에 의해 반복적인 촉매 활용이 힘들다. 이에 본 연구에서는 삼화 원탄에서 회분을 제거하여 삼화 무회분탄(ash-free coal, AFC)을 제조한 후 가스화 반응성을 원탄과 비교하여 알아보았다. 우선 원탄을 대상으로 고정층 반응기에서 수증기 공급량, 공간 속도(space velocity), 온도 및 촉매를 변수로서 가스화 조건을 결정하였다. 고체상 혼합법으로 다양한 촉매 도입 시, 유동성을 갖는 $K_2CO_3$가 가장 높은 활성을 보였다. 무회분탄은 원탄보다 낮은 반응성을 보였으며, 이는 용매(1-methylnaphthalene, 1-MN)를 이용한 고온 추출 및 건조 공정 중에 소모된 산소 기능기 함량과 증가된 탄화도(carbonization)에 기인한다. $K_2CO_3$ 가 혼합된 무회분탄의 반응성은 급격히 증가하여 낮은 온도 ($700^{\circ}C$)에서도 높은 전환율을 보였다. 이때 $H_2/CO$와 $CO_2/CO$ 비율도 증가하는데, 이는 촉매에 의해 수성가스전환(water-gas shift) 반응이 활성화됨에 기인한다. 본 연구에서는 무회분탄의 저온 촉매 가스화 반응을 통해 석탄 가스화 공정의 경제성이 개선될 수 있음을 확인하였다.

• Membrane and Water Treatment
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• 제11권2호
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• pp.151-158
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• 2020

ACF preparation from different materials has been attached with great attention during these years. This study was conducted to prepare activated carbon fiber (ACF) from luffa through the processes i.e pre-treatment, pre-oxidation and carbonization activation. Besides, this study also characterizes the ACF and its effect, i.e effect of pre-oxidation time and temperature also activation time and temperature on the compressive strength of ACF were investigated. The results from SEM, BET, FTIR and XRD show that the ACF is very efficient. The products under the optimum conditions had a specific surface area of 478.441 m2 /g with an average pore diameter of 3.783nm, and a pore volume of 0.193 cm3 /g. The surface of the luffa fiber is degummed and exposed, which is beneficial to the subsequent process and the increase of product properties. The compressive strength of HP-ACF was prepared under the optimum conditions, which can reach 0.2461 MPa. ACF is rich in micro-pores and has a good application prospect in the field of environmental protection.