Thermite welding is an exceptional process that does not require additional energy supplies, resulting in welded joints that exhibit mechanical properties and conductivity equivalent to those of the parent materials. The global adoption of thermite welding is growing across various industries. However, in Korea, limited research is being conducted on the core technology of thermite welding. Currently, domestic production of thermite powder in Korea involves recycling copper oxide (CuO). Unfortunately, controlling the particle size of waste CuO poses challenges, leading to the unwanted formation of pores and cracks during thermite welding. In this study, we investigate the influence of powder particle size on thermite welding in the production of Cu-thermite powder using waste CuO. We conduct the ball milling process for 0.5–24 h using recycled CuO. The evolution of the powder shape and size is analyzed using particle size analysis and scanning electron microscopy (SEM). Furthermore, we examine the thermal reaction characteristics through differential scanning calorimetry. Additionally, the microstructures of the welded samples are observed using optical microscopy and SEM to evaluate the impact of powder particle size on weldability. Lastly, hardness measurements are performed to assess the strengths of the welded materials.

Conventionally, metal materials are produced by subtractive manufacturing followed by melting. However, there has been an increasing interest in additive manufacturing, especially metal 3D printing technology, which is relatively inexpensive because of the absence of complicated processing steps. In this study, we focus on the effect of varying powder size on the synthesis quality, and suggest optimum process conditions for the preparation of AlCrFeNi high-entropy alloy powder. The SEM image of the as-fabricated specimens show countless, fine, as-synthesized powders. Furthermore, we have examined the phase and microstructure before and after 3D printing, and found that there are no noticeable changes in the phase or microstructure. However, it was determined that the larger the powder size, the better the Vickers hardness of the material. This study sheds light on the optimization of process conditions in the metal 3D printing field.

한국쌀가공식품협회에 의하면 쌀가루 시장은 2008년 만톤, 2012년 5만톤으로 5배 성장하였으며, 2017년은 10만톤 2500억 규모로 쌀가루 시장은 급속히 성장하여 쌀 가공제품 생산에 이용하고 있다. 또한 쌀 사용량 현황은 55,794톤이며, 총매출액은 12,380억원에 이르고 있으나 현재 대부분의 떡 제조업체에서는 쌀을 물에 불려 빻아서 쓰는 습식제분법을 여전히 사용하고 있어서 시간과 노력이 많이 투입되고 있는 실정이다. 현재 건식 쌀가루를 이용하여 각종 가공품 제조를 위한 연구를 시도하고 있으나 아직까지 떡 종류별 사용기준이 명확히 없어 이의 기준설정이 필요하여 본 연구는 건식제분한 쌀가루를 이용하여 발효떡인 증편을 만들기 위한 조건설정의 기초자료로 활용하고자 시험을 실시하였다. 공시품종으로는 2016년에 재배된 한가루, 삼광, 다산1호, 한아름2호, 보람찬 등 5품종을 사용하였고, 제분기 Air mill(AM, Nara Machinery Co., LTD, Japan)을 사용하여 쌀가루 입도를 50, 100, 150㎛ 수준으로 각각 제조하였고, 대조구로는 관행의 습식제분한 쌀가루를 사용하였다. 시험결과 색도는 대조구 대비 품종별로는 명도(L)가 낮고 황색도(b)가 높았으며, 입도별로는 입도가 작을수록 명도가 높아지고 황색도가 낮아져서 대조구에 가까운 색도를 나타내었다. 호화특성으로는 대조구 대비 건식쌀가루 품종에서 호화온도에 이르는 시간이 짧았으며, setback(노화도)이 낮은 경향이었고, 품종별로는 한가루> 보람찬> 삼광> 다산1호, 한아름 1호의 순으로 노화가 덜 되는 경향이었으며, 입도별로는 큰 차이가 없었다. 대조구 대비 pH는 높고 산도는 비슷하였으며, 당도가 낮은 경향이었다. 당도는 입도가 작을수록 높았는데, 이는 발효과정 중 당화에 의한 영향으로 판단되었다. 색도는 대조구보다 명도는 낮고 황색도는 증가하는 경향이었으며, 물성은 대조구 대비 경도, 응집성, 점착성이 입도 50~100㎛간에는 비슷한 경향이었고, 입도 150㎛에서 경도와 점착성이 높아서 떡이 딱딱하게 굳는 경향이었다. 품종별로는 보람찬과 다산 1호가 부착성이 커서 달라붙는 정도가 컸다.

