목본식물에 대한 Al독성에 관한 기초자료를 얻고자, Al농도별(1.0, 2.5및 5.0mM) 수용액과 대조구로 지하수를 모래를 채운 화분에 파종한 곰솔, 측백나무 및 쥐똥나무에 1993년 4월 28일부터 6월 16일까지 주 3회씩, 1회 5mm의 강도로 처리하였다. 6월 26일 묘목을 굴취하여 생장관련형질(묘목의 수, 묘고, 지상부, 지하부 및 개체당 건중량)을 측정하여 수종간, 처리간 비교하였다. Al수용액 처리에 대한 반응은 수종별로 상이하였으며, 쥐똥나무가 세 수종 중에서는 가장 감수성인 것으로 나타났으며, 곰솔이 가장 내성을 지닌 것이라 판단된다.

목본식물에 대한 Al독성에 관한 기초자료를 얻고자, Al농도별(1.0, 2.5및 5.0mM)수용액과 지하수에 수경삽목한 개나리삽수의 생장관련형질(신초의 생장, 엽수, 엽피해율 및 엽록소함량)을 처리간 비교하였다. 모든 생장관련형질들(신초의 생장, 엽수, 엽피해율 및 엽록소함량)에서 처리간 고도의 통계적 유의차가 인정되었으며. 1.0mM 정도의 Al수용액도 개나리삽수의 생장을 현저히 억제하였다.

점토 광물로부터 황산 처리법을 이용하여 수화 황산 알루미늄을 제조하였다. 하동 카올린 을 황산 처리하였을 때 수화 황산 알루미늄 형성에 미치는 카올린의 하소 온도와 하소 시간, 산처리 반응 온도와 반응 시간 및 황산의 농도의 영향을 조사하였다. 또한, 황산 처리된 용액으로부터 수화 황산 알루미늄이 석출되는 최적 조건을 구하였으며, 생성된 수화 황산 알루미늄을 상온에서 1200˚C 까지 각각의 온도 구간에서 열처리한 분말에 대해서 XRD, TG-DTA, FT-IR, SEM, 입도 분석 및 불순물 분석을 하였다. 최적 조건 하에서, 카올린 중의 알루미나가 수화 황산 알루미늄으로 생성되는 전화율은 약 60%였고, XRD, TG-DTA, FT-IR 등의 분석 결과로 부터 생성된 수화 황산 알루미늄의 열분해 반응은 Al2(SO4)3·18H2O→Al2(SO4)3·6H2O→Al2(SO4)→ amorphous alumina→γ-alumina→δ-alumina→θ-alumina→α-alumina이었다. 또한 생성된 수화 황산 알루미늄을 1200˚C에서 하소 하여 얻은 알루미나 분말의 순도는 99.99%였다.

