nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
목재 문화재의 결손부 보존처리는 동일 수종의 목분, 목재를 성형 후, 천연 접착제 또는 합성수지와 혼합하여 결실 부위를 충전하는 방식으로 접착한다. 그러나 대상의 종류와 상태에 따라 사용하는 접착제 및 첨가제의 농도, 혼합비율이 다양하게 나타난다. 이에 본 연구에서는 수피가 들뜨고 분리된 상태의 국립현대미술관 소장품을 대상으로 보존처리에 적합한 충전제 조건을 알아보기 위한 평가를 진행하였다. 건조속도, 수축·팽창률, 물리적 변형 정도를 기준으로 접착제별 최적 충전 조건을 선정하고, 실제 적용성을 확인하기 위해 해당 충전제들을 목재에 적용한 후 고습 환경에 노출하여 단면을 관찰하였다. 충전제는 아교, PVAc 접착제, Acryl 접착제 순으로 안정적인 적용 결과를 보였다. 결론적으로 수피가 들뜬 목제 조각품을 보존처리 시, 적합한 충전제는 아교와 목분 1 : 2 비율의 혼합물로 확인되었다. 이번 연구 결과를 통하여 목제 조각품의 들뜨고 분리된 수피를 안정화하는 적절한 방법을 제시하고, 향후 유사한 상태의 수피부 보존처리에 도움이 될 것으로 기대한다.

Conservation treatment that involved filling the lifting parts of wooden cultural heritage is carried out by obtaining wood or wood powder of the same species and mixing it with synthetic resin or natural glue to charge the blank area. Various concentrations and mixing ratios of adhesives and additives are used, depending on the type and condition of the target. Accordingly, in this study, we determined the conditions of the filler suitable for conservation treatment of wooden sculptures with lifted or separated bark in the National Museum of Modern and Contemporary Art. The optimal filler conditions for each adhesive were selected based on drying speed, shrinkage and expansion rates, and physical deformation degree. Then, to verify their actual applicability, these fillers were applied to wood and exposed to high-humidity environment and their cross-sections were observed. The fillers showed stable application in the following order: animal glue, PVAc adhesive, acrylic adhesive. In conclusion, a 1:2 mixture of animal glue and wood powder is a suitable filler for conservation treatment of wooden sculpture with lifted bark. The results of this study suggest appropriate ways to stabilize the bark that was lifted or separated from a wooden sculpture, thus enabling the future conservation treatment of the artworks under similar conditions.

(게재일: 2021.04.30)
조선 말기 방한용 깔개인 모담(毛毯)이 창덕궁 성정각의 해체 공사 중 발견되었다. 문헌기록에 비해 현전하는 조선시대 모직물 유물이 많지 않아 유물로서 가치가 높다. 특히 1907년 창덕궁 성정각을 수리한 기록이 있어, 모담은 19세기 말 또는 20세기 초에 제작된 것으로 생각된다. 출토 모담은 자적색 계열의 바탕 직물로 위에 황색, 홍색 등으로 선염한 색사를 표면에만 삽입하여 문양을 시문하였다. 모담의 식서부분은 S연의 면사가 확인되었으며, 지경사는 Z연의 황마사, 지위사는 S연의 황마사, 문경사는 S연의 모사를 사용했다. 특히 무늬는 루프파일의 색사로, 색사의 경계면에서 일부 컷 파일이 확인되나 지위사로 고정되어 표면에 거의 드러나지 않는 다. 황마사와 모사를 사용한 것은 18세기 중엽 유럽의 브뤼셀 카펫의 영향을 받은 것으로 짐작된다. 모담의 문양을 밝히는 데 한계가 있으며 다만 문양이 부분적으로 반복됨을 알 수 있다. 이상의 연구내용을 도출하기 위해 문헌과 회화자료 외에 현미경 분석, 적외선 분광분석을 실시하였다. 또한 유물에 사용된 염료를 밝히기 위해 색도측정을 토대로 자외-가시광 분광분석을 실시하여 천연 염색한 직물 샘플에 대한 교차분석을 시도하였다. 그 결과 모담의 녹색 모사는 쪽을 사용하지 않았으며, 자적색의 바탕조직은 소목으로 염색한 것으로 추정할 수 있다.

