Porous ceramics are used in various industrial applications based on their physical properties, including isolation, storage, and thermal barrier properties. However, traditional manufacturing environments require additional steps to control artificial pores and limit deformities, because they rely on limited molding methods. To overcome this drawback, many studies have recently focused on fabricating porous structures using additive manufacturing techniques. In particular, the binder jet technology enables high porosity and various types of designs, and avoids the limitations of existing manufacturing processes. In this study, we investigated process optimization for manufacturing porous ceramic filters using the binder jet technology. In binder jet technology, the flowability of the powder used as the base material is an important factor, as well as compatibility with the binder in the process and for the final print. Flow agents and secondary binders were used to optimize the flowability and compatibility of the powders. In addition, the effects of the amount of added glass frit, and changes in sintering temperature on the microstructure, porosity and mechanical properties of the final printed product were investigated.

Porous ceramics have the advantages of low density, low thermal conductivity, and excellent mechanical properties. Among porous ceramic manufacturing methods, the replica template method allows the easy manufacturing of porous filters with the highest porosity and pores of the desired size, but it also has the disadvantage that the resulting filters have low mechanical strength. To overcome this shortcoming, mullite (3Al2O3·2SiO2) whiskers, which have excellent thermal stability and high mechanical strength, were introduced in porous ceramic structure. The mullite whiskers were synthesized using a composition of Al2O3, flyash and MoO3. The morphologies and crystal structures of the mullite whiskers with MoO3 contents were investigated in detail. When the porous ceramic with mullite whiskers was fabricated using 20 wt% MoO3 catalyst the most uniform microstructure was obtained, and the mullite whiskers showed the highest aspect ratio of 47.03. The porosity and compressive strength of the fabricated porous ceramic were 82.12% and 0.83 MPa, respectively.

빈번한 가뭄의 피해는 수자원의 양극화를 초래하고 있다. 국내에서는 2011년부터 2017년 사이에 국지적이고 주 기적인 이상 가뭄이 지속되어 10년 가뭄 빈도로 설계된 소규모 저수지의 저수율이 감소하였다. 이러한 저수율의 감소 는 수질을 떨어트릴 수 있고 이미 확보된 용수의 사용마저 제한할 수 있다. 따라서 가뭄에 대비하고 극복하기 위해서 는 수질관리와 가뭄 빈도의 재산정이 필요하다. 이 연구는 저수지에서 수질 변화의 원인인 잠재적 오염물질을 추정하고, 가뭄 기간 동안 저수지의 저수율 감소와 그에 따른 수질 변화를 검토한 것이다.

In this study, a spray dryer is used to make granules of Y2O3 and YF3, and then Y5O4F7 is synthesized following heat treatment of them under Ar gas atmosphere at 600 oC. Single and binary monomer mixtures are compared and analyzed to optimize photocurable monomer system for DLP 3D printing. The mixture of HEA and TMPTA at 8:2 ratio exhibits the highest photocuring properties and low viscosity with shear thinning behavior. The optimized photocurable monomer and synthesized Y5O4F7 are therefore mixed and applied to printing process at variable solid contents (60, 70, 80, & 85 wt.%) and light exposure times. Under optimal light exposure conditions (initial exposure time: 1.2 s, basic exposure time: 5 s), YOF composites at 60, 70 & 80 wt.% solid contents are successfully printed. As a result of measuring the size of the printed samples compared to the dimensions of the designed bar type specimen, the deviation is found to increase as the YOF solid content increases. This shows that it is necessary to maximize the photocuring activity of the monomer system and to optimize the exposure time when printing using a high-solids ceramic slurry.

3D printing technology is a processing technology in which 3D structures are formed by fabricating multiple 2D layers of materials based on 3D designed digital data and stacking them layer by layer. Although layers are stacked using inkjet printing to release various materials, it is still rare for research to successfully form a product as an additive manufacture of multi-materials. In this study, dispersion conditions are optimized by adding a dispersant to an acrylic monomer suitable for inkjet printing using Co3O4 and Al2O3. 3D structures having continuous composition composed of a different ceramic material are manufactured by printing using two UV curable ceramic inks whose optimization is advanced. After the heat treatment, the produced structure is checked for the formation and color of the desired crystals by comparing the crystalline analysis according to the characteristics of each part of the structure with ceramic pigments made by solid phase synthesis method.