Recently, with the tendency of more lightening, high-strength and high-speed in the marine industries such as marine structures, ships and chemical plants, the use of the aluminium Alloy is rapidly enlarge and there occurs much interest in the study of corrosion fatigue crack characteristics. In this paper, the initiation of surface crack and the propagation characteristics on the base metal and weld zone of 5086-H116 Aluminium Alloy Plate which is one of the Al-Mg serious alloy(A5000serious) used most when building the special vessels, were investigated by the plane bending corrosion fatigue under the environments of marine, air and applying cathodic protection. The effects of various specific resistances on the initiation, propagation behavior of corrosion fatigue crack and corrosion fatigue life in the base metal and heat affected zone were examined and its corrosion sensitivity was quantitatively obtained. The effects of corrosion on the crack depth in relation to the uniform surface crack length were also investigated. Also, the structural, mechanical and electro-chemical characteristics of the metal at the weld zone were inspected to verify the reasons of crack propagation behavior in the corrosion fatigue fracture. In addition, the effect of cathodic protection in the fracture surface of weld zone was examined fractographically by Scanning Electron Microscope(S.E.M.). The main results obtained are as follows; (1) The initial corrosion fatigue crack sensitibity under specific resistance of 25Ω.cm% show 2.22 in the base metal and 19.6 in the HEZ, and the sensitivity decreases as specific resistance increases (2) By removing reinforcement of weldment, the initiation and propagation of corrosion crack in the HAZ are delayed, and corrosion fatigue life increases. (3) As specific resistance decreases, the sensitivity difference of corrosion fatigue life in the base metal and HAZ is more susceptible than that of intial corrosion fatigue crack. (4) Experimental constant, m(Paris' rule) in the marine environment is in the range of about 3.69 to 4.26, and as specific resistance increases, thje magnitude of experimental constant, also increases and the effect by corrosion decreases. (5) Comparing surface crack length with crack depth, the crack depth toward the thickness of specimen in air is more deeply propagated than that in corrosion environment. (6) The propagation particulars of corrosion fatigue crack for HAZ under initial stress intensity factor range of δk sub(li) =27.2kgf.mm super(-3/2) and stress ratio of R=0 shows the retardative phenomenon of crack propagation by the plastic deformation at crack tip. (7) Number of stress cycles to corrosion fatigue crack initiation of the base metal and the welding heat affected zone are delayed by the cathodic protection under the natural sea water. The cathodic protection effect for corrosion fatigue crack initiation is eminent when the protection potential is -1100 mV(SCE). (8) When the protection potential E=-1100 mV(SCE), the corrosion fatigue crack propagation of welding heat affected zone is more rapid than that of the case without protection, because of the microfissure caused by welding heat cycle.

Recently with the rapid development in marine and shipbuilding industries such as marine structures, ships and chemical plants, it takes much interest in the study of corrosion fatigue characteristics that was close up an important role in mechanical design. In this study, characteristics of corner crack propagation on the base metal and heat affected zone of 5086 Al-Alloy was tested by using of a rotary bending fatigue tester and was investigated under the environments of specific resistance, σ=25Ω cm and air. The corrosion fatigue crack initiation and corrosion fatigue life sensitivity were quantitatively inspected for 5086 Al-Alloy in the specific resistance, σ=25Ω cm. Main results obtained are as follows: (1) The corrosion sensitivity of heat affected zone under specific resistance, σ=25Ωcm shows approximately 1.69~2.22 and corrosion sensitivity of base metal is more susceptible than that of heat affected zone. (2) The corrosion fatigue life sensitivity on heat affected zone decreases eminently than that of initial corrosion fatigue crack. (3) The characteristics of quarter elliptical corner crack propagation shows that depth crack is more grown than surface crack at crack initiation, but the surface crack is more propagated than depth crack as the crack propagation is increased. (4) The surface crack and depth crack growth on heat affected zone by softness show delayed phenomenon than that of base metal.

평면 굽힘부식피로 시험기를 사용하여 선박용 알루미늄합금재의 부식피로파양에 관한 연구를 한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 비저항이 증가함에 따라서 초기 부식피로균열발생까지의 반복회수는 지연되고, 그 부식감수성은 감소하는 양상을 나타낸다. 2. 비저항이 감소할수록 Paris rule의 실험상수 m 값은 작아지면서 응력강도 계수값에 비해 부식에 의한 영향이 더욱 민감해 진다. 3. 알루미늄 5086 합금의 부식피로균열은 입계균열파양의 양상을 보이고 있다. 4. 응력강도계수값이 증가함에 따라 부식감수성은 감소되어지고 응력강도계수값이 40kg.mm super(-3/2) 이상일 때 부식감수성은 거의 균일하게 된다.

