구조모델의 하나인 Maxwell-Eucken(ME) 모델을 이용하여 불포화 다공성 매질의 유효열전도도를 예측할 수 있는 새로운 모델을 제시하였다. 제시된 모델은 기질, 물 그리고 공기가 각각 연속상으로 존재하는 경우에 해당하는 3개 ME모델의 선형조합으로 표현되며, 매질 내에서 각 성분의 상대적 연속성 정도를 나타내는 '연속성계수'의 개념을 도입하여 선형방정식의 계수로 이용하였다. 기질의 연속성계수는 공극률과 선형의 관계를, 물과 공기의 연속성계수는 포화도와 선형 또는 비선형의 관계를 갖는 것으로 가정하였다. 공극구조가 알려진 3개 시료에 대한 열전달 모사 결과와 3개 시료의 열전도도 실험 결과를 이용하여 제시된 모델의 신뢰성을 평가하였다. 6개 시료에 대한 모델 예측값의 결정계수(R2)는 선형모델의 경우 0.86-0.98, 비선형모델의 경우 0.88-0.99로 나타나 모델의 예측 신뢰도가 매우 높은 것으로 분석되었다. 또한, 6개 시료에 대한 분석 결과를 이용하여 기질의 연속성계수와 공극률과의 관계식을 제시하였다. 따라서 본 예측모델은 기질의 열전도도, 공극률 및 포화도로부터 불포화 다공성 매질의 유효열전도도를 계산하는 데 이용될 수 있다.

Recently, the use of thermal conductive polymeric composites is growing up, where the polymers filled with the thermally conductive fillers effectively dissipate heat generated from electronic components. Therefore, the management of heat is directly related to the lifetime of electronic devices. For the purpose of the improvement of thermal conductivity of composites, fillers with excellent thermally conductive behavior are commonly used. Thermally conductive particles filled polymer composites have advantages due to their easy processibility, low cost, and durability to the corrosion. Especially, carbon-based 1-dimensional nanomaterials such as carbon nanotube (CNT) and carbon nanofiber (CNF) have gained much attention for their excellent thermal conductivity, corrosion resistance and low thermal expansion coefficient than the metals. This paper aims to review the research trends in the improvement of thermal conductivity of the carbon-based materials filled polymer composites.

고준위폐기물처분장의 설계 및 장기 성능평가를 위한 입력 자료를 확보하기 위해, 한국원자력연구원 지하처분연구시설 부지에서 실시된 경사시추에서 얻은 암석 코어를 이용하여 화강암의 열전도도를 측정하였다. 열전도도에 미치는 함수비의 영향을 조사하기 위해 여러 가지 함수비에서 화강암의 열전도도를 측정하였다. 화강암의 광물 조성, 결정구조 및 이방성의 영향을 고려하지 않고, 비교적 측정이 용이한 유효공극률과 함수비를 이용하여 화강암의 열전도도를 예측할 수 있는 간단한 실험적 관계식이 제안되었다. 이 관계식은 지하처분연구시설 부지에서 채취한 유효공극률 2.7% 이하인 화강암의 열전도도를 10% 오차 이내로 예측할 수 있다

고준위폐기물 처분장의 완충재 및 뒷채움재 후보물질로 고려되고 있는 경주벤토나이트를 대상으로 압축 벤토나이트 및 벤토나이트-모래 혼합물의 열전도도가 측정되었다. 압축벤토나이트는 건조밀도가 에서 범위에 대해, 압축 벤토나이트-모래 혼합물은 건조밀도가 에서 사이이고, 모래의 함량이 중량비로 10 wt%에서 30 wt%인 범위의 혼합물에 대해 측정하였다. 측정시료의 수분 함량은 중량비로 10 wt%에서 20 wt% 까지 변화시켰다. 압축 벤토나이트 및 벤토나이트-모래 혼합물의 열전도도는 수분함량이 일정할 때, 건조밀도가 증가할수록, 모래 함량이 많을수록 증가하였으며, 건조밀도가 일정한 경우에는 수분 함량과 모래 함량이 증가할수록 증가하였다. 각 건조밀도에서의 수분함량의 증가에 따른 열전도도 변화를 나타낼 수 있는 실험적 관계식들이 제시되었다. 이 관계식들은 10% 오차 범위에서 압축벤토나이트 및 벤토나이트-모래 혼합물의 열전도도 값을 예측할 수 있다.

