To investigate the tolerance limit and critical thermal maximum (CTM), behavioral responses of wild goldeye rockfish Sebastes thompsoni according to exposure to high water temperature were observed using a continuous behavior tracking system. As a result, behavioral index (BI) of S. thompsoni in each temperature (20.0, 25.0, and 30.0°C) showed a significant difference (p<0.05) when compared with the value measured in a stable condition of 15.0°C. The activity level of S. thompsoni exposed to 25.0°C decreased sharply after 20 hours. Their rest time at the bottom of experiment chamber increased, and their normal swimming and metabolic activities were disturbed. In addition, at a high water temperature of 30.0°C, S. thompsoni reached the limit of resistance and showed a sub-lethal reaction of swimming behavior, with energy consumption in the body increased and all test organisms died. In conclusion, the eco-physiological response of S. thompsoni to water temperature varied greatly depending on the fluctuation range of the exposed temperature and the exposure time. In addition, the tolerance limit of S. thompsoni to high water temperature was predicted to be 25.0- 30.0°C. The maximum critical thermal that had a great influence on the survival of this species was found to be around 30.0°C.

우리나라의 수산 양식의 대부분이 이루어지는 연안과 내만에 최근 빈번한 고수온 현상으로 매년 막대한 양식 피해가 발생하고 있다. 2018년~2021년의 최근 4년간의 7월은 이례적인 고수온, 장마, 태풍 등에 의해 1990년 이후 수온의 연별 변동성이 1994년~1997년에 이 어 두 번째로 크게 나타났다. 동·서·남해의 대표적인 고수온 양식피해 우심해역(천수만, 가막만, 구룡포)에 대한 열속과 열수지 분석을 통 해 여름철 천수만과 가막만의 고수온 발생은 주로 대기로부터 해수면을 통한 열유입에 의한 것임을 확인하였다. 벌크식으로 계산한 순열 속과 수온변화로부터 계산한 해양 열 저장률로부터 4년간(2018년~2021년)의 7월 평균 해양 열 수송률을 추산한 결과, 서산 창리는 순열속 의 13.5 %, 여수 신월은 순열속의 62.3 %가 외부로 유출되는 것으로 계산되었다, 구룡포 하정은 순열속의 22.2 %가 평균적으로 외부로 유출 되는 것으로 평가되었으나, 냉수대 발생 유무에 따라 연도별로 해양 열 수송률이 순열속의 -174.5 %에서 132.5 %까지 큰 차이를 보였다.

High-temperature friction performances of graphite blocks (GBs) and zinc phosphate impregnated graphite blocks (IGBs) were evaluated under various friction temperatures. The surface of IGB exhibited extremely lower average friction coefficient values, that was 0.007 at 400 °C and 0.008 at 450 °C, in comparison to that of GB (0.13 at 400 °C and 0.16 at 450 °C, respectively). The worn surface of IGB in the high-temperature friction test was smoother and more complete than that of GB. The wear under high temperature and load caused the transformation of zinc pyrophosphate to zinc metaphosphate and the formation of a continuous large-area boundary lubrication layer combined with graphite and metallic element on the wear surface. The superior tribology property of IGB could be attributed to the digestion of iron oxides by tribo-chemical reactions and passivation of the exposed dangling covalent bonds. Specifically, the layered structure generated on the IGB wear interface effectively decreased the adhesive forces and prevented the surface from serious damage.

Electroanalytical study for the rotating cylinder electrode in molten LiCl-KCl eutectic salt (58– 42mol%) containing MgCl2 (0.1wt%) at 600°C is conducted. The researches of rotating cylinder electrode have been widely conducted for the century. The advantage of the electrode is that it can mitigate the unintended natural convection by providing a controlled diffusion boundary layer thickness. However, the experimental data for the high temperature molten salts is barely existed. The study adopts the electrochemical techniques such as cyclic voltammetry for the static cell and linear sweep voltammetry for the dynamic cell to calculate the diffusion coefficient. The peak current density and limiting current density are measured according to the scan rate. In order to evaluate the mass transfer under hydrodynamic flow condition, the revolution speeds of cylindrical electrode are varied from 10 rpm to 500 rpm which are corresponded to the Reynolds number of 4 and 185 respectively. The flow regime covers from the laminar to semi-turbulent regime (transient) as the critical Reynolds number Recrit is 200. The limiting current density shows a linear trend with the revolution speed and agrees well with the existing mass transfer correlations. For the extended flow regime, a new mass transfer correlation is suggested as the relation of non-dimensional numbers (Sh = aRebScc) based on the dimensionless analysis.

