• 한국표면공학회지
• /
• 제50권2호
• /
• pp.131-139
• /
• 2017

본 기술해설은 일본의 표면 처리 학술지인 표면기술(表面技術) (2013년, 64권 2호)에 게재된 'Eh-pH 도표의 표면기술에의 응용'이라는 제하의 총 6편의 논문으로 구성된 소특집 중 두 번째인 '전위-pH 도표를 이용한 금속 나노입자 형성 프로세스 구축' 논문을 소개한 것으로서, 원문을 읽고 싶다면 표면기술(表面技術)을 참조하길 바란다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제21권6호
• /
• pp.74-81
• /
• 2012

온도에 따른 Pourbaix Diagram 을 열역학 계산에 의해 구성하여 수용액 상 은의 회수반응에 미치는 온도의 영향을 파악하였다. 온도의 상승에 따라 물의 안정성은 pH 변화에 대해 더 크게 영향을 받으며 ${Ag^+}_{(aq)}$의 안정영역은 감소하는 것으로 나타났다. 온도가 하강함에 따라 $Ag_{(aq)}$를 $Ag_{(s)}$ 및 $Ag_2O_{3(s)}$ 형태로 회수하고 온도 상승 시에는 $Ag_{(aq)}$를 $Ag_2O_{(s)}$ 및 $Ag_2O_{2(s)}$의 형태로 회수하는 것이 화학반응상 보다 유리할 것으로 고찰되었다. $pH{\leq}2$ 이하의 강산성 영역에서는 온도 상승에 따른 은 회수 효율성이 감소하고 pH가 2 이상인 조건에서는 온도 증가에 따라 은의 회수 효율성이 증대될 것으로 파악되었다. 또한, 은을 원소 상태로 회수하는 방안은 산화은 형태로 회수하는 방안에 비해 온도변화에 대해 더욱 민감하게 영향을 받는 것으로 고려되었다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제48권6호
• /
• pp.621-624
• /
• 2011

In order to deposit a homogeneous and uniform ${\beta}$-SiC films by chemical vapor deposition, we constructed the phase-diagram of ${\beta}$-SiC over graphite and silicon via computational thermodynamic calculation considering pressure(P), temperature(T) and gas composition(C) as variables in $C_3H_8-SiCl_4-H_2$ system. During the calculation, the ratio of Cl/Si and C/Si is maintained to be 4 and 1, respectively, and H/Si ratio is varied from 2.67 to 15,000. The P-T-C diagram showed very steep phase boundary between SiC+C and SiC region perpendicular to H/Si axis and also showed SiC+Si region with very large H/Si value of ~6700. The diagram can be applied not only to the prediction of the deposited phase composition but to compositional variation due to the temperature distribution in the reactor. The P-T-C diagram could provide the better understanding of chemical vapor deposition of silicon carbide.

• 한국물환경학회지
• /
• 제29권2호
• /
• pp.176-183
• /
• 2013

The variation of the stable region of arsenic compounds in aqueous environment with temperature has been investigated by constructing the Pourbaix diagram of arsenic at different temperatures. The standard potential corresponding to the boundary between arsenic compounds with different charge valence was estimated to be decreased with temperature, which means the stability of arsenic compound with +5 charge valence increases. The distribution diagram of the most highly oxidized arsenic compound showed that arsenic acid is formed at higher pH and arsenate is generated at lower pH as temperature rises. The aquatic toxicity due to arsenic compounds was considered to be decreased with temperature in the neutral pH condition based on the $LD_T$ value defined in this study.

• 한국물환경학회지
• /
• 제27권4호
• /
• pp.438-444
• /
• 2011

Magnesium is one of the abundant natural resources in the earth crust and seawater, which is directly related to various organisms activities interconnecting with water-rock system. In aqueous system, magnesium is known to predominantly exist in the form of $Mg^{2+}$ ion which is verified in its $E_h-pH$ diagram. When it is at equilibrium in aqueous system, temperature takes an essential role to complete equilibrium states. This study represents the change of the stable region of magnesium ion according to temperature, and how the consequences would affect aquatic organisms. It was revealed that there is a noticeable tendency shrinking the stable region of magnesium ion in a diagram as temperature increases, and as a result, aquatic bio-species presumably have difficulties to absorb the nutrient. Also, it was considered that the water system would be acidified by decreasing alkalinity.

• 한국식품과학회지
• /
• 제30권5호
• /
• pp.1035-1039
• /
• 1998

수용액상에서 단백질과 다당류 사이의 비혼합성은 일반적인 현상이므로 다양한 조성과 형태의 수용성 거대분자를 포함하는 식품에서 상분리는 매우 전형적인 현상이다. 본 연구에서는 식품원료로 자주 쓰이는 카제인과 알긴산을 이용하여, pH (6, 8, 10), NaCl 농도(0, 0.25, 0.5 M), 알긴산의 분자량$(1.64{\times}10^5,\;1.95{\times}10^5)$에 따른 상분리현상에 대하여 연구하였다. 식품에서 카제인이 유화제로 작용할 때 알긴산의 첨가에 따른 혼합성의 변화는 카제인의 유화안정성에 영향을 끼치게 된다. 알긴산의 분자량에 따른 혼합성의 차이는 크게 나타나지 않았다. pH가 높을수록, 염농도가 낮을수록 카제인-알긴산 혼합물의 비혼합성은 감소하였다. 이 결과로 보아 카제인과 알긴산 사이의 정전기적 작용이 혼합성에 관련되어 있는 것으로 생각된다.

