• Title/Summary/Keyword: water-to-binder ratio

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폴리에틸렌 섬유 종류에 따른 고로슬래그 기반 무시멘트 복합재료의 역학특성 (Mechanical Properties of Slag-Based Cementless Composites According to Types of Polyethylene Fibers)

  • 진정언;최정일;박세언;이방연
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.243-251
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    • 2022
  • 이 연구의 목적은 인장강도 및 형상비가 다른 폴리에틸렌 섬유가 무시멘트 복합재료의 인장거동에 미치는 영향을 실험적으로 조사하는 것이다. 이를 위하여 섬유 종류 및 물-결합재비를 달리한 세 가지 배합을 준비하였고, 밀도 실험, 압축강도 실험 및 일축인장 실험을 수행하였다. 실험결과 유사한 화학구조를 갖지만 인장강도가 10 % 낮고, 형상비가 8.3 % 높은 폴리에틸렌 섬유를 사용한 경우 복합재료의 인장변형성능과 인성이 각각 11.7 %와 12.4 % 높고 균열폭은 9.1 % 작은 성능을 나타내었다. 또한 동일한 폴리에틸렌 섬유를 사용한 경우 물-결합재비가 증가하여 복합재료의 강도가 낮지만 인장변형성능과 균열패턴이 향상될 수 있는 것으로 나타났다.

수계 바인더를 이용한 NiCuZn Ferrite의 슬러리 제조 (The Preparation of NiCuZn Ferrite Slurry Using the Water Mixed Binder System)

  • 류병환;이정민;고재천
    • 자원리싸이클링
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    • 제7권4호
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    • pp.35-42
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    • 1998
  • 오늘날 전자부품 산업에 실장기술은 크게 각광을 받고 있다. 페라이트 칩인덕터와 같이 전자부품의 소형화를 위해서는, 쉬트 적층법이나 스크린 인쇄법 등을 위하여 유기용매를 사용하는 세라믹 습식공정이 널리 사용되고 있다. 본연구에서는 물이 혼합된 용매계를 이용한 NiCuZn Ferrite(NCZF) 슬러리와 그린쉬트의 제조 및 평가에 관한 연구를 하였다. 볼밀링에 의하여 21 vol%의 NCZF 슬러리를 제조하였으며, polacrylic vinyl copolymer를 바인더로서 사용하였다. 용매로서는 isopropyl alcohol과 2-butoxy ethanol에 40∼80% 물을 혼합하여 사용하였다. 그 결과, NCZF 슬러리의 분산안정성은 입자의 정전기적 힘보다는 free polymer에 의해 나타났으며, 슬러리의 점성은 용매중의 물함량에 크게 의존하였다.

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상전이-압출 알루미나 분리막 제조 공정에서 혼합 고분자 바인더 적용에 따른 성능 및 특성 평가 (Performance and Characterization of Ceramic Membrane by Phase Inversion-Extrusion Process with Polymer Binder Mixing)

  • 민소진;박아름이;권용성;김대훈;박유인;김성중;남승은
    • 멤브레인
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    • 제33권6호
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    • pp.439-446
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    • 2023
  • 세라믹 분리막은 높은 열적, 화학적 안정성을 갖기 때문에 극한의 조건에서 운전되는 다양한 산업 공정에 적용할 수 있다. 그러나 투과도와 기계적 강도의 trade-off 현상에 의한 세라믹 분리막 활용에 제약이 있어, 고투과성-고강도 분리막의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 상전이-압출법으로 알루미나 중공사 분리막을 제조하고, 고분자 바인더의 종류와 그 혼합비에 따른 분리막의 특성 변화를 관찰하였다. 용매인 DMAc (Dimethylacetamide)와 고분자 바인더의 한센 용해도 인자를 비교하면, PSf (polysulfone)가 DMAc와 높은 용해도 특성을 갖기 때문에 도프 용액의 점도와 토출압력이 높게 나타나 분리막 내부가 치밀한 구조로 형성되기 때문에 높은 기계적 강도를 갖으나 수투과도가 감소하는 것으로 확인되었다. 그에 반해, PES(polyethersulfone)를 이용하여 분리막을 제조하면 기계적 강도가 다소 감소하고 수투과도가 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 분리막 성능과 물성을 최적화하기 위해 PSf와 PES를 혼합하여 분리막을 제조하였으며, 9:1로 혼합하여 제조된 분리막에서 최적화된 수투과도와 기계적 강도를 얻을 수 있었다.