Used in the ceramic tile market as a representative building material, relief ceramic tile is showing increased demand recently. Since ceramic tiles are manufactured through a sintering process at over 1,000 oC after uniaxial compression molding by loading granule powders into a mold, it is very important to secure the flowability of granular powders in a mold having a relief pattern. In this study, kaolin, silica, and feldspar are used as starting materials to prepare granule powders by a spray dryer process; the surface of the granule powders is subject to hydrophobic treatment with various concentrations of stearic acid. The effect on the flowability of the granular powder according to the change of stearic acid concentration is confirmed by measuring the angle of repose, tap density, and compressibility, and the occurrence of cracks in the green body produced in the mold with the relief pattern is observed. Then, the green body is sintered by a fast firing process, and the water absorption, flexural strength, and durability are evaluated. The surface treatment of the granule powders with stearic acid improves the flowability of the granule powders, leading to a dense microstructure of the sintered body. Finally, the hydrophobic treatment of the granule powders makes it possible to manufacture relief ceramic tiles having a flexural strength of 292 N/cm, a water absorption of 0.91 %, and excellent mechanical durability

국제민간항공기구(International Civil Aviation Organization, ICAO) 부속서 14권(ANNEX 14, Vol. 1 Aerodrome Design and Operations)의 2.6항에서는 공항에 시공된 포장에 취항하는 항공기가 제약없이 운영 가능할 수 있도록 항공기등급번호-포장등급번호(ACN-PCN)체계를 개발하였다. 일반적으로 ACN은 항공기 제작사 매뉴얼에 노상등급별 값이 제시되어 있으며 PCN은 설계항공기 ACN을 PCN으로 적용하는 경험적 기술방법과 설계된 포장 단면을 등가환산단면으로 변경 후 FAA(미연방항공청) 프로그램을 이용하여 산출하는 기술적 방법이 있다. 국내기준으로는 국토교통부 비행장포장설계 매뉴얼에 부록으로 수록되어 있으나 기준 내용이 명확하지 않아 국내 공항 설계시 정확한 PCN 산출하기 어렵고 최근 FAA의 포장강도 결정보고 기준 변경내용이 반영되지 않은 상태이다. 따라서 본 연구에서는 최신 개정된 FAA 포장강도결정 기준 절차 및 변경내용을 소개하고 국내 공항 포장 PCN산출시 이용하는 등가환산계수의 적정값을 검토하고 AIP(Aeronautical Information Publication)에 등재된 주요 공항의 PCN 현황을 조사하여 변경이 필요한 부분을 제시하고자 한다. 이에 등가환산 계수별 PCN값을 비교분석하였으며 국내 공항 PCN 산출시 등가환산 계수는 FAA에서 제시한 범위 중 중간값을 적용하는것이 적정한 것으로 판단되었고 일부 공항의 경우 AIP에 등재된 콘크리트 포장PCN 타이어압 표식을 수정할 필요가 있는 것으로 조사되었다. 또한 향후 국내 고시된 국토교통부 비행장 포장설계 매뉴얼 부록. “ACN-PCN값 결정을 위한 FAA 프로그램 이용법”의 수정 보완이 필요한 것으로 판단된다.

Zirconium(Zr) nuclear fuel cladding tubes are made using a three-time pilgering and annealing process. In order to remove the oxidized layer and impurities on the surface of the tube, a pickling process is required. Zr is dissolved in HF and HNO3 mixed acid during the process and pickling waste acid, including dissolved Zr, is totally discarded after being neutralized. In this study, the waste acid was recycled by adding BaF2, which reacted with the Zr ion involved in the waste acid; Ba2ZrF8 was subsequently precipitated due to its low solubility in water. It is very difficult to extract zirconium from the as-recovered Ba2ZrF8 because its melting temperature is 1031 oC. Hence, we tried to recover Zr using an electrowinning process with a low temperature molten salt compound that was fabricated by adding ZrF4 to Ba2ZrF8 to decrease the melting point. Change of the Zr redox potential was observed using cyclic voltammetry; the voltage change of the cell was observed by polarization and chronopotentiometry. The structure of the electrodeposited Zr was analyzed and the electrodeposition characteristics were also evaluated.