고역알루미늄합금의 파괴특성에 미치는 시효열처리의 영향에 대하여 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 현미경 조직의 관찰결과 190℃, 12hr로 시효열처리한 것이 시효강화된 양호한 조직과 미세한 석출분포를 나타내고 있음을 알 수 있었다. 2. 계단식시효열처리에 의하여 정상시효열처리보다 시효시간을 반정도로 단축시킬 수 있었고, 이들 조직도 유사하였다. 3. 인장파단면의 SEM 전자현미경 사진관찰결과는 190℃, 12hr으로 시효열처리한 것은 딤플형 입계 및 입내연성파괴를 나타내나, 이를 제외한 대부분은 시효열처리 시간과 온도에는 관계없이 입계연성파괴인 것이 관찰되었다.

In this study, solid-liquid separation conditions for coagulation and sedimentation experiments using inorganic coagulant (aluminum sulfate and Poly-Aluminum Chloride (PAC)) were optimized with brine wastewater discharged by the epoxy-resin process. When the turbidity and suspended solid (SS) concentration in raw wastewater were 74 NTU and 4.1 mg/L, respectively, their values decreased the lowest in a coagulant dosage of 135.0 - 270.0 mg Al3+/L. The epoxy resin was re-dispersed in the upper part of wastewater treated above 405.0 mg Al3+/L. The removal efficiencies of turbidity and SS via dosing with aluminum sulfate and PAC were evaluated at initial turbidity and SS of 74 - 630 NTU and 4.1 - 38.5 mg/L, respectively. They increased most in the range from 135.0 - 270.0 mg Al3+/L. The solid-liquid separation condition was quantitatively compared to the correlation of SS removal efficiency between the coagulant dosage and SS concentration based on the concentration of aluminum ions. The empirical formula,   , shows the relationship between SS removal efficiency (R) and coagulant dosage (D) at 38.5 mg/L; it produced high correlation coefficients (r2) of 0.9871 for aluminum sulfate and 0.9751 for PAC.

X-선 영상에서 필터를 통한 여과의 역할은 영상 형성에 유용한 광자를 이용해 환자의 피폭량을 낮춤과 동시에 영상의 대조도를 높이는 것이다. 영상을 형성하는 데 있어서 저에너지 X-선은 환자 조직의 최초 몇 cm 부위에서 흡수되고 고에너지 부분만을 통과하여 형성되므로, 방사선 여과는 여과물질을 삽입하여 저에 너지 X-선을 여과물질로 하여금 흡수시켜 환자의 피폭량을 낮추고 영상의 질을 높인다. 본 연구의 목적은 시뮬레이션을 통해 이상적인 환경에서 부가 필터가 방사선 영상 촬영 시 영상의 화질에 미치는 영향을 확 인하고, 실제 방사선 영상을 촬영할 경우와 비교하는 것이다. 이를 위해 시뮬레이션 프로그램인 Geant4 Ap plication for Tomographic Emission (GATE)를 이용해 Polymethylmethacrylate (PMMA) Phantom의 실제 크기, 모양과 재질을 모사하고 부가 필터의 사용유무 및 필터의 두께에 따른 촬영 조건을 설정하여 시뮬레이션 결과 영상을 얻어냈다. 또한, Digital Radiography (DR)장비로 실제 PMMA Phantom을 필터가 없는 경우와 필터가 있을 때 그 두께를 변화시키며 촬영했다. 시뮬레이션의 결과 영상과 실제 실험을 통해 얻은 영상을 각각 Image J 프로그램을 이용해 Contrast-to-noise ratio (CNR) 평가를 실행한 뒤, 시뮬레이션 결과 영상과 최종적으로 도출된 두 영상의 변화 추이를 비교 측정했다. 실험 결과 DR장비와 시뮬레이션 영상 모두 CN R이 감소하는 추세를 보였으며, 이는 결국 영상에서의 대조도 감소로 인해 나타난 결과였다. 이론적으로 관전압 (kVp)이 증가하면 대조도가 감소하고, 이를 통해보았을 때 필터는 저에너지부의 X-선을 흡수하면서 전체적인 선량을 감소시키지만, X-선의 평균에너지를 증가시키는 역할을 한다는 것을 알아볼 수 있었다.

