• Title, Summary, Keyword: 발열반응

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Micro-Structural Study of Al/Ni Nano-Multilayer Foils by Intermixing Criteria (혼합 기준을 달리한 Al/Ni 나노 멀티 포일의 미세구조에 대한 연구)

  • Jo, Yong-Gi;Yu, Gwang-Chun;Lee, Won-Beom;Yu, Se-Hun;Jeong, Dong-Geun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • pp.374-375
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    • 2013
  • Al/Ni 나노 멀티 포일은 상온에서 외부 방전 및 촉발에 따라 급속한 자기 발열 반응이 일어나는 특성을 보여, 외부 촉발을 통해 상온에서 온도를 높일 수 없는 접합이나 마이크로 수준의 미세 접합이 가능한 접합재료로서 활용이 상당히 기대되는 재료이다. 본 연구에서는 스퍼터링법을 이용하여 한 층이 20 nm 이하에서 Al과 Ni의 혼합 기준을 달리한 Al/Ni 나노 멀티 900층을 제조와 제조된 반응성 포일이 자기 발열 반응에 따른 미세구조에 대해 조사하였다. 박막의 증착은 3~10 mTorr의 공정압력 으로 Al 타겟 전류 1.7 A, Ni 타겟 전류 1.4 A로 하여 증착시간을 조절하여 제조하였다. SEM과 EDX를 통하여 Al/Ni 나노 멀티 포일의 성장구조와 각 원소의 함량을 조사하였다. XRD 미세결정구조 분석은 제조된 반응성 포일과 외부 촉발시킨 후 자기 발열 반응에 의해 형성되는 혼합 상에 대한 조사를 실시하였다. 혼합기준이 1:1의 Al/Ni 나노 멀티 포일에서 약 $980^{\circ}C$의 발열이 발생하는 것을 Pyrometer를 통해 측정하였으며, 자기 발열 반응 후의 혼합 상은 AlNi이 형성되었다. Ni rich 포일에서는 약 $730^{\circ}C$의 발열이 발생하였고, 혼합상으로 주로 AlNi이 형성되었고 Al3Ni2도 나타났으며, 반응에 참여하지 못한 Ni이 남아있는 것을 관찰하였다. Al rich 포일에서는 약 $720^{\circ}C$의 발열과 함께 AlNi, $AlNi_3$이 형성되었고 반응에 참여하지 못한 Al이 미세하게 나타났다.

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Study on the Aging Behaviors of a Rapidly Solidified Al-Li-Zr Alloy by Differential Scanning Calorimetry (열분석 방법에 의한 급냉응고 Al-Li-Zr 합금의 시효거동 연구)

  • Hong, Yeong-Jun;Gang, Jeong-Yun;Kim, In-Bae;Lee, Sang-Rae
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.5 no.4
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    • pp.405-411
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    • 1995
  • 급냉응고된 Al-3.51wt%Li-0.34wt%Zr 합금의 시효거동을 시차주사열량계(DSC)에 의한 열분석 방법으로 조사하였다. DSC에 의한 비열측정 결과 $\delta$’의 석출에 의한 발열반응과 $\delta$, $\beta$ 및 복합석출상의 석출에 의한 발열반응을 확인하였으며 $\delta$’ 및 $\delta$의 재고용에 의한 2개의 흡열반응을 확인하였다. 7$0^{\circ}C$ 저온시효시 $\delta$’의 석출에 의한 발열반응 이전에 흡열반응이 나타났으며 이것은 $\delta$’ 석출 이전에 $\delta$’ 전구생성물이 형성되었음을 의미한다. DSC 곡선상에 나타난 발열과 흡열곡선을 해석하여 얻은 $\delta$’상 석출과 재고용의 활성화에너지값은 각각 83KJ/mol과 98KJ/mol로서 Al-Li 2원계 및 Al-Li-Mg에 비해 높은 값을 나타내엇으며, 시효에 의한 강화가 일어나 DSC에 의한 비열변화 조사결과 나타난 $\delta$’상 석출 완료 시효조건점 (21$0^{\circ}C$, 1시간)에서 최고경도값(Hv 160)을 나타내었다.