Measurement of the physical properties of high-temperature molten salts is important for the efficient design and operation of molten salt reactors (MSR) in which the reactor coolant and nuclear fuel are in a homogeneous liquid state. Although some crucial physical properties such as viscosity, thermal conductivity, density, etc., have been drawing much attention, relative data, especially for molten chloride salts, are scarce. Thus, it is urgent to prepare the viscosity data as one of the key transport properties in thermal hydraulics analysis. However, it is not an easy task to measure the molten salt viscosity with high accuracy due to end effect, a small gap between the chamber and spindle, thermal expansion of the chamber and spindle at high temperatures in a rotational viscometer. Additionally, molten salt temperatures inside furnace are not uniform due to the large temperature gradient inside the chamber, and therefore the assumption of laminar condition can be violated. In this study, geometric factors, which can be a major interference in the torque measurement, were considered for the accurate determination of the viscosity. We established a high-temperature molten salt viscosity measurement system with Brookfield rotational viscometer. KNO3 molten salt was used as a model substance at a temperature range of 650–773 K. In-house designed spindles and chambers were made of corrosion-resistant alumina. Thermal expansion has a significant influence on the size and shape of the chamber and spindle. The effect of thermal expansion on the conventional correction method was examined with temperature variation and distribution. Gap size variation was also investigated in order to improve the accuracy.

The optimum vitrification conditions of the radioactive waste using high-temperature furnace and HIP (Hot Isostatic Press) were studied for the successful reduction of the solidification volume, radioactive level, satisfying the disposal criteria such as leaching rate and compressive strength. Vitrification is receiving attention for the solidification disposal of intermediate and low-level radioactive wastes for its chemical-physical stability and leachability. Its principle is to trap the radioactive material in a fixed structure of the glass type materials, such as Boron Trioxide, Silicon Dioxide and Phosphorus Pentoxide. Sludge targeted in this study is assembly of materials while sludge is stored in the stainless-steel tank before disposal, which consists of Fe3O4 (14.9wt%), Fe2O3 (3.8wt%), and Cr2O3 (6.3wt%), cement paste (25wt%) and detergent/shower sludge (50wt%). The detergent/shower sludge generated from the washing the clothes that were worn during the work at the laboratory and nuclear power plant contains organic materials that are vulnerable to chemical reactions, therefore, immobilization of organic material by the incinerating step, which can also immobilize the radioactive substance, was applied. Its composition – containing Cs-133 and Co-59 substitution for Cs-134 and Co-60 that are radioactive – was analyzed by XRD before and after the mineralization of the sludge using high temperature furnace in different temperature, to identify the remaining element and the features of the mineralized sludge. Targeted sludge was vitrificated using Hot Isostatic Press in with different pressure and temperature conditions, to find out the optimum vitrification conditions. Vitrificated waste was evaluated in many aspects - leaching evaluation following ANS16.1, compressive strength evaluation of 3.44 MPa (waste disposal criteria), volume reduction before and after the sequence.

Tungsten carbide is widely used in carbide tools. However, its production process generates a significant number of end-of-life products and by-products. Therefore, it is necessary to develop efficient recycling methods and investigate the remanufacturing of tungsten carbide using recycled materials. Herein, we have recovered 99.9% of the tungsten in cemented carbide hard scrap as tungsten oxide via an alkali leaching process. Subsequently, using the recovered tungsten oxide as a starting material, tungsten carbide has been produced by employing a self-propagating high-temperature synthesis (SHS) method. SHS is advantageous as it reduces the reaction time and is energy-efficient. Tungsten carbide with a carbon content of 6.18 wt % and a particle size of 116 nm has been successfully synthesized by optimizing the SHS process parameters, pulverization, and mixing. In this study, a series of processes for the highefficiency recycling and quality improvement of tungsten-based materials have been developed.