Background : Panax ginseng is an important crop based on its pharmaceutical efficacy in the Asian countries, it cultivated in Korea is usually harvested after 4 to 6 years of cultivation, whereas various abiotic stresses lead to a reduction of its quality. One of them is the Aluminum (Al) accumulation. Plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) can play a role in plant health and growth and has been considered as a new trend for supporting the growth of many crops in heavy metal occupied areas. Accordingly, this study aimed to utilize PGPR to enhance the resistance of the ginseng plant against Al stress. Methods and Results : The screening of several PGPR isolated from ginseng cultivate soil had been carried out by in vitro and in planta studies to confirm the plant growth promoting traits. Amongst, the strain Rhizobium panacihumi DCY116T was registered as one novel bacteria species and found to have IAA, siderophores production and phosphate solubilization traits, heavy metal resistance activity, and antifungal activity by in vitro test. Furthermore, in the perennial plant ginseng, fifteen minutes dipping of 108 CFU/㎖ DCY116T was enough to prime 1.5-years-old ginseng seedlings against given Al stress. Ginseng seedlings treated with DCY116T showed higher biomass, active compounds (like ginsenoside, proline, total phenolic, sugars) than non-bacterized Al-stressed seedlings. DCY116T treatment induced Al stress related genes, ROS scavenging genes, ABA biosynthesis genes and root hair formation genes which prevent the Al stress. Conclusion : R. panacihumi DCY116T can be used to prime ginseng seedlings and induced its Al resistance. Also, it can promote the root hair formation. Based on these results, strain DCY116T can be as a potential plant growth promoting bacterium used in the future for the cultivation of ginseng or other kind of crop/ plant growth under Al stress.

알루미늄 규산염(Al2SiO5) 광물은 온도와 압력 환경에 따라 남정석, 홍주석, 규선석으로 상전이가 일어나는 동질이상(polymorph)으로 변성암의 변성정도를 유추하는 데 사용되는 중요한 광물이다. 이번 연구에서는 고전분자동력학 시뮬레이션(classical molecular dynamic simulations)과 양자역학 계산방법인 밀도범함수이론(density functional theory)을 이용하여 압력에 따른 알루미늄 규산염 광물의결정구조와 엔탈피를 계산하고, 상대적인 안정성을 평가하였다. 격자상수 계산결과, 분자동력학과 밀도범함수이론 계산 모두 압력에 따라 부피가 줄어드는 기존의 실험결과와 동일한 경향을 보였다. 특히, 밀도범함수이론으로 얻어진 격자상수는 실험과 약 1% 이내의 오차로 매우 정확한 결과를 보였다. 그러나 엔탈피 계산 결과, 분자동력학에서는 압력에 따른 엔탈피의 변화가 거의 없어 광물 간 안정성이 역전되는 상전이 압력을 구할 수 없었다. 밀도범함수이론 계산 결과는 실험과 동일한 경향을 보여주었지만, 전자의 교환-상관 관계를 나타내는 범함수에 따라 상전이 압력이 크게 다른 결과를 보여주었다. 밀도범함수이론 계산 결과는 결정구조와 엔탈피에 대해서 모두 높은 수준의 정확도를 보여주지만, 동질이상의 상도표 작성에는 정량적으로 큰 오차를 보여주었다.