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Coal Gasification using Catalyst in a Fluidized Bed Reactor (유동층 반응기에서 촉매를 이용한 석탄 가스화반응 특성)

  • 이운재;김상돈
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • pp.129-132
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    • 1995
  • 상압의 유동층반응기 (0.1 m-i.d x 1.6 m-high) 에서 호주탄을 수증기와 공기를 사용하여 가스화 하였다. 또한 반응기에서 촉매효과를 고찰하기 위해 $K_2$SO$_4$+Ni(NO$_3$)$_2$ 촉매를 호주탄에 담지하여 가스화반응을 수행하였다. 생성가스조성, 생성가스량, 탄소전환율, cold gas efficiency 및 발열량 등에 대한 유동화속도 (2~5U$_{mf}$), 반응온도 (750~90$0^{\circ}C$), 공기/석탄 비 (1.6~3.2), 수증기/석탄 비 (0.63~l.26)의 영향을 조사하였다. 탄소전환율, 생성 가스량, 생성가스 발열량 및 cold gas efficiency 는 유동화속도와 반응온도의 증가에 따라 증가하였다. 공기/석탄 비가 증가함에 따라 탄소전환율과 생성가스량 및 cold gas efficiency 는 증가하지만 생성가스 발열량은 감소하였다. 수증기/석탄 비의 증가에 따라 발열량, cold gas efficiency 및 생성가스량은 증가하였으며, 탄소 전환율은 거의 일정하였다. 촉매 가스화반응에서 유동화속도, 반응온도, 공기/석탄 비 및 수증기/석탄 비의 증가에 따라 탄소 전환 율, 생성가스량, 생성가스 발열량 및 cold gas efficiency 는 크게 향상됨을 알 수 있었다.

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The Mobile Heating of Used Magnesium (마그네슘을 이용한 휴대용 가열)

  • Kim, Soon-Gi
    • Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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    • pp.227-230
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    • 2008
  • 본 논문은 알칼리토금속계인 마그네슘 등의 수화 반응에 수반되는 반응열과 전기화학적 작용을 이용하여 버너와 같은 화기를 이용하지 않고 야외에서 생수 등을 간접가열 하여 커피, 컵라면, 분유, 피자등의 음식을 가열 할 수 있는 발열제품을 개발하는 데이터를 얻었다. 마그네슘과 금속계 화합물을 혼합하여 tea bag에 넣어 셀 형태로 만들어 발열효과를 높이기 위해 특수시험관의 재질 및 두께의존성, 발열제 양과 혼합물질에 따른 온도특성 등을 확인하였다. 발열제에서 발생되는 열의 효율적인 전달과 포장 재질의 선정 및 휴대의 간편성 등을 고려하여 타당성을 검증하였다.

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A study of Synthesis Gas Production from Municipal Solid Waste (생활 폐기물로부터의 합성 가스 전환 연구)

  • 이정묵;유보선;조성수;변용수;이협회
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • pp.627-631
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    • 2003
  • 본 연구는 폐기물로부터 CO와 H$_2$가 주성분인 합성 가스를 얻는 방법에 대한 것으로, 주요 반응으로는, 폐기물 내의 탄소, 수소 성분과 외부에서 공급된 산소와의 발열반응인 부분연소 반응과 부분 연소 반응에 의해 생성된 이산화탄소와 물이 미 반응 탄소와의 흡열 반응인 가스화 반응으로 구성된다.(중략)

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내부순환유동층 반응기에서 수증기를 이용한 석탄가스화 연구

  • 전석구;이운재;김상돈
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • pp.42-45
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    • 1993
  • 내경 0.1 m 의 draft tube 를 갖는 직경 0.3 m, 높이 2.7 m 인 내부순환유동층 가스화반응기에서 호주산 준 역청탄을 공기와 수증기를 사용하여 가스화 하였다. draft tube에 공기를 주입하여 연소반응, annulus 구역에 수증기를 주입하여 가스화하여 연소반응에서 생성된 열을 annulus 에 공급하였다. 반응기온도와 석탄주입량에 따라 H$_2$, CO 및 발열량이 증가하였으나 공기의 유량증가에 따른 H$_2$, CO는 감소하고 $CO_2$ 는 증가하였으며 발열량은 감소하였다.

