• 한국세라믹학회지
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• 제32권12호
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• pp.1349-1356
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• 1995

The change of permeation mechanism from Knudsen diffusion to micropore diffusion was observed after CVD modification of an alumina-sol coated alumina support which was prepared by slip coating process. Permselectivities of He/N2, H2/N2, and CO2/N2 were 5.67, 5.02, and 1.44, respectively. These values were higher than those under Knudsen diffusion controlled region.

• 대한기계학회논문집B
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• 제32권5호
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• pp.382-391
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• 2008

A simple analytical model of rarefied channel flow is developed to predict the compression ratio in a helical drag pump. If the surface velocity is zero, the model reduces to a capillary leaks. Predictions of our model agree well with the Knudsen's data for capillary leaks in transition flow, in addition to giving a good account of the Knudsen minimum. Also, the present results are compared with experimental data, and good agreement is obtained over the entire pressure range from molecular to slip flow.

• 펄프종이기술
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• 제30권3호
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• pp.46-56
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• 1998

The objective of this study was to investigate the relationship between water vapor diffusion properties and the pore structure of paper. Gas-phase molecular diffusivity of water vapor through pores was determined based on the kinetic theory of gas. A mathematical model was derived to characterize the dimensional changes of the pore caused by the fiber-swelling mechanism. A modified-Fickean diffusion model was designed to simulate the water-vapor diffusion phenomena in porous paper web. Structural characterisocs of paper pores including the tortuosity and the shape factor was studied on a theoretical basis of Knudsen flow diffusion. Results are summarized as follows: 1. The theoretical water vapor diffusivity in gas-phase was 0.092$cm^2$ /min, 2. Porosity was inversely proportional to the degree of wet-swelling of paper, 3. Solid-phase water-diffusivity of fiber was 1.2 $ \times 10^{-5}cm^2/min$, 4. Modified diffusion model was fairly consistent to the experimental data (from part I), and 5. The Fickean pore tortuosity, ranging from 1,000 to 2,500, was in inverse proportion to the porosity of paper, and the Knudsen shape factor and length-angle factor for micro-pores in paper were 0.5~3.5 and about 340, respectively.

• 멤브레인
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• 제21권3호
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• pp.229-235
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• 2011

본 연구에서는 메조기공 티타니아/알루미나 막을 솔-젤법을 이용하여 제조하였다. 티타니아/알루미나 막의 기공구조 및 결정상은 하소 온도에 따라 조절될 수 있었다. 티타니아에 알루미나를 첨가하는 것은 티타니아 결정상이 아나타제상에서 루타일상으로 상변화 되는 것을 지연시켜 기공구조의 열적 안정화를 가져왔다. 5번 딥코팅하여 제조된 막의 두께는 $10.3{\mu}m$였으며, 평균 기공크기는 5 nm이었다. 기체 투과 실험 결과는 수소와 질소의 permeance는 각각 $17.1{\tiems}10^{-7}mol/m^2{\cdot}s{\cdot}Pa$ 및 $4.7{\tiems}10^{-7}mol/m^2{\cdot}s{\cdot}Pa$이었다. 이 결과는 Knudsen 확산에 의해 설명될 수 있었다.

• 멤브레인
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• 제3권3호
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• pp.108-116
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• 1993

수면전개 혼합적층막의 기체투과계수는 PS의 혼합비율이 증가함에 따라, 분리계수는 PVC의 환합비율이 증가함에 따라 증가하였다. 기체투과기구는 PS의 혼합비율이 감소함에 따라 Poiseuile-Knudsen 모델에서 solution-diffusion모델로 전이하였다. 한편 혼합박막의 구조는 공기면측에 소수성의 PS가, 수면측에는 친수성인 PVC가 배향된 직렬혼합구조였으며, 기체투과거동은 series model을 따랐다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.9-17
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• 1999

기계적인 합금처리된 여러 Mg-Ni 혼합물 중에서 가장 우수한 수소저장 성질을 가지고 있는 Mg-25wt.%Ni 혼합물의 수소화물 형성 및 분해 반응에 대한 반응속도론적 연구를 하였다. 수소화물 형성 및 분해 속도를 측정하여 이론적인 반응 속도식과 비교함으로써 율속 단계를 결정하였다. Mg-25wt.%Ni의 수소화물 형성의 율속단계는 $H_a$ = 4.0 미만의 여러 $H_a$ 범위에서는 입자간 통로 (interparticle channel), 입자의 갈라진 틈(crack) 등을 통한 수소 분자의 이동 단계인 Knudsen 유동과 보통의 기체 확산이고, 4.0 < $H_a{\leq}4.25$ 범위에서는 성장하는 수소화물 층을 통한 수소 원자의 확산으로 생각된다. Mg-25wt.%Ni의 수소화물 분해의 율속 단계는 전 $H_d$ 범위에 걸쳐 수소 분자의 이동 단계인 Knusden 유동과 보통의 기체 확산이다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1996년도 춘계 총회 및 학술발표회
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• pp.16-19
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• 1996