석조문화재 보존처리용 무기질바인더의 성능개선을 위한 조성물 연구 (A Study on the Composition for Improving the Performance of Inorganic Binders for Conservation Treatment of Stone Cultural Heritages)

  • 이태종;조하진;채승아;박희정;강산하
    • 보존과학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.339-350
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    • 2020
  • 본 연구는 석조문화재 보존처리용(표면마감) 무기질바인더가 암석에 위해한 영향을 미치는 백화현상을 제어하기 위해 광물기반의 충전제와 발수제를 혼합한 하이브리드 기술을 적용하였다. 연구결과, 무기질바인더 성능개선에 효과적인 충전제(실리카흄 3.4%)와 발수제(실란-실록산 1%)를 선정하였으며, 해당 중량비율은 백화물질 제어에 효과가 있는 것으로 판단된다. 또한 압축강도 기준을(20 MPa) 상회하였고 흡수율은 낮아 투수저항성이 높은 것을 확인하였다. 이온용출 결과도 백화현상에 직·간접적으로 작용하는 이온의 검출량이 대조군보다 작게 검출되어 상대적으로 안정적인 것으로 판단된다.

Assessment of compressive strength of cement mortar with glass powder from the early strength

  • Wang, Chien-Chih;Ho, Chun-Ling;Wang, Her-Yung;Tang, Chi
    • Computers and Concrete
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    • 제24권2호
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    • pp.151-158
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    • 2019
  • The sustainable development principle of replacing natural resources with renewable material is an important research topic. In this study, waste LCD (liquid crystal display) glass powder was used to replace cement (0%, 10%, 20% and 30%) through a volumetric method using three water-binder ratios (0.47, 0.59, and 0.71) to make cement mortar. The compressive strength was tested at the ages of 7, 28, 56 and 91 days. The test results show that the compressive strength increases with age but decreases as the water-binder ratio increases. The compressive strength slightly decreases with an increase in the replacement of LCD glass powder at a curing age of 7 days. However, at a curing age of 91 days, the compressive strength is slightly greater than that for the control group (glass powder is 0%). When the water-binder ratios are 0.47, 0.59 and 0.71, the compressive strength of the various replacements increases by 1.38-1.61 times, 1.56-1.80 times and 1.45-2.20 times, respectively, during the aging process from day 7 to day 91. Furthermore, a prediction model of the compressive strength of a cement mortar with waste LCD glass powder was deduced in this study. According to the comparison between the prediction analysis values and test results, the MAPE (mean absolute percentage error) values of the compressive strength are between 2.79% and 5.29%, and less than 10%. Thus, the analytical model established in this study has a good forecasting accuracy. Therefore, the proposed model can be used as a reliable tool for assessing the design strength of cement mortar from early age test results.

전기화학적 활성과 내구성이 높은 Ti/IrO2/Ta2O5 전극 제조 (Fabrication of Ti/IrO2/Ta2O5 Electrode with High Electrochemical Activity and Long Lifetime)

  • 김다은;유재민;이용호;박대원
    • 한국물환경학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.34-39
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    • 2017
  • Under a corrosive environment, electrodes that are applied in the water-treatment system need not only very high electrochemical activity for fast reactions, but also high durability for cost saving. Therefore, the fabrication condition of iridium electrodes was examined to produce a more durable iridium electrode in this study. Tantalum was selected as a binder to enhance the durability of the iridium electrode. Investigation of the weight ratio between the catalyst and the binder to improve electrochemical activity was performed. Also, to compare the effect of the different coating amounts of the catalyst, the results of CV (Cyclic Voltammetry) and EIS (Electrochemical Impedance Spectroscopy) were discussed. Furthermore, an ALT(Accelerated Lifetime Test) was designed and applied to the electrodes to determine the conditions for highly durable electrode fabrication.

결합재의 함량에 따른 순환굵은골재 사용 무세골재 폴리머 콘크리트의 성능 발현 특성 (Performance Characteristics of No-Fines Polymer Concrete using Recycled Coarse Aggregate with Binder Contents)

  • 김도헌;정혁상;김동현
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.433-442
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    • 2021
  • 이 연구에서는 폴리머 결합재(불포화 폴리에스터 수지), 플라이 애시, 그리고 순환굵은골재(60%)와 부순굵은골재(40%)를 사용하여 폴리머 결합재 함량의 변화에 따른 무세골재 폴리머 콘크리트의 성질(9개항)에 대하여 연구하였다. 폴리머 결합재 함량(4.0-6.0wt.%)을 실험 변수로 한 이유는 비용측면에서 가장 큰 비중을 차지할 뿐만 아니라 각종 성능에 미치는 영향이 크기 때문이다. 연구결과 밀도, 압축강도, 휨강도, 동결융해 후 휨강도는 폴리머 결합재 함량이 증가함에 따라 증가하였고, 흡수율, 공극률, 연속공극률, 투수계수, 내산성(산에 의한 밀도 감소율)은 폴리머 결합재 함량이 증가함에 따라 감소하였다. 특히 폴리머 결합재 함량 6wt.%에서는 공극률이 18.4%, 투수계수가 7.3mm/sec 임에도 압축강도는 38.0MPa, 휨강도는 10.0MPa로서 기존의 연구결과들에 비해 월등히 높고, 흡수율, 내산성 등 다른 성질들도 우수한 것으로 나타났다. 이러한 결과는 가교제의 첨가에 의해 높아진 결합재의 부착력과 폴리머 결합재가 가진 표면 소수성에 기인하는 것이라고 하겠다.