본 연구는 고온과 연속광 조건 하의 복합 스트레스 환경에서 실내 관엽식물이 어떤 엽록소 형광 반응을 나타내는지에 대해 조사 및 분석했다. 대부분의 실내 관엽식물은 이와 같은 스트레스 조건에서 광도가 높아질수록 Fo, Fj 단계에서 형광 밀도가 증가하고 Fi, Fm 단계에서 형광 밀도가 감소한 것으로 나타나 광계II의 반응중심에 있는 전자수용체 퀴논의 상당량이 환원상태에 놓여있음을 암시했다. 뿐만 아니라 최대 양자효율과 최대 양자수율을 나타내는 Fv/Fm와 ΦPo는 광도가 높아질수록 낮게 나타났고 반대로 에너지 소산을 나타내는 DIo/RC 값은 광도가 높아지는 것에 비례하여 높게 나타났다. 이를 미루어보아 고광도 수준에서는 대부분의 광자가 제대로 활용되지 못했음을 알 수 있었다. 특히나 아이비와 테이블야자 는 고온 및 연속광 조건에서 현저한 스트레스를 받는 것으로 분석되었는데 이와 같은 스트레스 조건의 실내에서 재배할 경우 60 μmol m-2 s-1의 저광도 수준에서 재배하는 것이 바람직한 것으로 보인다. 반대로 무늬스킨답서스와 관음죽은 스트레스를 비교적 적게 받는 것으로 나타나 고온과 연속광 조건하에서도 광도의 세기와는 무관하게 양호한 생육이 가능할 것으로 판단된다.

연구는 참외 재배 지에서 흰가루병, 담배가루이 및 두점박이응애가 동시에 발생하였을 때 45, 40, 35°C (대조구)의 온도에서 측창으로 환기 처리 시, 온실 내 온 ․ 습도의 변화, 병충해 발생과 잎말림, 그리고 개화조절에 미 치는 효과를 검토하였다. 3월 3일 ‘히든파워’ 대목에 접붙여진 ‘알찬꿀’ 참외를 40cm 간격으로 격리상에 심었고, 위 에 언급한 병해충이 모든 처리구에서 발생한 6월 18일부터 7월 13일까지 처리하였다. 온실의 온도는 맑은 날에는 설정 온도 지점까지 증가되었고, 45°C 환기 처리에서 고온 고습이 약 9시간 동안 유지되었다. 주간 최고 기온과 최 저 상대습도 차이는 45°C 환기 처리에서 가장 높았다. 환기 처리 11일 후에는 흰가루병과 두점박이응애 피해가 45°C 환기 처리에서 거의 회복되었지만 40°C와 35°C에서는 그렇지 않았다. 처리 14일 후, 담배가루이와 두점박이 응애 밀도는 45°C에서 유의하게 감소하였으나 흰가루병 증상은 유의하게 감소하지는 않았다. 잎말림은 고온에서 유발되었으나 45°C에서도 심하지 않았다. 처리 26일 후, 새로 나온 줄기의 15 마디의 개화수를 조사한 결과, 45°C에 서 암꽃이 전혀 나오지 않았고 수꽃은 1.2개로 나타났다. 이상의 결과는, 고온기에 45°C의 고온에서 2－3주간 환기 처리는 온실 내부의 고온 고습을 유도하여 흰가루병, 담배가루이, 두점박이응애를 통제하고, 개화를 억제하여 참외 의 영양 생장을 회복할 수 있는 방법으로 사료되었다.

NbC, HfC, TaC, and their solid solution ceramics have been identified as the best materials for ultrahigh-temperature ceramics. However, their structural stability and elastic properties are mostly unclear. Thus, we investigated structure and elastic properties of (Nb1-xTax)C and (Nb1-xHfx)C solid solutions via ab initio calculations. Our calculated results show that the stability of (Nb1-xTax)C and (Nb1-xHfx)C increases with the increase of Hf and Ta content, and (Nb1-xHfx)C is more stable than (Nb1-xTax)C at the same content of Hf and Ta. The lattice constants decrease with increasing of Hf and Ta content. (Nb1-xTax)C and (Nb1-xHfx)C carbides are mechanically stable and brittle. Bulk modulus of (Nb1-xTax)C increases with increasing Ta content. In contrast, bulk modulus of (Nb1-xHfx)C decreases with increasing Hf content. Hardness of solid solutions shows the highest values at the (Nb0.25Ta0.75)C and (Nb0.75Hf0.25)C. In particular, (Nb0.75Hf0.25)C shows the highest hardness for the current system. The results indicate that the overall mechanical properties of (Nb1-xHfx)C solid solutions are superior to those of (Nb1-xTax)C solid solutions. Therefore, controlling the Hf and Ta element and content of the (Nb1-xTax)C and (Nb1-xHfx)C Solid solution is crucial for optimizing the material properties.