파프리카는 우리나라의 대표적인 수출작물로 알려져 있지만 장거리 유통 중 일어나는 품질열화로 인해 상품적 가치가 감소되는 문제가 있다. 따라서 본 연구는 농산물 유통 시 주로 사용되는 골판지상자의 내부에 알루미늄을 코팅하여 기능성을 부여한 포장용기를 개발하였으며, 이를 이용하여 파프리카를 포장하여 저장 중 선도유지 및 품질특 성에 미치는 영향을 알아보았다. 골판지상자 내부에 알루 미늄을 코팅함으로써 방습성을 향상시키고 기체투과도를 저하시킴으로써 포장된 파프리카의 펙틴분해효소 활성이 저하됨에 따라 파프리카의 중량변화율과 조직연화 현상이 저해되었고, 산화효소 활성이 감소함으로써 총 페놀 함량 및 항산화 활성이 향상되는 것으로 나타났다. 결과적으로 알루미늄 코팅한 골판지상자는 파프리카의 상품성 및 저장성을 향상시키는 포장용기로 이용될 수 있을 것으로 생각되며, 알루미늄박의 내수성, 내한성, 보향성, 내오염성 등의 특성을 활용한 추가연구를 통해 국내 농산물의 장거리 유통 및 수출 활성화에 이바지할 수 있을 것이라 생각된다.

알루미늄은 낮은 비중을 가지는 금속으로 철에 비하여 상대적으로 가볍고 비강도가 크므로 건축물의 외장 재료로 많이 사용되고 있다. 알루미늄의 경우 다른 금속에 비해 산화되기 어렵고 낮은 융점으로 인해 사용이 끝난 알루미늄 재료의 경우 녹여서 재활용이 가능하다. 건축물 외장 재료로 사용되는 복합 패널의 경우 철, 동, 강 등의 금속과 알루미늄이 결합된 구조로 되어 있고 알루미늄을 분리할 경우 쉽게 재활용이 가능한 장점을 가지고 있다. 이러한 복합 패널에서 사용되고 있는 알루미늄을 재활용하기 위해서는 결합된 소재들을 분리하는 단계가 필요하다. 알루미늄 복합 패널은 건축물 철거 시 발생하는 폐자재로 일정한 형태가 없고 크기가 다르므로 일반적인 재활용 장비에서 처리하기에는 어려운 상황이다. 일반적으로 대부분의 재활용 업체에서는 가열하거나 수작업을 통해 알루미늄을 분리하고 있지만 가열방식에서는 유해가스 배출로 인한 환경 문제와 수작업을 통한 높은 인건비 비용에 대한 문제점이 나타나고 있다. 따라서 본 연구에서는 다양한 형태의 복합 패널 폐자재(스크랩)를 효율적으로 재활용할 수 있는 설비 및 방법을 개발하는 것을 목적으로 한다. 개발된 장비를 통해 복합 패널을 일정한 크기로 분쇄하고 파쇄된 복합물에서 알루미늄과 폴리에틸렌을 분리하여 최종적으로 분리된 알루미늄을 일정한 크기의 그래뉼 입자로 만들었다. 구조해석을 통해 장비의 안전성을 검증하고 일정한 크기 및 순도를 가진 알루미늄 그래뉼 입자가 생성되는지를 확인하였다. 최종적으로 생산된 알루미늄 그래뉼 입자의 순도 및 크기를 분석하여 건축용 복합 패널 스크랩의 알루미늄 재활용성에 대한 평가를 분석하였다.

Due to recent climate changes, damage to the soundproof wall due to typhoons and strong winds is on the rise. This study determine the fragility curve of aluminum frame, which is a weak member of the soundproofing wall, due to strong wind. The fragility was analyzed in term of aluminum frame thickness variation. Finite element analysis of the wall was performed with ABAQUS, a commercial program. Random wind loads applied to the structures were generated using the Monte Carlo simulation technique. Also, the limit state was set based on the analysis results. The fragility curves were developed with consideration of three influential factors which are installation location, wind exposure and thickness aluminium frame of soundproof wall.