최근 방류수 수질 강화에 따라 총인 처리시설의 설치와 응집제 사용량이 증가하고 있다. 본 연구는 유입하수에 포함된 응집제 성분(Al3+, Fe3+ 등)을 활용하여 PO43-와 응집시킴으로써 하수처리공정에 별도의 응집제 주입 없이 총인 농도를 0.2mg/L 이하로 제거할 수 있는 MBR 하수처리공정을 개발하는 것이다. 활성슬러지와 차아염소산나트륨으로 제조한 알칼리슬러지를 MBR 공법의 생물반응조에 주입하여 적정 pH를 유지시킴으로써 유입하수 중의 용존성 이온을 상호 응집시켜 고형화 하였고 분리막으로 고액 분리하여 하수처리수의 총인 농도를 0.2mg/L이하로 달성하였다. 이 연구를 통해 개발한 공법은 응집제 주입 없이 하수처리수의 총인 농도를 0.2mg/L이하로 제거하여 약품비용을 절감에 기여할 것으로 예상된다.

본 연구는 창원지역 반도체소자 공장 1개소 2,000명 근로자 중 2001년부터 2011년까지 10년간의 사업장 물리치료실을 방문한 환자 중에서 질환부위가 근골격계질환 발생 부위에 해당되는 근골격계관련 발생 질환자 61명을 대상으로 하여, 관련 질환자가 노동부고시 11개 부담작업 범위(2003-24호)에 해당되는 작업에 얼마만큼 종사하는가를 분석하여 11개 부담작업의 범위 및 측정방법에 대한 개선안을 도출할 것을 목적으로 한다.

목 적 : 굴절이상도 및 굴절이상과 안광학 상수의 상호연관성을 알아보기 위하여 수행되 었다. 방 법 : 안질환이 없는 건강한 젊은 성인 68명, 68안(우안)을 대상으로 Topcon KR-8800 을 사용하여 등가구면 굴절력, 각막 굴절력, 각막 곡률반경을 측정하였다. 전방 깊이, 수정체 두께, 유리체 깊이, 안축장 길이는 A-Scan Ultrasonography를 사용하여 측정하였으며, AL/CR비는 안축장 길이를 평균 중심 각막 곡률반경으로 나누어 계산하였다. 결 과 : 등가구면 굴절력은 -3.55±2.84D(남자 -3.73±3.21D, 여자 -3.40±2.55D)로 남녀사이의 유의한 차이가 없었다. 전체 68안 중 근시 60안(88.24%), 정시 6안(8.82%), 원 시 2안(2.94%)으로, 등가구면 굴절력은 근시 -4.02±2.69D, 정시 -0.33±0.13D, 원시 +0.88±0.18D로 측정되었다. 원주 굴절력이 0.75D 이상은 35안(51.47%)으로, 직난시 33안 (94.29%), 사난시 2안(5.71%)으로 나타났으며 전난시와 각막난시는 높은 음의 상관관계를 보였다(r = -0.84, p < 0.0001). 굴절이상에 의한 AL/CR비는 정시 2.93±0.02, 근시 3.12± 0.14, 원시 2.87±0.01로 측정되었으며, 등가구면 굴절력과 가장 높은 상관관계를 나 타냈다(r = -0.88, p < 0.0001). 결 론 : 굴절이상은 안축장 길이에 의한 것이 중요한 원인으로 본 연구에서도 안축장 길 이는 등가구면 굴절력과 높은 음의 상관관계를 보였으며, AL/CR비가 등가구면 굴절력과 가 장 높은 음의 상관관계를 보여 선행연구와 일치하였다. 난시분포는 도난시와 사난시에 비해 직난시가 많은 것으로 나타났으며 전난시와 각막난시는 높은 음의 상관관계를 보여 전난시의 중요한 원인이 각막난시에 의한 것임을 알 수 있었다.