The electrical and thermal conductivity of W-Cu composites were investigated as a function of the W-particle size and W-W contiguity. Powder mixtures were prepared by ball milling or mechanical alloying process, and then sintered at various temperatures. The electrical conductivity of sintered composite was increased with decreasing W grain size. Dependence of electrical conductivity on the W grain size was explained by the W-W contiguity concept. The thermal conductivity was increased with increasing the temperature up to but decreased at the temperature above Also, thermal conductivity value was influenced by the W particle size. Change of thermal conductivity in W-Cu composites was discussed based on the observed microstructural characteristics and theoretical considerations.

5-64.3mol% AI2O3를 함유하는 AIN(1wt% Y2O3)의 1650-1900˚C 상압소결에 따른 치밀화 거동, 미세구조, 열전도도가 검토 되었다. XRD 분석결과, AION(5NIN ?9 AI2O3 ), 27R AIN다형, AIN이 소결체의 주상으로서 동정되었다. AI2O3 의 함량이 증가할수록 소결체의 부피밀도는 증가 하였다. AION을 기지상으로 하는 물질(≥ 30mol% AI2O3 )인 경우는 1750˚C 소결에서 최대의 부피밀도를 나타내었으며, AIN을 기지상으로 하는 경우(5mol% AI2O3 ) 는 소결온도가 증가할수록 밀도가 감소하였다. Y2O3의 존재하에서 주로 1850˚C이상에서 AI2O3 와 AIN의 반응에 으해서 액상이 생성되었다. AION을 기지로 하는 물질의 치밀화는 주로 액상의생성 및 AION의 입성장에 의해서 지배되었으나, AIN을 기지로 하는 물질에 있어서는 1650˚C에서 액상이 생성되었고, 소결온도가 1900˚C까지 상승할 동안 AIN의 입성장은 크게 일어나지 않았다. AI2O3 함량이 증가할수록 낮은 열도도를 갖는 다량의 AION 및 액상의 생성으로 인하여 소결체의열전도도는 감소 하였다. 5mol% AI2O3 를 함유한 1900˚C 소결체가 최대의 열전도도(77.9W/(m?k))를 나타내었다.

he translational and reactive parts of thermal conductivity of a partially ionized solar magneto-plasma gas have been calculated based on Yun and Wyller's formulation (1972) along with Devoto's theory(1968). The computed results are presented as functions of temperature and pressure for given magnetic field strengths. The results of the calculations show that for most photospheric conditions the magnetic field does not play any important role in characterizing thermal properties of the ionized gas. However, when the gas pressure is low(e.g., P<10 dynes/ c m 2 ) ) the field becomes extremely effective even if its strength is quite small (e.g., B<0.1 gauss). The reactive part of the thermal transport is found to be very important when the gas is undertaking active ionization.

An insulating brick was developed and evaluated as a potential recycling Waste Limestone (WL) with Melting Slag (MS). We aimed at analyzing the parameters affecting the insulating brick manufacture to enhance the recyclability of WL. In this study, The thermal conductivity, compressive strength and apparent porosity of prepared brick were measured with the addition of aluminum dross and the molar ratio of the alkali activator. The thermal conductivity, compressive strength and apparent porosity were 0.28 W/mK, 2.41 MPa and 44.72% respectively at a mixing ratio of 9.5 : 0.5wt%, 1.5 M SiO2/Na2O, 3wt% aluminum dross. Thus, it met the standards of insulating fire bricks (KS L 3301).

