본 연구에서는 radio frequency (RF)-스퍼터링을 이용하여 SiC 기판 위에 Ga2O3 박막을 증착하여 Metal-Semiconductor-Metal (MSM) UV photodetector (PD)를 제작하였고, 산소 후열처리에 따른 PD 성능을 연구하였다. 산소 후열처리된 Ga2O3 박막은 외부 광에 대한 전류의 상당한 증가와 시간 의존성 on/off 광 응답 특성에서 측정된 감소시간이 1.21, 1.12 s로 후열처리를 하지 않은 박막의 감소시간인 1.34, 3.01 s 보다 더 빠른 반응을 보여주었다. 이러한 특성은 산소 후열처리 후의 산소 공공 및 결함 분포 변화에 기인한다. 우리의 연구 결과는 산소 후열처리가 PD 성능 향상에 영향을 미칠 수 있다는 것을 확인하였다.
알루미늄 드로스는 알루미늄 용해 공정에서 용탕 표면에 발생하는 산화물 덩어리로서, Salt 유무에 따라 화이트드로스와 블랙드로스로 구분된다. 화이트드로스의 경우 금속 함량이 높아 용해 공정으로 재활용 되지만, 블랙드로스는 금속 함량이 낮고 성분 분리가 어려워 대부분 매립 처리되며, 물과 반응하면 가스와 발열 반응이 일어나 토양오염의 원인으로 작용한다. 하지만 블랙드로스에는 NaCl과 KCl과 같은 Salt 성분과, $Al_2O_3$, MgO와 같은 무기소재가 포함되어 있어 이러한 유가자원을 회수하고 소재화하는 기술 연구가 필요하다. 본 연구에서는 알루미늄 블랙드로스를 재활용하기 위한 공정을 제시하였다. 파쇄-용해(Dissolution)-고액분리-감압증발을 거치는 공정을 통하여 블랙드로스에 존재하는 무기물과 용해성 물질을 분리하였다. 물과 블랙드로스 함량을 제어하여 조건에 따라 분리물의 회수율을 최적화하였으며, 블랙드로스:물 비율이 1:9 일 때 91 wt.%의 Salt flux 회수율을 보임을 확인하였다. 추가적으로, 회수된 무기물을 이용한 제올라이트의 합성을 통하여 블랙드로스의 소재화 가능성을 확인하였다.
중유회를 효율적으로 소각 처리할 수 있는 이동상식 스토카로를 설계, 제작하기 위해 중유회가 노상을 이동하면서 겪는 조건들을 회분식 노에서 모사(模寫)하여 열중량분석법으로 중유회의 소각실험을 수행하였다. 이 결과로부터 이동상식 스토카로의 운전조건 및 노상면적 등을 구하였다. 중유회의 연소과정은 연소속도 차이에 의해 3단계로 구별되며, 각 단계별로 효과적인 연소가 이루어질 수 있도록 해야 한다. 비산방지 및 체적감소를 위하여 소각 전 첨가되는 수분 함량은 20 wt.%가 적절하였다. 중유회의 연소속도는 산소농도에 크게 의존하므로, 소각로는 연소공기의 조절 기능이 필요하다. 저융점 금속화합물의 용착 및 증발을 방지하고, 소각잔사의 불용화 및 유가금속 회수를 위해 소각온도는 $750^{\circ}C{\sim}800^{\circ}C$가 적절하고, 중유회의 균일한 연소반응과 연소속도의 향상을 위해 소각 중 중유회의 교반이 요구된다. 최적 조건에서 단위면적당 소각속도는 $12.53kg/m^{2}hr$이며 1일 18 ton의 중유회를 소각처리하기 위해서는 $60m^2$의 노상면적이 필요하다.
In this study the optimum conditions for recovery of valuable metal in Electric Arc Furnace Dusts were investigated. 2M of $H_2SO_4$, 1~5 of solid/liquid ratio, 0~180 min of leaching time has been established for leaching condition, and for electrowinning, each of Pt, C, Zn, Pb anode and Zn, Cu cathode was compared respectively at pH 2, 4 and 6. The result of elemental analysis of Zn crystal, a lagre quantity of Fe and H has been observed with Zn and other heavy metal, therefore, impurities removing process would be requir for enhancing purity of Zn. As the result, about 60% of Zn has been recovered under condition of 2 M of $H_2SO_4$, 1:2 of S/L ratio at 120 min, and Pt or Pb for anode, Zn for cathode has been shown the highest efficiency of electrowinning at pH 6.
The purpose of this paper is to improve the hysteresis characteristics of a stack type piezoelectric actuator using system identification and tracking control. Recently, several printing methods that cost less and are faster than previous semiconductor processes have been developed for the production of electric paper and RFID. The system proposed in this study prints by spraying the molten metal, and consists of a nozzle, heating furnace, operating actuator, and an XYZ 3-axis stage, As an operating system, the piezoelectric(PZT) method has very valuable uses. However, the PZT actuator has a very big hysteresis characteristic due to the ferroelectric characteristics of the PZT element. This causes problems in the system position control characteristics and deteriorates the performance of the system. In this study, an investigation was conducted to improve the hysteresis characteristics of the PZT actuator that has an output displacement for the input voltage. The study proposed a inverse hysteresis model, a mathematic modeling method that can express the geometric relationship between voltage and displacement, in order to reduce the hysteresis of the PZT actuator. In addition, system identification and PID control methods were examined. Also, it was confirmed that the proposed control strategy gives good precision position control performance.