• Corrosion Science and Technology
• /
• 제7권1호
• /
• pp.45-49
• /
• 2008

The cyclic polarisation technique was applied to determine the corrosion, primary-passivation, transpassive, and protection potential of AISI 316L stainless steels immersed in 3550-ppm NaCl solution containing sulfate in the content up to 3000 ppm. The solutions were kept constant at $27^{\circ}C$ and saturated by laboratory air. The solution pH was varied from 3 to 11. Each type of potentials was plotted in function of pH and linked as lines to determine the different zones in the constructed potential-pH diagram. The predominant regimes of the immunity, general corrosion, perfect passivation, imperfect passivation, and pitting corrosion were determined based on those lines of potentials. Comparing to the potential-pH diagram of specimens immersed in the aerated and deaerated 3550-ppm NaCl solutions, the addition of 3000-ppm $Na_2SO_4$ to these solutions increased the overall, perfect and imperfect, passivation regime by shifting the transpassive-potential line to the noble direction. However, it also widened the imperfect passivation area. The addition of $Na_2SO_4$ did not significantly affect the corrosion potential. It was found that the dissolved oxygen tends to negatively shift the transpassive-potential and protection-potential lines at all studied pH. The considerable effect of dissolved oxygen on corrosion and primary-passivation potentials could not be observed.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제4권2호
• /
• pp.203-210
• /
• 1995

국내 원예시설의 증가와 더불어 양액재배농가도 증가추세에 있어 저렴한 국산 양액재배 자동화기기가 농가에 필요한 실정이다. 이에 따른 양액재배의 EC와 pH를 자동조절하기 위하여 마이크로컴퓨터의 일종인 PLC(programmable logic controller)를 이용한 장치를 개발하고 재배실험을 실시한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Ladder diagram언어를 사용하여 양액재배의 자동화 프로그램을 작성하였다. 2. PLC를 이용하여 양액의 EC, pH수준을 1.70-l.72mS/cm, 6.1-6.5로 전 생육기간 동안 유지시킬 수 있었다. 3. 대조구에 비하여 처리구가 상품과(당도 5.0 oBrix, 산도 0.4% 이상) 및 수량성이 높은 결과를 얻었다. 4. 식물체의 무기성분 함량은 처리구가 대조구에 비해 전체적으로 높았다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제23권5호
• /
• pp.21-27
• /
• 2014

리튬함유 폐액에서 $D_2EHPA$를 추출제로 사용하여 용매추출법에 의해 리튬의 회수에 관한 연구를 실시하였다. 수용액상의 pH, 추출제 농도 및 상비 변화 등 리튬의 추출에 영향을 미칠 수 있는 인자들에 대한 실험을 실시하였다. 실험 결과, 평형 pH가 증가할수록 리튬의 추출율이 증가하였고, pH 6.0에서 20% $D_2EHPA$에 의해 최대 50%의 리튬 추출율을 보였다. McCabe-Thiele diagram 분석으로 부터 리튬은 상비(O/A) 3.0에서 4단으로 95%이상 추출이 가능하였다. 한편 탈거액으로 황산을 사용하였고, 리튬 탈거의 최적 황산 농도는 90 ~ 120 g/L 이었다. 연속탈거 공정을 통하여 리튬이 11.85 g/L까지 농축 가능하였으며, 이 용액으로 부터 침전법에 의해 탄산리튬의 제조가 가능하였다.

• 한국표면공학회지
• /
• 제50권1호
• /
• pp.46-54
• /
• 2017

Marcel Pourbaix에 의해 만들어진 Eh-pH 도표는 화학적으로 안정한 상을 pH와 전위 (Potential or Eh)의 관점으로 도시한 것으로서 수용액 내에서 일어나는 화학반응을 부식-방식의 관점에서 이해하데 유용하게 사용되어 왔다. pH (potential of hydrogen)는 수소이온의 농도의 함수이며, Eh는 표준수소전극 (SHE, standard hydrogen electrode) 에 대한 전위를 나타낸다. 수용액에서의 도금 반응은 부식반응의 역반응이라 할 수 있으므로 도금반응도 이 도표를 이용하면 반응에 대한 열역학적 예측이 가능하다. 국내외 전기화학 및 표면공학 관련 교재들을 보면 Eh-pH 도표로 대표되는 열역학이나 분극곡선으로 대표되는 속도론에 대한 설명은 주로 부식의 관점에서 설명이 되어있어 도금을 공부하는 학생들에게는 직접적인 이해가 쉽지 않은 것이 사실이다. 저자는 출연연구소에 근무하면서 새로 들어오는 학연생(대학원생)들의 Eh-pH 도표에 대한 이해도를 알아보면 이 도표를 이해하고 이용할 줄 아는 학생이 거의 없다는 점을 안타깝게 여겨왔다. 최근에는 단순한 금속 도금이 아니라 나노 분말 합성, 반도체 물질 합성 등 여러 가지 공정기술과 응용기술이 수용액에서의 산화-환원 반응을 이용하고 있기 때문에 Eh-pH 도표의 중요성은 더해가고 있음을 느끼고 있었다. 그러던 중, 일본의 표면 처리 학술지인 표면기술(表面技術) (2013년, 64권 2호)에 'Eh-pH 도표의 표면기술에의 응용'이라는 제하의 소특집이 발간되었다. 이 소특집은 6편의 논문으로 되어 있었다. 저자는 이 소특집을 읽는 순간 이 논문들을 번역하여 표면공학회지에 소개를 하면 도금이나 전기화학을 공부하는 학생들에게 큰 도움이 될 것이라는 생각을 하였다. 본 기술해설 논문은 저자가 이 소특집에 게재된 논문을 번역하고 일부 내용은 저자의 의견으로 가감하여 표면공학회 학생 회원 및 기업의 연구원들에게 소개하기 위하여 저역을 한 것이다. 이 논문은 매 호 한편씩 소개할 예정이며, 원문을 읽고 싶다면 표면기술(表面技術)을 참조하길 바란다.