• Title/Summary/Keyword: 실리카

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Rheological Behaviors of Concentrated Silica Particle Suspensionsprepared by Sol-Gel Method (솔젤법으로 제조된 고농도 실리카 입자 분산계의 유변학적 거동)

  • 양승만
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.10 no.1
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    • pp.24-30
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    • 1998
  • 솔젤법을 이용하여 단분산의 실리카 입자를 제조하고 농도변화에 따른 실리카 분산 액의 유변학적 거동을 해석하였다. 단분산 실리카 입자의 제조는 솔젤법을 이용한 액상반으 으로 제조하였고 입자의 안정화를 위하여 입자표면에 실란커플링제를 코팅하여 유기용매에 서 안정성을 갖도록 하였다. 분산액의 농도에 따른 유변학적 거동을 조사하기 위하여 부피 분율( )이 0.05인 희박 분산계로부터 =0.55의 고농도 분산계를 제조하였다. 솔젤법을 통하 여 단분산 실리카 입자를 성공적으로 제조하였으며 실란커플링제인 ${\gamma}$-methacryloxypropyl triethoxysilane로 입자의 표면을 화학적 방법으로 처리하여 유기용매 상에서 알킬기의 작용 에 의한 hard-sphere'특성을 나타내도록 하였으며 동시에 분산안정성을 유지할수 있었다. 입자 분산계는 =0.25이하의 부피농도에서는 분산용매와 같은 뉴톤거동을 보여주었으며 이 이이상의 농도에서는 비뉴톤거동인 전단담화(shear thinning)현상과 high shear limiting viscosity를 나타내었다. 이결과는 Krieger-Dougherty 식을 따름이 확인되었으며 부피분율 =0.50정도까지도 이식이 잘적용됨을 확인하였다. 부피분율 =0.50 이상의 고농도 입자 분산계 는 급격한 점도의 증가와 함께 전단담화와 전단탁화(shear thickening)현상이 모두 관찰되었 다. 특히 전단탁화를 일으키는 특헝전단변형률(cr)이하의 전단변형률에서는 안정되고 빠른 점성반응(viscous response)을 보여주었으나 특성 전단변형률 부근과 이상의 전단변형률 영 역에서는 매우 불안한 거동이 보여짐을 확인하였다. 그러나 이러한 점도 거동은 가역적이며 전단변형률을 증가시킬때와 감소시킬 때의 유변학적 거동이 거의 일치하였다.

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Preparation of SiO2/TiO2 Core-Shell Particles Using Large-Size Silica Particles (대구경 실리카 입자를 이용한 실리카/티타니아 코어-쉘 입자의 제조)

  • Park, Young-Hun;Lee, Jae-Won;Gong, Sungmin;Kim, Woo-Sik;Kim, Jinsoo
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.18 no.2
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    • pp.183-187
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    • 2007
  • $SiO_2/TiO_2$ core-shell particles with controlled shell thickness were prepared using large silica particles. The thickness of titania coating layer was varied from 8 nm to 38 nm depending on the number of coating steps from 1 to 3 times. After titania coating, the core-shell particles showed textured surface due to the titania coating layer, resulting in 3~25 times increase of specific surface areas. The properties of titania coated silica particles were characterized by FE-SEM, Zeta potential meter, BET, and XRD.

Properties of SBR Compound using Silica-graphite Dual Phase Filler (실리카-그라파이트 이원 충진제를 이용한 SBR 컴파운드의 성질)

  • Shin, Ji Hang;Shanmugharaj, A.M.;Lee, Pyoung Chan;Jeoung, Sun Kyung;Ryu, Sung Hun
    • Elastomers and Composites
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    • v.49 no.1
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    • pp.66-72
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    • 2014
  • Carbon coating on silica particles is done by grafting expanded graphite on the silica aggregates. Successful coating of carbon is corroborated using FT-IR, TGA, XPS and TEM. Crystalline nature of coated graphite is corroborated using XRD. Influence of carbon coated silica particles on rheometric and mechanical properties of SBR composites are investigated. Carbon coated silica particles showed significant improvement in rheometric and mechanical properties, when compared to pristine silica filled system corroborating higher polymer-filler adhesion. This fact was further supported by bound rubber content and equilibrium swelling ratios of unvulcanized and vulcanized SBR composites.