Fundamental and informative data of axi-symmetric stretch-drawing of several sheetmetals with thicknesses of 0.7-1.0mm are presented both for single and double operations. Very small radius is applied to the die profile (or-shoulder) ion all operations. to induce wall-thinning by the effect of bending-under-tension from which the name 'stretch-drawing' comes. It is clearly demonstrated that deeper cups could be formed by single and double stretch-drawings from smaller circular blanks due to such wall-thinning action than in the usual deep-drawing of larger blanks, From this fact it is emphasized that the deep-drawability of a sheet metal is not evaluated simply by the conventional L.D.R (limiting drawing ratio) but the depth of the drawn cup should also be taken into account./ Many experimental data about various metals and thicknesses given in this paper offer a valuable information in this process for more general use which recommends to replace the conventional deep-drawing process by the stretch-drawing process both for single and double operations. In the single stretch-drawing it is also confirmed that a deeper cup can be produced by raising the blank-holding force at later stage of operation.
The high-strength low-alloy(HSLA) steels have low carbon contents($0.05{\sim}0.25%$ C) in order to produce adequate formability and weldability, and they have manganese contents up to 1.7%. Small quantities of silicon, chromium, nickel, copper, aluminum, molybdenum are used in various combinations. The results contained in this paper can provide the valuable information on the development of $-40^{\circ}C$ low temperature HSLA. Furthermore, the present experimental data will provide important database for casting steel materials of the offshore structure.
Processing and smelting of copper containing sulphide concentrates result in the accumulation of impurities into various process streams. All primary copper smelters and refineries around the world produce significant amounts of slag, dust, sludge, residues and others, which contain copper and precious metals. The recovery of these valuable metals is essential to the overall economics of the smelting process. Physical, chemical and mineralogical characterization of particular slag and Cottrell dusts from primary smelters and Dore furnace (TBRC) slag and Pressure Leached Anode slimes from a copper refinery have been carried out to understand the basic behind the recovery processes. Various process options have been evaluated and adapted for the treatment of slag from different smelting furnaces and Cottrell dusts as well as the intermediate products from copper refineries. Besides the hydro- or pyre-metallurgical treatments, the above mentioned physical separation options such as magnetic, gravity separation, flotation and precipitation flotation processes have been successfully identified and adapted as the possible process options to produce a Cu-rich or precious metal-rich concentrates for in-house recycling and other valued by-product for further treatment. The results of laboratory, pilot plant and production operations are presented, and incorporation of several alternative flowsheet is discussed in this paper.
환경오염을 제어하기 위한 청정에너지에 대한 수요 증가는 빠르게 증가하고 있습니다. 리튬 이온 배터리와 같은 충전식 배터리는 청정에너지의 우수한 원천이지만 높은 수요와 공급 불일치로 인해 리튬 금속이 빠르게 고갈되고 있습니다. 배터리 폐기물에서 귀금속을 회수하는 것은 환경오염 제어와 함께 가능한 해결책 중 하나입니다. 멤브레인 기반 분리 방법은 폐기물에서 리튬을 회수할 수 있는 매우 성공적인 상업적 공정입니다. 이 작업은 최근에 보고된 다양한 방법을 다룰 것이며 검토 형식으로 작성될 것입니다.
최근 전자산업의 발달로 인하여 폐 인쇄회로기판(PCB) 발생량이 증대되고 있으며 이는 유해물질 및 유가금속을 함유하고 있어 환경오염의 방지 측면 및 유용자원의 회수 측면에 있어서 재활용이 시급하다. 또한, 자동차의 배출가스 내의 대기오염 물질의 저감을 위하여 장착된 자동차 촉매에 백금족 금속이 함유되어 있어 폐기되는 자동차 촉매에서의 유가금속 회수 또한 필요하다. 이러한 유가금속을 회수하기 위하여 본 연구에서는 건식방법의 일종으로 고온처리에 의하여 발생하는 유해물질이 적으며 공정이 매우 안정적이라고 알려진 아크 전기로를 이용한 회수 방안을 고찰하였다. 생석회, 전로슬래그, 동슬래그를 사용하여 용제의 종류에 따른 유가 금속의 회수율을 관찰하였으며 직류 및 교류에 의한 영향 그리고 전류의 방향에 따른 유가 금속의 회수율을 살펴보았다. 용제의 종류에 따른 회수율에 있어서 전로슬래그나 동슬래그를 용제로 사용하는 것이 생석회에 비해 용융회수에 더 유리함을 파악하였다. 폐 PCB에 존재하는 유가 금속의 회수에 있어서 직류 및 교류의 영향에 대한 결과는 전체적으로 직류 기저 消 경우가 높은 회수율을 나타내었으며 이는 자동차 폐촉매의 경우에도 같은 양상이 관찰되었다. 폐기되는 PCB 및 자동차 촉매에서의 유가 금속 회수에 관한 본 연구에서 아크로처리에 의한 유가금속의 회수율은 평균적으로 95~97%정도로 상당히 높은 것으로 관찰되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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