The Electrocoagulation-Flotation (ECF) process has great potential in wastewater treatment. ECF technology is effective in the removal of colloidal particles, oil-water emulsion, organic pollutants such as microalgae, and heavy metals. Numerous studies have been conducted on ECF; however, many of them used a conventional plate-type aluminum anode. In this study, we determined the effect of changing operational parameters such as power supply time, applied current, NaCl concentration, and pH on the turbidity removal efficiency of kaoline. We also determined the effects of different electrolyte types (NaCl, MgSO4, CaCl2, Na2SO4, and tap water), as well as the differences caused by using a plate-type and mesh-type aluminum anode, on the turbidity removal efficiency. The results showed that the optimal values of ECF time, applied current, NaCl concentration, and pH were 5 min, 0.35 A, 0.4 g/L NaCl in distilled water, and pH 7, respectively. The results also revealed that the turbidity removal efficiency of kaoline in different electrolytes decreased in the following sequence, given the same conductivity: tap water > CaCl2 > MgSO4 > NaCl > Na2SO4. The turbidity removal efficiency of the mesh-type aluminum anode was significantly greater than the plate-type aluminum anode.

Generally, metal working fluids (MWFs) are used to reduce friction in metalworking processes. In addition to mineral oils, MWFs contain many chemical substances, such as anticorrosive agents, extreme-pressure additives, and stabilizers, as well as high concentrations of organics and ammonia nitrogen. Accordingly, MWFs must be managed to advanced treatment for hydro-ecological conservation. This study investigated the removal efficiency of ammonia nitrogen from MWFs according to operating time, applied voltage, distance between electrodes, and NaCl concentration using aluminum in a batch-type reactor. The experimental results were as follows: First, without NaCl, removal efficiencies of ammonia nitrogen were 69.6%, 37.9%, and 22.7%, when the distance between electrodes was adjusted to 1, 4, and 7 cm, respectively, at 15 V for 60 min. Secondly, without NaCl, removal efficiencies of ammonia nitrogen were 49.5 and 90.9% when the voltage was adjusted to 5 V and 10 V, respectively, for 60 min and 94.6% at 15 V for 40 min. Lastly, with the addition of NaCl 10 mM, the removal efficiency of ammonia nitrogen was 40.3% and 11.5% greater than that of no addition of NaCl at 5 V for 60 min and at 10 V for 30 min.

In this study, we tried to review the potential of commercialization of the developed product of aerated concrete and floor mortar used in the construction of residential buildings such as apartment buildings. As a result, it was analyzed that the difference was negligent in terms of the depth of subsidence, though the developed product was good enough in terms of compressive strength and economic efficiency.

This study is to investigate the ultimate strength and curling influence of single shear two bolted connection with 7075-T6 aluminum alloys. The validation of element analysis was verified through the comparison between test result and finite element analysis prediction and strength reduction rate by curling was estimated quantitatively. Moreover, additional parametric analysis with extended variables was conducted and the conditions of curling occurrence according to end distance and edge distance were proposed.

In water treatment facilities, cover having a various joint is applied to prevent the bad smell. In this study, each joint type of the aluminum cover that is applied to the sewage treatment facility, it was evaluated air tightness. As a result, it showed to be higher flat type better than stick out type.

Aluminum can is one of the common and economically valuable recycling items in municipal waste streams. In this study, the reduction rate of the greenhouse gas emission and energy savings were estimated when aluminum cans are recycled by using material flow analysis, US EPA WARM method, and EU Prognos method. Based on the results, approximately 16,630 ton of aluminum in 2010 was recovered as ingot, while 10,873 ton of aluminum can to can recycling occurred in the same year. The reduction rate of aluminum recycling was estimated to be 240,986 tCO2eq/yr by US EPA WARM method, while about 305,283 tCO2eq/yr was found by the recycling using EU Prognos method. The difference resulted partly from the different system boundary and the loss rate during aluminum recycling process. The results of the energy savings and greenhouse gas reduction rate would be valuable for waste management policy makers to estimate the potential reduction rate of greenhouse gas by aluminum can recycling and accelerate recycling infrastructure of waste streams. This study also implies that the applications and results of both methods to estimate greenhouse gas reduction rates by aluminum can recycling should be carefully reviewed and acknowledged before the use of the method due to the different assumptions and results that are anticipated.