Converter slag is discharged as by-product from steel making process. Its chemical composition is similar to that of blast furnace slag. Therefore its recyclability is high. But actually it was not widely recycled relatively. We studied to prepare insulating brick with it for enhancing the recyclability. We discussed mixing ratio of melting slag and converter slag and also additional amounts of Al-dross and NaOH as affecting factors. According to our results, 0.195 W/mK of thermal conductivity and 3.02 MPa of compressive strength were obtained at the following condition mixing ratio 60 : 40, aluminum dross 1.5wt%, NaOH 5.6wt%. It seemed that the thermal conductivity of prepared brick was decreased with increasing amount of Al-dross and NaOH. It is satisfied with the standard of insulating fire bricks (KS L3301).

화재로 인한 건축물 구조부재의 파괴는 추가적인 경제적 손실과 인명피해를 가져오기 때문에 화재에 대한 구조부재의 안전성은 매우 중요하다. 화재에 노출된 철근콘크리트 구조부재의 경우, 부재의 열전도도에 따라 내부 온도가 상승하고 부재의 하중저항강도와 강성이 저하된다. 철근콘크리트 부재의 화재에 대한 구조성능 확보 여부는 일반적으로 표준화재실험을 통하여 입증한다. 콘크리트의 열전도도는 온도에 따라 변하기 때문에 20℃, 100℃, 200℃, 300℃, 400℃, 500℃, 600℃ 700℃, 800℃ 열적 정상상태의 콘크리트 블록을 이용하여 측정한다. 본 연구에서는 철근콘크리트 기둥의 화재에 대한 구조성능 확보 여부를 확인하기 위한 표준화재실험으로부터 얻어지는 열적 비정상상태의 일차원 온도분포 시간이력으로부터 콘크리트의 열전도도를 추출하는 방법을 제안하였다. 표준화재실험으로부터, 기둥의 표면에서 중심까지의 온도분포 시간이력을 얻었다. 콘크리트의 온도에 따른 열전도도 k(T)=α{(T/120)²-T/60+200}에 대하여 다양한 α값으로 온도분포 시간이력을 수치해석 하였고, 실험결과와 가장 오차가 작게 발생하는 α값을 결정하였다. 결정된 콘크리트의 온도에 따른 열전도도는 20℃, 100℃, 200℃, 300℃, 400℃, 500℃, 600℃ 700℃, 800℃ 열적 정상상태의 콘크리트 블록에서 측정된 콘크리트의 열전도도와 비교하였고, 제안된 수치해석에 의한 열전도도 산출방법이 유효함을 입증하였다.

This study is for development of high thermal conductive concrete and its mechanical and thermal properties are evaluated. Magnetite aggregates with volume ratio of 42.9%(max.) and steel powder of 1.5% are replaced with normal aggregate and their are evaluated. Several models for thermal conduction like ACI, DEMM, and MEM are compared with the test results and they are verified to reasonably predict the thermal conductivity with increasing addition of magnetite aggregates and steel powder.

This paper presents a finite element analysis to evaluate thermal conductivity of FRP (Fiber Reinforced Polymer) retrofit system in reinforced concrete structure. Especially, this paper focused on near-surface-mounted retrofit method; FRP is mounted into the groove after making a groove in concrete. Midias-FEA program was used to analyze the case that the epoxy was covered by various board to resist fire such as, calcium silicate or alumino silicate board. Analysis results give that the prediction of temperature transition from surface is possible by FE analysis and the result can be used to evaluate fire resistance of certain fire proof materials in FRP retrofit system.

When concrete in nuclear vessel is exposed to high temperature, it is important to lower the temperature inside through cooling down of water supply outside. In this study, concrete thermal coefficient variation is evaluated with adding steel powder and magnetite aggregate. Considering the volume replacement of sand and coarse aggregate, 9 cases of mix conditions are prepared. The more volume of magnetite aggregate concrete has, the higher thermal coefficient is evaluated in nuclear concrete. Furthermore, steel powder is evaluated to be effective for increase thermal coefficient.

For insulation to concrete, lightweight aggregate and the hollow microspheres were mixing to improve the insulation performance. Hollow microspheres according to the replacement method and the replacement ratio was to compare the degree of performance improvement.