최근 두부시장은 화학응고제 무사용, 영양성분 강화, 간편화 등의 새로운 두부 형태 제품이 출시되었으며, 기류분쇄기 보급에 따라 초미세분말 제조가 가능하게 되면서 전두부 제조가 가능하여 졌다. 전두부는 콩가루를 이용하여 만들기 때문에 콩에 포함된 단백질, 식이섬유, 이소플라본 등의 전체적인 영양성분 섭취가 가능하여 영양이 우수하며, 부산물인 비지가 생산되지 않아 생산 편리성 및 환경오염 방지 효과가 있는 제조방식이다. 본 연구에서는 건식 콩가루를 이용하여 전두부 제조를 위한 조건설정의 기초자료로 활용하고자 시험을 실시하였다. ’16년에 재배된 대원콩 품종을 사용하였고, 제분기는 Air mill을 사용하여 콩가루 입도를 50, 100, 150㎛ 수준으로 각각 제조하였으며, 두유온도를 60, 80, 90, 100°C까지 끓인 후 두유의 적정 응고조건을 설정하고자 품질특성을 조사하였다. 전두부는 유미원 전두부제조기(HTM-100A)를 이용하여 5배의 물을 넣고 제조하였고, 대조구로는 압착두부를 사용하였다. 콩분말 입도에 따른 전두부 품질분석 결과 pH, 산도, 수분활성도는 거의 차이가 없었으며, 입도가 클수록 수분이 낮아지는 경향이었다. 7점척도법에 의한 관능조사 결과 대조구인 압착두부 대비 전반적인 기호도는 낮았지만 입도별로는 향이나 맛, 씹힘성에서 콩분말 입도 50㎛에서 가장 높았으며 전반적인 기호도는 50㎛ > 100㎛ ≥ 150㎛ 순이었고, 전자현미경 관찰결과 입도가 작을수록 두부구조가 치밀하였다. 두유 온도에 따른 전두부의 품질 비교 결과 전두부는 대조구 대비 수분함량, 산도, 당도, 염도가 전반적으로 높았으며, 두유 온도 60°C에서는 두부의 응고반응이 일어나지 않았으며, 80°C 이상에서 응고되기 시작하여, 90°C에서 가장 양호하였다. 100°C 이상에서는 단시간에 응고가 되어 두부의 모양이 고르지 않았다. 전두부의 일반세균수는 모두 규격기준(106cfu/㎖) 이하로, 90°C 이상에서는 거의 발생되지 않았다.

Recycled cenosphere, which is a hollow shaped particle from fly ash, has become attractive as a building material due to its light weight and excellent heat insulation and soundproof properties. In this paper, we investigated the effect of cenosphere size on the physical and optical properties. High brightness of cenosphere as raw material is required for a wide range of ceramics applications, particularly in fields of building materials and industrial ceramic tiles. Cenospheres were sorted by particle size; the microstructure was analyzed according to the cenosphere size distribution. Cenospheres were generally composed of quartz, mullite, and amorphous phase. Colour measurement corresponding to chemical composition revealed that the contents of iron oxide and carbon in the cenospheres were the major factors determining the brightness of the cenospheres.

Neodymium-iron-boron (Nd-Fe-B) sintered magnets have excellent magnetic properties such as the remanence, coercive force, and the maximum energy product compared to other hard magnetic materials. The coercive force of Nd-Fe-B sintered magnets is improved by the addition of heavy rare earth elements such as dysprosium and terbium instead of neodymium. Then, the magnetocrystalline anisotropy of Nd-Fe-B sintered magnets increases. However, additional elements have increased the production cost of Nd-Fe-B sintered magnets. Hence, a study on the control of the microstructure of Nd-Fe-B magnets is being conducted. As the coercive force of magnets improves, the grain size of the Nd2Fe14B grain is close to 300 nm because they are nucleation-type magnets. In this study, fine particles of Nd-Fe-B are prepared with various grinding energies in the pulverization process used for preparing sintered magnets, and the microstructure and magnetic properties of the magnets are investigated.