본 연구는 저장 온도를 달리하여 높은 상대습도의 환경에서 건조 감자를 저장하였을 때 발생하는 품질변화를 관찰하였다. 저장기간 및 건조온도가 증가함에 따라 L* value 는 감소하였고, a* 및 b* value는 증가하는 경향을 나타내었다. 수분활성도는 높은 습도 조건으로 인해 10일차부터 급격히 증가하였으며, 환원형 비타민 C 함량은 급격히 감소하는 경향을 나타내었다. pH 값은 저장기간 동안 완만하게 감소하였으며 40oC에서 저장했을 때 큰 폭으로 감소하였다. 저장기간 동안 대장균군은 검출되지 않았으며, 일반 세균 수는 저장 온도가 증가함에 따라 많이 검출되었다. 전체적으로 20oC와 30oC에서 저장한 시료 간의 차이는 크지 않았으나, 40oC에서 저장한 시료의 경우 큰 품질변화를 나타내었고, 밀봉된 상태로 저장한 대조구의 경우 품질변화가 적게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구결과를 종합해 볼 때, 밀봉하여 산소와 수분을 차단한 상태로 저장하는 것이 제품 고유의 특성을 유지하는데 가장 효과적이며, 높은 습도의 환경일 경우 낮은 온도로 저장하는 것이 품질 변화를 지연시키는데 도움이 될 것으로 판단된다.

본 연구는 고온기 원예작물의 안정 생산을 위해 대형 단동하우스 ‘사계절하우스’를 파프리카 재배에 활용 시 시설 내부 기상 환경 및 파프리카 품종별 생육, 수량, 품질 등을 분석하고 근권냉방 효과 등을 구명하여 파프리카 재배환경 조건을 최적화 하기 위한 기초자료로 사용하고자 수행하였다. 정식 후부터 재배 종료 시점(2020년 5－11월)까지 시설내 평균 적산광량은 12.7MJ·m -2 d -1로, 온실외부의 평균 광량인 14.1MJ·m -2 d -1의 90% 수준으로 나타났다. 일 년중 가장 기온이 높은 7－8월의 온실내 24시간 평균온도는 외기보다 3.04℃ 낮았고, 장마가 끝난 8월 12일 이후에는 평균 4.07℃ 낮게 나타났다. 시설 내 포그 냉방 가동(6월 13일) 이전 일평균 상대습도는 최저 40% (주간 20%) 수준까지 떨어져 작물재배에 적합하지 않은 상태였으나 포그를 가동한 이후 주간 상대습도는 70－85% 수준으로 증가된 것으로 나타났다. 평균 수분부족분(humidity deficit)은 포그 공급전에는 최고 12.7g/m 3 까지 상승하여 매우 건조한 조건이었으나, 포그 공급 후 고온기(7－8월)에 평 균 3.7g/m 3으로 감소하였고, 저온기(10－11월)로 갈수록 다시 증가되는 경향이었다. 주간 잔존 CO2 농도는 전체 재배기 간동안 평균 707ppm으로 나타났다. ’20년 7월 27일부터 11월 23일까지 수확한 파프리카의 품종별 상품수량(kg/10a)은 주황색 품종 ‘DSP-7054’과 황색 품종 ‘Allrounder’이 각각 14,255kg/10a와 14,161kg/10a로 다른 품종에 비해 높았고, 다음으로 주황색 ‘K-Gloria orange’, 황색 ‘Volante’, 적색 ‘Nagano’ 품종 순으로 나타났다. 사계절하우스에서 고온기(8 월)에 생산된 대과종 파프리카의 품종별 과실품질 특성을 조사한 결과, 과고, 과폭, 과실당도, 과육두께에서 품종 간 유의성이 인정되었다. 당도는 주황색 품종인 ‘DSP-7054’와 ‘Naarangi’에서 높게 나타났고, 과육두께는 황색과 주황색 품종인 ‘K-Gloria orange’와 ‘Allrounder’에서 높게 나타났다. 근권 냉방처리 기간 동안 배지내 일평균 온도는 20.7℃로 나타났고, 근권 난방처리 기간 동안 배지내 일평균 온도는 23. 4℃로 나타났다. 근권부 냉난방 처리를 통해 상품수량은 무처리구에 비해 비해 ‘Nagano’ 16.5%, ‘Allrounder’ 1.3%, ‘Naarangi’ 20.2%, 및 ‘Raon red’ 17.3% 증가하였고, 품종 전체로는 16.1% 증가하였다. 근권 냉난방처리에 의해 과실의 경도는 4개 품종 평균 5.7% 증가하였으나 다른 품질 지표에서는 유의성있는 차이가 나타나지 않았다.