Separation with synthetic membrane have become increasingly important processes in many fields. In the most application of membrane process, polymer membrane is used. the main advantage of polymers as a material for membrane preparation is the relative simplicity of this film formation which enables one to obtain rather high permeability rates. However, polymeric membranes have several limitations, such as high temperature instability, swelling and decomposition in organic solvent, et. al.. These limitations can be overcome by inorganic membrane. At the present time, commercially available inorganic membranes have pore diameters ranging 5nm to 50mm, and the predominant flow regime in such membrane is Knudsen diffusion. Since the Knudsen permeability is directly proportional to the molecular velocity, gases can be separated due to their molecular masses. However, this separation mechanism is only of important for light gases such as H2 and He. Other separation mechanisms like surface diffusion, active diffusion can play an important role only with very small pore diameters(2nm) and give rise to large permselectivities. Therefore, preparation of inorganic membrane with nano-sized pore have been attracting more and more attention.

• 한국가스학회지
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• 제21권2호
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• pp.50-57
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• 2017

셰일 저류층은 매우 미세한 입자로 구성되어 있으며, 공극의 크기가 나노미터에 불과하다. 본 연구에서는 셰일 암체에서의 크누센 확산영향, 균열대 및 암체에서 상대투과도, 셰일가스 생산에 따른 균열투과도 변화를 적용하여 그 영향을 분석하였다. 이를 위해 캐나다 혼리버 셰일 저류층 모델을 구축하였으며, 장기간 생산을 하는 셰일 저류층에서의 확산 및 선행연구에서 제안된 균열대 상대투과도를 적용하여 생산성에 미치는 영향을 분석하였다. 그리고 암체와 균열대에서 동생수가 생산성에 미치는 영향과 저류층 생산에 따른 균열투과도 변화를 적용하여 생산성을 평가하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제32권3호
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• pp.349-358
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• 1995

The ceramic composite membrane was synthesized by thermal oxidation after evaporation of Al on the support prepared by slip casting process. Oxidation was performed at $700^{\circ}C$ and 80$0^{\circ}C$ under dry oxygen atmosphere. It was considered as optimum oxidation condition that the membrane showed a knudsen behaviro. A further oxidation resulted in an increase of gas permeability because top layer became densified. Then, a multi-layered composite membrane was synthesized through a sol-gel method, evaporation and thermal oxidation of Al coating processes. While the membrane was thermally stable up to 80$0^{\circ}C$, gas permeability was rapidly decreased even at a slight amount of deposition of Al.

• 한국가스학회지
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• 제8권3호
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• pp.43-51
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• 2004

GMS(generalized Maxwell Stefan) 모형을 이용하여 나노기공성 TPABr (Tetrapropylammoniumbromide) templating 실리카/알루미나 복합막에서 $CO_2$와 $N_2$의 투과 및 분리 특성을 해석하였다. 담체로 쓰이는 메조포러스 알루미나 지지체에서의 기체 투과는 누슨 확산 (Knudsen diffusion) 및 점성 확산 (viscous diffusion 혹은 Poiseuille flow)에 의존하였으며, 이러한 투과메커니즘은 DGM (dusty gas model)을 통하여 규명할 수 있었다. 본 연구에 사용한 복합막의 분리 특성을 결정 짖는 TPABr templating silica layer의 경우 강한 흡착 특성으로 인하여, 기공 확산보다는 표면 확산(surface diffusion)을 나타내었다. 따라서 GMS 모형을 통해 다성분계의 표면 확산 투과/분리 메커니즘을 성공적으로 해석할 수 있었다. 본 연구에서 사용된 복합무기막에서는 흡착량과 표면 확산 현상이 복합적으로 일어나기 때문에, 강흡착질인 $CO_2$와 비교적 약흡착질인 $N_2$ 혼합물 분리에 있어, $CO_2$의 pore-blocking 현상으로 인해 $CO_2$가 투과 농축되었다.