목 적: 평균 제곱근 굴절력오차(RMSPE) 값을 적용하여 누진가입도렌즈(PALs)의 원용부, 중간거리부 및 근용부의 굴절력오차를 측정하여 광학적 특성을 분석하고자 하였다. 방 법: 현재 임상에서 처방되고 있는 17종(51개)의 누진가입도렌즈(원용부 굴절력은 0.00D, 가입도 1.50D, 2.00D 및 2.50D)를 무작위로 선정하였다. Free Form Verifier(FFV, Rotlex, Israel)를 이용하여 누 진가입도렌즈의 각 부위(0.5 mm 간격의 6953개 지점)에서 전면굴절력을 측정하였다. 원용부와 중간거리부 및 근용부의 각 지점에서 측정된 구면굴절력과 원주굴절력을, 각 지점에서 요구되는 굴절력과 편차를 나타 내는 RMSPE로 환산하였고, 0.25D 단계의 색 지형도로 표현하였다. 결 과: 17가지 누진가입도렌즈의 3가지 가입도에 대한 원용부 명시범위는 가입도 1.50D에서 9.53±5.25 mm, 2.00D에서 9.56±3.86 mm 및 2.50D에서 9.65±4.73 mm였고 가입도에 따라 유의한 차이가 없었다 (F=0.003, p=0.997). 중간거리부 명시범위는 가입도 1.50D에서 14.74±10.72 mm, 2.00D에서 9.09±5.28 mm 및 2.50D에서 6.79±3.89 mm로, 가입도가 증가할수록 감소하였다(F=5.394, p=0.008). 근용부 명시 범위는 가입도 1.50D에서 20.85±4.80 mm, 2.00D에서 14.82±4.42 mm 및 2.50D에서 11.65±5.98 mm로, 가입도가 증가할수록 크게 감소하였다(F=14.260, p=0.000). 또한 RMSPE 값을 적용한 색 지형도로부터 동 일한 디자인에서 가입도 변화에 따른 명시범위의 폭과 주변부 비점수차의 변화도를 쉽게 비교할 수 있었다. 결 론: 누진가입도렌즈의 다양한 디자인과 동일한 디자인에서 가입도의 변화에 따른 굴절력오차의 변화 를 분석할 수 있는 방법을 제시하였다. 임상에서 다양한 용도와 디자인을 비교적 간단하고 쉽게 분석하여 사 용자의 작업조건이나 특정요구에 적합한 디자인을 처방할 수 있는 기초적인 자료를 제공한 것으로 생각된다

목적: RMSPE 값(Root Mean Square Power Error Value)을 적용하여 누진 가입도 렌즈의 부 위별 오류 값을 도식화하여 디자인에 따른 광학적 특성을 분석하고자 하였다. 방법: 임상에서 처방되고 있는 17가지의 누진 가입도 렌즈(원용부 굴절력이 0.00D이고 가입도 가 1.50D, 2.00D 및 2.50D)를 대상으로 선정하였다. Free Form Verifier(FFV, Rotlex, Israel) 를 사용하여 대상의 전면 굴절력을 측정하였다. 0.5mm 간격의 6953개 지점의 측정값을 RMSPE 값으로 산출하여 원용부 및 중간거리 그리고 근용부 굴절력의 분포를 각각 도식화하였 다. 결과: 원용부, 중간거리부 및 근용부의 각 지점에서 요구되는 굴절력과 RMSPE의 차이로부터 명시범위와 주변부 굴절력의 분포를 0.25D 간격으로 나타내었다. 각 디자인 및 동일 디자인에 서 가입도 증가에 따른 굴절력 분포 특성을 쉽게 구별할 수 있었다. 등가구면굴절력을 적용했 을 때보다 부위별 오차값이 더 컸다. 결론: 전면굴절력에 대한 RMSPE를 부위별로 요구되는 굴절력과 비교하여 원용부, 중간거리부 및 근용부의 명시범위를 동시에 표현하고, 누진가입도렌즈의 디자인 및 가입도 변화에 따른 광 학적 특성을 편리하게 비교 분석할 수 있는 방법을 제시하였다고 생각된다.

콘크리트 포장의 굵은 골재는 국내에서도 두 가지 이상의 골재를 혼합하여 사용하고 있다. 그러나 국내 에서는 OAG(Optimized Aggregate Gradation)를 적용한 것이 아니라 굵은 골재의 최대 치수에 따른 권 장 입도분포를 맞추기 위하여 두 가지 이상의 굵은 골재를 혼합하여 사용하는 것이다. OAG는 콘크리트 포장에 사용되는 일반적인 재료에 굵은 골재를 최대한 사용한 것을 말한다. 이는 기존 의 아스팔트 콘크리트 포장에서 사용하는 다양한 입도의 골재를 이용한 재료배합을 콘크리트 포장에 도 입·적용함으로서 콘크리트 포장의 내구성 및 공용성을 극대화시키고자 개발된 것이다. 그림 1과 같이 기 존의 NAG(Normal Aggregate Gradation)는 굵은 골재가 모르타르로 둘러 싸여 있는 형태인 반면 OAG 는 다양한 크기의 골재로 둘러싸인 콘크리트를 보여준다. OAG는 콘크리트 포장 내에 차지하고 있는 시멘 트 페이스트를 줄일 수 있다. 시멘트 페이스트의 감소로 낮은 열팽창계수, 적은 건조 수축, 적은 발열량을 가지게 되어 OAG 콘크리트는 부피 변화에 대한 민감성이 적은 특성을 보여준다. 또한 시멘트를 줄임으로 서 콘크리트 포장 재료 중 시멘트 부분을 가격이 상대적으로 저렴한 골재로 치환하여 경제적으로 유리함 과 동시에 저탄소 콘크리트 포장을 생산할 수 있다.