Stainless steel, a type of steel used for high-temperature parts, may cause damage when exposed to high temperatures, requiring additional coatings. In particular, the Cr2O3 product layer is unstable at 1000oC and higher temperatures; therefore, it is necessary to improve the oxidation resistance. In this study, an aluminide (Fe2Al5 and FeAl3) coating layer was formed on the surface of STS 630 specimens through Al diffusion coatings from 500oC to 700oC for up to 25 h. Because the coating layers of Fe2Al5 and FeAl3 could not withstand temperatures above 1200oC, an Al2O3 coating layer is deposited on the surface through static oxidation treatment at 500oC for 10 h. To confirm the ablation resistance of the resulting coating layer, dynamic flame exposure tests were conducted at 1350oC for 5–15 min. Excellent oxidation resistance is observed in the coated base material beneath the aluminide layer. The conditions of the flame tests and coating are discussed in terms of microstructural variations.

Oxide dispersion-strengthened (ODS) steel has excellent high-temperature properties, corrosion resistance, and oxidation resistance, and is expected to be applicable in various fields. Recently, various studies on mechanical alloying (MA) have been conducted for the dispersion of oxide particles in ODS steel with a high number density. In this study, ODS steel is manufactured by introducing a complex milling process in which planetary ball milling, cryogenic ball milling, and drum ball milling are sequentially performed, and the microstructure and high-temperature mechanical properties of the ODS steel are investigated. The microstructure observation revealed that the structure is stretched in the extrusion direction, even after the heat treatment. In addition, transmission electron microscopy (TEM) analysis confirmed the presence of oxide particles in the range of 5 to 10 nm. As a result of the room-temperature and high-temperature compression tests, the yield strengths were measured as 1430, 1388, 418, and 163 MPa at 25, 500, 700, and 900oC, respectively. Based on these results, the correlation between the microstructure and mechanical properties of ODS steel manufactured using the composite milling process is also discussed.

본 연구는 냉방이 가능한 반밀폐형온실과 일반 플라스틱온 실에서의 정식 후 고온 스트레스가 파프리카에 미치는 영향 구명을 위해 수행하였다. 지열과 팬앤패드를 활용하여 냉방이 가능한 반밀폐형온실의 파프리카는 냉방이 되지 않는 3중 플라스틱 하우스의 파프리카보다 유의적으로 높은 광합성 속도를 보여 주었다. 플라스틱 하우스의 파프리카가 고온 스트레스에 의해 광합성 속도가 느려지는 것을 제시하고 있다. 초장은 반밀폐형온실이 13cm 더 높게 증가하였으며, 엽면적은 이식 후 2주차까지 생장 속도가 비슷하였으나 3주차 경과 시 반밀폐형온실이 플라스틱온실보다 47% 높은 차이를 보였다. 착과 수는 반밀폐형 온실 10.6개/주, 플라스틱온실 4.6개/주가 착과하여 플라스틱 온실 대비 반밀폐형온실이 130% 높게 착과하였다. 과중 또한 반밀폐형온실과 플라스틱온실이 각각 566.7g/plant와 387g/plant으로 46% 차이를 나타냈다. 이상의 결과로 냉방이 가능한 반밀폐형온실에서 파프리카를 재배할 경우 일반 플라스틱온실보다 광합성과 생육이 양호하였음을 확인할 수 있었다. 따라서, 반밀폐형온실의 냉방 효율을 위한 요소기술을 일반 플리스틱온실에 적용하여 여름철 고온기를 극복한다면 수확량 및 품질 향상을 통한 농가소득 증대가 가능해질 것으로 기대된다.