• 한국세라믹학회지
• /
• 제35권5호
• /
• pp.421-428
• /
• 1998

순수 HAC/PVA 계 및 epoxy 수지와 urethane이 첨가된 HAC/PVA 계 MDF 시멘트 복합재료에 서로 다른 관능기를 갖는 3종류의 silane coupling agent를 첨가하여 강도 및 수분안정성에 대한 영향을 살펴보고 기공율 분석을 통해 미세구조와 강도의 관계를 살펴보았다. Silane의 관능기에 따라 각각의 MDF 시멘트 복합재료의 강도 및 수분안정성 향상에 대한 효과가 다른 것을 알 수 있었다. 순수 PVA 메트릭스의 경우에 대해서는 vinyl 기를 갖는 silane이 효과적인 영향을 나타내었으며 epoxy수지가 첨가된 MDF 시멘트에 대해서는 epoxy-methoxy 기를 갖는 silane이, 그리고 urethane이 첨가된 MDF 시멘트에 대해서는 diamine 기의 silane이 효과적이었다. Silane의 첨가량에 따라서는 urethane이 첨가된 MDF 시멘트 복합재료의 경우, diamine 기의 silane이 많이 첨가될수록 수분안정성이 향상되었으며 특히 2wt%의 silane을 첨가하고 wqrm press를 이용하여 성형하였을 때 건조 강도는 약 20% 향상되었으며 습윤강도는 40~70%까지 크게 향상되었다. 이는 기공율과 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다. Epoxy 수지가 첨가된 MDF 시멘트의 경우에서도 2wt%의 silane 첨가까지는 그 첨갈향이 많아질수록 강도가 향상되는 것을 알 수 있었지만 과량의 silane(4wt%)이 첨가될 경우에서는 오히려 특성저하가 나타났다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제29권1호
• /
• pp.53-61
• /
• 2020

본 연구는 시멘트 대비 산업부산물을 90% 이상 대체한 친환경 결합재를 이용하여 저강도·고유동을 갖는 지반보수용 기포콘크리트 소재를 개발하기 위한 연구로서, 산업부산물을 다량 활용시 발생하는 기포콘크리트의 초기 침하율 및 체적변화를 개선하기 위하여 CSA(Calcium sulfo aluminate)를 소량 대체하여 기초특성을 평가하였다. 기포콘크리트용 친환경 결합재 대비 CSA의 대체율은 2.5, 5, 10%로, 굳지않은 특성, 경화특성, 공극구조 및 수화물을 분석하였다. 실험결과 친환경 결합재 사용시의 높은 침하깊이를 CSA 2.5% 사용만으로도 개선할 수 있었으며, 그로인해 경화 후에도 타설된 시험체의 상중하의 중량편차도 개선되었다. CSA 첨가에 따라 공극구조도 작고 균일한 사이즈의 독립기포 형성에 기여하였으며, 초기강도는 개선되었다. 그러나 CSA의 혼입률의 증가에 따라 장기강도는 감소하였으나, 5% 이하를 사용할 경우 목표강도를 만족하였다. 이로써 산업부산물을 다량 활용한 친환경 결합재에 CSA의 2.5% 첨가만으로도 목표성능의 저강도 고유동을 갖는 지반 보수용 기포콘크리트 제조가 가능한 것을 확인하였다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
• /
• 제9권4호
• /
• pp.282-291
• /
• 2018

The pristine fluorine-doped $SnO_2$ (abbreviated as FTO) inverse opal (IO) was developed using a 410 nm polystyrene bead template. The nanolayered copper tungsten oxide ($CuWO_4$) was decorated on the FTO IO film using a facile electrochemical deposition, subsequently followed by annealing at $500^{\circ}C$ for 90 min. The morphologies, crystalline structure, optical properties and photoelectrochemical characteristics of the FTO and $CuWO_4$-decorated FTO (briefly denoted as $FTO/CuWO_4$) IO film were investigated by field emission scanning electron microscopy, X-ray diffraction, UV-vis spectroscopy and electrochemical impedance spectroscopy, showing FTO IO in the hexagonally closed-pack arrangement with a pore diameter and wall thickness of about 300 nm and 20 nm, respectively. Above this film, the $CuWO_4$ was electrodeposited by controlling the cycling number in cyclic voltammetry, suggesting that the $CuWO_4$ formed during 4 cycles (abbreviated as $CuWO_4$(4 cycles)) on FTO IO film exhibited partial distribution of $CuWO_4$ nanoparticles. Additional distribution of $CuWO_4$ nanoparticles was observed in the case of $FTO/CuWO_4$(8 cycles) IO film. The $CuWO_4$ layer exhibits triclinic structure with an indirect band gap of approximately 2.5 eV and shows the enhanced visible light absorption. The photoelectrochemical (PEC) behavior was evaluated in the 0.5 M $Na_2SO_4$ solution under solar illumination, suggesting that the $FTO/CuWO_4$(4 cycles) IO films exhibit a photocurrent density ($J_{sc}$) of $0.42mA/cm^2$ at 1.23 V vs. reversible hydrogen electrode (RHE, denoted as $V_{RHE}$), while the FTO IO and $FTO/CuWO_4$(8 cycles) IO films exhibited a $J_{sc}$ of 0.14 and $0.24mA/cm^2$ at $1.23V_{RHE}$, respectively. This difference can be explained by the increased visible light absorption by the $CuWO_4$ layer and the favorable charge separation/transfer event in the cascading band alignment between FTO and $CuWO_4$ layer, enhancing the overall PEC performance.