Modeling of plasma etch process using genetic algorithm and radial basis function network (유전자 알고리즘과 레이디얼 베이시스 함수망을 이용한 플라즈마 식각공정 모델링)

  • Park, Kyoung-Young;Kim, Byung-Whan
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2004.11a
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    • pp.159-162
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    • 2004
  • 플라즈마 공정 모델 개발에 역전파 신경망이 가장 많이 응용되고 있으나, 관여하는 다수의 학습인자로 인해 그 최적화가 매우 어렵다. Radial basis function network (RBFN)은 관여하는 학습인자의 수가 적어 그 최적화가 상대적으로 용이하지만, 두인자의 다양한 조합에 의해 RBFN의 예측성능이 상당히 영향을 받을 수 있다. 본 연구에서는 학습인자 상호간의 작용을 유전자 알고리즘 (genetic algorithm-GA)을 이용하여 최적화하는 기법을 소개한다. 제안하는 알고리즘을 광도파로 제작을 위해 수행한 실리카 식각공정 데이터에 적용하여 평가하였다. 평가에 이용된 식각 응답은, 실리카 식각률, aluminum (Al) 식각률, Al 선택비, 그리고 실리카 프로파일 각도이다. 최적화한 모델은 종래의 모델과 비교하였으며, 그 향상도는 실리카 식각률, Al 식각률, Al 선택비, 그리고 실리카 프로파일 각도에 대해서 각 기 0.8%, 32.4%, 20.3%, 1.3% 등이었다. Al 식각률과 선택비에 대해서 예측성능은 상당이 향상되었다.

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Improvement of the Filler Dispersion in Silica-Filled SBR Compounds Using Low Molecular Weight Polybutadiene Treated with Maleic Anhydride (Maleic Anhydride로 처리된 저분자량 폴리부타디엔을 이용한 실리카로 보강된 SBR 배합물에서 충전제 분산성 항상)

  • Choi, Sung-Seen
    • Elastomers and Composites
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    • v.41 no.1
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    • pp.10-18
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    • 2006
  • Influence of low molecular weight polybutadiene (liquid PB) treated with maleic anhydride on properties of a silica-filled SBR compounds was studied. Silica dispersion was improved by adding liquid PB. The liquid PB treated with maleic anhydride (liquid MAPB) was found to be more effective for the improvement of silica dispersion than the liquid PB without maleic anhydride (liquid NPB). Viscosity of the SBR compound decreased by adding the liquid PB. The crosslink density decreased with increase of the liquid PB content and the cure rate became slower with increasing the liquid PB content. Considering the experimental results, it was believed that addition of small amount of the liquid PB (less than 5 phr) was desirable to improve properties of silica-filled SBR compounds.

Low Molecular Weight SBR Effect on Properties of Silica-Filled SBR Compounds (저분자량 SBR이 실리카로 보강된 SBR 배합물의 특성에 미치는 영향)

  • Park, Byung-Ho;Hong, Seong-Uk;Choi, Sung-Seen
    • Elastomers and Composites
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    • v.38 no.1
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    • pp.65-71
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    • 2003
  • Influence of low molecular weight styrene-butadiene rubber (liquid SBR) on properties of a silica-filled styrene-butadiene rubber (SBR) compounds was studied. Viscosity of the silica-filled SBR compound decreased by adding the liquid SBR. The crosslink density decreased and the cure rate became slower as the liquid SBR content increased. The modulus and tensile strength decreased while the elongation at break became longer by increasing the liquid SBR content. The abrasion losses were nearly the same irrespective of the liquid SBR content. This might be due to the improvement of silica dispersion by adding the liquid SBR. Considering the experimental results, it was believed that addition of small amount of the liquid SBR (less than 5 phr) was desirable to improve properties of silica-filled SBR compounds.