In this study, the porous ceramic filter was developed to be able to remove both dust and hazardous gas contained in fuel gas at high temperature. The porous ceramic filters were fabricated and used as a catalyst support. And the effects have been investigated such as the mean particle size, organic content and addition of foaming agent on the porosity, compressive strength and pressure drop of ceramic filters. With the increase of mean powder size and the organic content for the cordierite filter, the porosity was increased, but the compressive strength and pressure drop were decreased. From the results of the research, the optimum condition for the fabrication of ceramic filters could be acquired and they had the porosity of 58%, the compressive strength of 13.4 MPa and the pressure drop of 250 Pa. It was expected that this ceramic filter was able to be applied to the glass melting furnace, combustor, and dust/toxic gas removal filter.

천수만 내 어장해역과 비어장해역의 해저퇴적물에 대한 지화학적 특성을 파악하기 위하여 입도 및 유기물오염의 특성과 중금속 오염도를 평가하였다. 천수만 퇴적물은 Sand, Silt, Clay가 혼재된 퇴적 특성을 나타내었으며, 어장해역인 만내에는 세립질이 우세하고, 비어장해역인 만외는 조립질이 우세한 것으로 나타났다. 퇴적물의 유기물(COD, TOC, I.L.) 오염정도는 양식어장해역이 비양식어장해역보다 유기물 오염도가 더 심한 것으로 나타났으며, 퇴적물 총질소 농도도 양식어장이 더 높은 것으로 나타났다. 퇴적물중의 중금속 함량을 양식어장인 내측과 비양식어장인 외측과 비교해 보면, 모든 항목에서 양식어장에서 높은 평균농도를 나타내고 있었다. 퇴적물의 입도와 이화학적 성분, 중금속과의 상관성에서 평균입도, Sand, Clay는 유기물 인자와 높은 상관성을 보였고, 유기물 지표와 중금속간의 상관성도 대체적으로 높게 나타났다. 중금속 오염도의 평가에서 농축계수는 Cu를 제외한 모든 중금속 항목에서 1 이상의 값을 보여 인위적인 영향이 있는 것으로 나타났고, 중금속 과잉량은 Cd와 Cr이 0에 가까운 값을 보였으나, 나머지 항목은 높은 값을 나타내어 중금속 과잉량이 높은 것으로 나타났다. 농집지수에 의한 평가에서는 Cu, Pb, Al은 0등급의 오염되지 않은 수준이었고, Hg, Cr은 10개 이내의 자료에서 0~1등급 이상이었고, 나머지는 0등급이었다. 그리고 Cd은 18개 자료에서 0~1등급 이상을 나타내었고, As의 경우 모든 자료에서 0~1등급 이상이었다. 미국해양대기청(NOAA) 퇴적물 기준과 비교하면 모든 중금속 항목에서 ERL 이하의 오염수준을 보였고, 한국환경정책평가연구원 퇴적물 기준과 비교에서도 목표수준 이하의 농도를 나타내었다.

The effect of particle size distribution on green and sintered properties of Fe-Cr-Mo prealloy powder was investigated in this study. For the study, prealloyed Fe-Cr-Mo powders with different particle sizes were mixed as various ratios and cold compacted at various pressure and sintered at for 30 min, atmosphere in the continuous sintering furnace. The results shows that the powders with large particle size distribution have high compressibility and low ejection force. However the green strength are much less than those with small particle size distribution. Tensile prperties of the sintered specimes with large particles size also have high strength and elongation.