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The Gasification of Coal in a Fluidized Bed Reactor (유동층 반응기에서의 석탄 가스화 반응 특성)

  • 이운재;이종민;김상돈
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • pp.80-83
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    • 1994
  • 본 실험에서는 상압 유동층 반응기 (0.1 m-1.D x 1.6 m-high) 에서 호주탄의 가스화반응 특성을 공기와 스팀을 사용하여 살펴보았다. 유동화 속도 (2-5 u$_{mf}$), 공기/석탄비(1.6-3.2), 스팀/석탄비 (0.63-1.26), 그리고 반응 온도 (750 - 90$0^{\circ}C$) 가 생성 가스의 조성, 발열량, 수율 및 탄소 전환율에 미치는 영향을 고찰하였다. 입자 비산속도는 유동화 속도가 증가함에 따라 증가하였으나, 층온도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 생성가스의 발열량 및 탄소 전환율 그리고 가스 수율은 유동화 속도 및 층 온도가 증가함에 따라 증가하였으나, 발열량은 공기/석탄비가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었다.

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유해물질 용출방지제의 조성과 용출특성에 미치는 영향

  • 신학기;김남석
    • Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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    • pp.275-276
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    • 2002
  • CaO는 물과 반응하여 발열반응을 일으켜서 CaO에 코팅된 계면활성제를 용해시키며 그리고 규산소다에 흡착된 중금속과 유기물을 고정화 시키는 역할을 담당한다. 그리고 규산소다는 물과 가수분해하여 다공성이 되면서 중금속과 유기물 등을 흡착시키는 역할을 담당한다. 또 CaO에 코팅된 계면화성제는 기름과 반응성이 우수하므로 $80^{\circ}C$$90^{\circ}C$에서 용해하여 기름과 반응하는 특성을 갖고 있다. 미분 슬래그는 보간 중에 암석화되는 과정을 도와 주므로 시간이 경과하면 pH가 점점 중성으로 변화하는 현상을 보여 주었다.

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Rate Augmentation of Exothermic Hydration in the CaO Packed Bed (CaO 충전층의 수화발열반응 촉진)

  • Chung, Soo-Yull;Kim, Jong-Shik
    • Solar Energy
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    • v.14 no.2
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    • pp.91-101
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    • 1994
  • Heat release characteristics of a CaO packed bed reactor which is used for a chemical heat storage device has been studied. We employed Cu-plate fins to release the heat of reaction of the CaO packed bed inside the reactor fast and effectively. Two-dimensional analysis of unsteady state heat flow inside the bed was performed as a function of time and under various conditions of the Cu-plates. It is noted that the time required to release the heat of reaction with Cu fins is reduced more than twice fast compared to that without Cu fins. That was largely dependent upon the number of Cu-plate, as well.

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Structural and Thermal Characteristics of Synthesized SiC by Carbothermal Reaction and Sol-gel Method (Carbothermal 반응법과 졸-겔법에 의해 합성된 SiC의 구조적 특성과 열역학적 특성)

  • Oh, Won-Chun;Kim, Bum-Soo
    • Analytical Science and Technology
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    • v.11 no.3
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    • pp.156-160
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    • 1998
  • SiC is synthesized by sol-gel and carbothermal reaction method from various carbon sources and Si source and characterized through the results of DSC and XRD. More SiC has been formed in carbothermal reaction than sol-gel method. From the XRD results, the degree of formation of SiC increases in the order of petroleum cokes, activated carbon, artificial graphite all in two introduced methods. Based on the DSC data, the enthalpy values for the exothermic reaction decrease in the order of activated carbon, petroleum cokes, artificial graphite in carbothermal reaction methods, while those for the endothermic reactions increase in the reverse order. But, the enthalpy values for the exothermic reactions decrease in the order of petroleum cokes, activated carbon, artificial graphite in sol-gel methods.

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