전자빔 조사를 이용한 기체상 실리카 나노입자의 제조 방법에 대한 연구

  • Kim, Jin-Hyeong;Son, Yeong-Gu;Sin, Won-Gyu
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.624-624
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    • 2013
  • 본 연구에서는 전자빔 조사를 이용하여 대기 조건에서 실리카 나노입자를 제조하였다. 제조된 실리카 나노입자는 FT-IR을 통해 전구체가 전자빔에 의하여 분해되었음을 확인하였고 또한 XPS를 통해 Si 2P binding energy가 확인되었다. 본 연구에서 제조된 나노입자의 평균 지름은 각각 210 nm와 73 nm로 나타났고, 입자의 평균지름은 전구체 증기의 전자빔 반응기내 체류시간 조절에 따라 제어된다.

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전자빔 조사를 이용한 기체상 중공 실리카 나노입자의 제조

  • Kim, Jin-Hyeong;Son, Min-Su;Son, Yeong-Gu;Sin, Won-Gyu
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.625-625
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    • 2013
  • 본 연구에서는 전자빔 조사를 이용하여 대기조건에서 중공 실리카 나노입자의 새로운 기체상 단일 공정 제조 방법을 제시하였다. 실험에서는 전구체로서 TEOS와 은 나노입자가 사용되었다. EDS 분석 결과 실리카 중공 나노입자의 제조를 확인하였으며, TEM 분석을 통해 제조된 중공나노입자의 평균 지름과 쉘 두께가 각각 56 nm와 10 nm임을 알 수 있었다.

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DNA isolation using silica-coated magnetic nano particles (실리카로 코팅된 나노입자를 이용한 DNA 추출 방법)

  • Chung, Seung-Wook;Lee, Jin-Sung
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.273-275
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    • 2007
  • 본 논문은 실리카 코팅 자성 나노입자를 이용한 새로운 DNA의 정제에 관한 것으로 기존의 negative-charged polyanion 형태의 수지 및 실리카 멤브레인 기술을 이용한 제품의 단점인 저속, 고비용의 정제방법을 개선할 수 있는 새로운 정제법을 기술한 것이다.

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Phase Equilibria of Ethane Hydrate in Porous Silica Gels (다공성 실리카 젤에서 에탄 하이드레이트의 상평형 측정)

  • Lee, Seung-Min;Cha, In-Uk;Lee, Ju-Dong;Seo, Yong-Won
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2008.05a
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    • pp.584-587
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    • 2008
  • 최근 새로운 천연가스 수송/저장 방법으로 가스 하이드레이트 형성법이 주목받고 있다. 본 연구에서는 천연가스의 저장 매체로 다공성 실리카 젤을 사용하였다. 다공성 매질을 사용할 경우 물이 기체와 접촉하는 면적이 극대화되어 하이드레이트로의 전환율이 높아진다. 기공의 직경이 각각 6.0, 15.0, 30.0 nm의 실리카 젤을 사용하여 270 - 285 K의 온도 범위와 0.5 - 3.0 MPa의 압력 범위에서 기공 크기의 분포를 고려하여 에탄 하이드레이트의 3상 평형점 (하이드레이트 (H) - 물 (LW) - 기상 (V))을 측정하였다. 기공의 크기가 작아질수록 벌크 상태의 에탄 하이드레이트에 비해 하이드레이트 평형 조건이 온도는 낮아지고 압력이 높아지는 저해효과가 커짐을 알 수 있었다. 천연가스 수송/저장으로의 응용을 고려할 경우 저해효과가 적은 30.0 nm 이상의 실리카 젤을 사용하는 것이 유용할 것으로 사료된다. 본 연구의 결과는 심해저 천연가스 개발, 이산화탄소 심해저장 등의 가스 하이드레이트 응용 연구에도 유용한 기초자료가 될 것이다.

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