입도조정기층 재료의 역학적 특성평가를 위하여 15개 시료에 대해 반복재하 삼축압축시험, CBR 시험, 투수계수시험을 수행하였다. 입도조정기층 재료의 CBR 값은 32~110 범위(평균 81)에서 매우 폭넓게 결정되었으며, 수침조건에서 팽창량은 0.04mm 이하로 나타났다. 입도조정기층 재료의 탄성계수는 체적응력의 영향을 매우 크게 받았으며 선형체적응력모델의 적용성이 가장 뛰어남을 확인하였다. 입도조정기층 재료의 탄성계수는 100MPa~600MPa, 모델계수 k1은 80~270, 모델계수 k2는 0.1~0.6 사이에서 결정 되었다. 체가름시험과 다짐시험에서 결정된 지수물성치로부터 입도조정기층 재료의 탄성계수를 결정하는 경험모형을 제안하였다. 제안된 경험모형의 결정계수는 모델계수 k1 결정에 있어서는 0.423, 모델계수 k2 결정에 있어서는 0.920, 응력단계별 탄성계수 결정에 있어서는 0.872로 평가되었다.

본 연구는 고속도로 강우 유출수에서 입도 크기 분포 특성(PSD)을 이해하기 위하여 수행하였다. 경기도내 4곳의 포장도로 지역에서 2번의 강우사상동안 강우유출수 샘플 모니터링을 수행하였고, 시료내 입자의 크기분포를 분석하였다. 또한, 강우량, 유량 및 각 오염물질들을 분석하였다. 시료내 입자의 시간별 변화농도는 강우유출수의 시작 시 높은 값을 보였다가 급속히 감소하였으며 탁도, 총부유물질, BOD, 총질소 및 총인과 같은 오염물질과 유사한 유출경향을 보여주었다. 특히 총부유물질과 탁도와의 높은 상관성을 보여주었다. 강우유출수와 퇴적물내에 포함된 중금속에 있어서 구리, 납, 아연은 높은 농도를 보였으며 대부분의 중금속은 넓이에 대한 부피의 비율이 큰 세립입자에 강하게 결합된 형태로 존재한다.

줄포만 갯벌의 체계적이고 과학적인 관리를 위하여 갯벌 퇴적물을 대상으로 입도특성 및 유기물 그리고 중금속 조사를 실시하였고, 퇴적물중의 중금속 오염도를 평가하였다. 줄포만 전체 갯벌의 입도는 연안과 직각방향인 F라인에서 대부분 Clay질이 우세한 반면, 만의 연안측면에 위치한 R과 L라인에서 Silt질이 우세한 것으로 나타나서 Silt-Clay 또는 Clay-Silt가 대부분이었다. 평균입경은 3.7 Φ~ 10.4 Φ의 범위로 평균 7 Φ 이상의 높은 평균입도를 나타내어 퇴적물 분류학상 세립질 퇴적물(4 Φ 이상)에 해당되었다. 퇴적물의 유기물 농도는 연안에서 직각방향으로 뻗은 F라인에서 높게 나타난 반면, 연안 측면을 따라 조사된 L과 R라인에서 상대적으로 낮게 나타났다. 갯벌 퇴적물의 중금속 분포를 보면 연안의 직각방향인 F라인보다 연안측면의 R과 L라인에서 대체적으로 높은 중금속 농도를 나타내고 있었다. 유기물과 입도는 양호한 상관성을 보였고, 입도 평균치와 중금속의 일부 원소와 양호한 상관성을 나타내었지만, 중금속 원소간에는 약간의 상관성은 있었으나 대체적으로 낮은 상관계수를 보였다. 중금속 오염도 평가를 위하여 미국 EPA와 NOAA 그리고 한국 환경정책평가연구원에서 제시한 중금속 오염기준을 적용해 보았다. 줄포만 갯벌퇴적물의 중금속 오염도는 미국 EPA 기준에서 항목별 편차는 있었으나 대부분이 Nonpolluted와 Moderaterly polluted에 속하였고, NOAA의 기준에서는 대부분이 ERL 이하의 오염수준을 보였다. 한국 환경정책평가연구원에서 제시한 기준안에서는 대부분이 목표수준 이하의 값을 나타내었다.

To increase pot life in the formulation mixed with bisphenol F epoxy resin, anhydride-based curing agent, and imidazole-based curing accelerator powders as a paste material for high-speed RFID chip bonding, size variation of the imidazole-based powders and a coating method of the powders were adopted in this study. In experiment with regard to the size variation, the pot life was not outstandingly increased. Through the idea using the coating method, however, the pot life was increased up to 4.25 times in comparison with the addition of initial imidazole-based powders. Consequently, successive bonding of RFID chip could be performed with very short time of 5sec using the suggested formulation having improved pot life.