고로슬래그와 플라이애시를 이용한 비소성 시멘트 모르타르의 유동화 특성 (Fluidization characteristics of Non-sirtered cement mortar using blast furnace slag and fly ash)

  • 변희재;나형원;형원길
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2022년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.186-187
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    • 2022
  • The purpose of this study was to give fluidizing properties to non-sirtered cement made using by-products that can replace Portland cement by using a fluidizing agent. Blast furnace slag, C-type fly ash, and F-type fly ash were used for non-sirtered cement, and sand was used for aggregate. The amount of fluidizing agent used was fixed at 1%, and the water-cement ratio (W/C) was different by setting the binder blending ratio of the non-sintered cement differently, and the fluidity test and flow were compared. As a result of the experiment, when the flow standard was 170mm when the fluidizing agent was used, the fluidizing properties were shown at an average water-cement ratio (W/C) of 36%. Through this study, it was confirmed that the fluidizing properties appeared when the fluidizing agent was used in non-sintered cement.

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알칼리활성 슬래그 콘크리트의 건조수축 변형률 평가 (Evaluation of Shrinkage Strain of Alkali-Activated Slag Concrete)

  • 양근혁;서은아
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제25권6호
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    • pp.593-599
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    • 2013
  • 알칼리활성(alkali-activated, AA) 슬래그 콘크리트의 건조수축 변형률을 평가하고 설계기준 및 제안모델의 적용성을 확인하기 위하여 단위수량, 물-결합재비 및 잔골재율을 변수로 17배합의 콘크리트를 준비하였다. 측정된 시간함수 및 건조수축 변형률은 ACI 209 및 CEB-FIP 기준식과 Yang 등의 제안모델과 비교하였다. 실험 결과 AA 슬래그 콘크리트의 건조수축 변형률은 물-결합재비에 현저히 영향을 받았지만 물-결합재비에 대한 시간함수의 영향은 비교적 작았다. AA 슬래그 콘크리트의 건조수축 변형률은 단위수량 $185kg/m^3$이상일 때 급격히 증가하였다. 반면, 잔골재율이 AA 슬래그 콘크리트 건조수축에 미치는 영향은 미미했다. 실험 결과와 평가모델의 비교에서 ACI 209 식은 AA슬래그 콘크리트의 건조수축을 상당히 과대평가하였으며, CEB-FIP 기준식은 재령 28일 이후 과소평가 정도가 증가하는 경향이 있었다. 반면 Yang 등의 모델의 오차계수의 평균과 표준편차가 0.16과 0.07로서 실험 결과와 잘 일치하였다.

Freeze-thaw resistance and sorptivity of self-compacting mortar with ternary blends

  • Turk, Kazim;Kina, Ceren
    • Computers and Concrete
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    • 제21권2호
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    • pp.149-156
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    • 2018
  • This paper investigated the influence of binary and ternary blends of mineral admixtures in self-compacted mortar (SCM) on the fresh, mechanical and durability properties. For this purpose, 25 mortar mixtures were prepared having a total binder content of $640kg/cm^3$ and water/binder ratio between 0.41 and 0.50. All the mixtures consisted of Portland cement (PC), fly ash (FA) and silica fume (SF) as binary and ternary blends and air-entrained admixture wasn't used while control mixture contained only PC. The compressive and tensile strength tests were conducted for 28 and 91 days as well as slump-flow and V-funnel time tests whilst freeze-thaw (F-T) resistance and capillary water absorption tests were made for 91-day. Finally, in general, the use of SF with FA as ternary blends improved the tensile strength of mortars at 28- and 91-day while the use of SF15 with FA increased the compressive strength of the mortars compared to binary blends of FA. SCM mixtures with ternary blends had lower the sorptivity values than that of the mortars with binary blends of FA and the control mixture due to the beneficial properties of SF while the use of FA with SF as ternary blends induced the F-T resistance enhancement.