A Woolen carpet from the late Joseon Dynasty was unearthed in the process of repairing Seongjeonggak in Changdeokgung. Since relics are rarer than documentary records, the woolen carpet is highly valued as a relics. It is presumed to have been woven in the late 19th or early 20th century because there is a record of repairing Seongjeonggak in 1907. In the carpet, a pattern is made by inserting colored yarn dyed yellow and red onto a reddish-purple ground weave. The selvage of the woolen carpet used cotton thread, and jute is used for the warp and weft of the ground weave. The colored patterns is made of wool in the form of loop pile. Cut piles may appear occasionally when the colored yarn changes, but are almost invisible from the surface because they are pressed tightly with a shuttered weft. Making carpets with jute and wool is thought to be influenced by the Brussels carpets of the mid-18th century. Furthermore, the woolen carpet is torn and the pattern is completely unclear; however, it is understandable that the pattern is partially repeated. Microscopic and Fourier transform-Infrared spectrometer(FT-IR) analyses were performed for the above investigation. To identify the dyes used in relics, we compared them with natural dyed fabric samples based on chromaticity measurements and Ultraviolet/Visible spectrophotometer(UV-Vis) analysis. These analyses revealed that the woolen carpet's dyed green yarn did not use indigo, and reddish-purple ground weave is estimated to have used Caesalpinia sappan.

(게재일: 2021.04.30)
유도탄의 비행 시험 중 고장 또는 비정상적인 기동이 발생하는 경우 비행을 계속하지 않도록 의도적으로 자폭한다. 이때 파편이 발생하며 안전 지역을 벗어났는지 여부를 실시간으로 추정하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 Fully-Connected Neural Network(FCNN)를 이용하여 실시간으로 파편의 예상 낙하 영역 및 낙하 시간을 추정하는 방법을 제안한다. 많은 양의 학습 데이터 생성을 위해 Unscented Transform(UT)를 적용하였으며 신뢰도 확보를 위해 Monte-Carlo(MC) 시뮬레이션과 비교하여 파라미터를 선정하였다. 또한 제안한 방법의 추정 결과를 MC와 비교하여 성능을 분석하였다.

If a failure or an abnormal maneuver occurs during the flight test of a missile, the missile is deliberately self-destructed so as not to continue the flight. At this time, debris are produced and it is important to estimate the impact area in real-time whether it is out of the safety area. In this paper, we propose a method to estimate the debris dispersion area and falling time in real-time using a Fully-Connected Neural Network (FCNN). We applied the Unscented Transform (UT) to generate a large amount of training data. UT parameters were selected by comparing with Monte-Carlo (MC) simulation to secure reliability. Also, we analyzed the performance of the proposed method by comparing the estimation result of MC.

(게재일: 2021.03.01)
초음속 비행체에서 발생하는 소닉붐은 일반적인 환경소음과 달리 초저주파 영역을 포함한 충격음으로 전파된다. 본 논문에서는 배열 음향센서를 이용하여 소닉붐의 특징을 왜곡 없이 측정하기 위한 계측방법과 소닉붐의 전파방향을 추정하기 위한 도래각 추정 방법에 대해 연구하였다. 음향센서의 배치에 따른 도래각 추정성능을 이론적인 방법으로 제시하였고 모의실험에서 얻은 통계값을 이용하여 본 연구에서 제안하는 도래각 추정 방법의 성능을 검증하였다. 또한 실제 초음속 비행체에서 발생한 소닉붐을 제안한 방법으로 측정하였고 그 결과를 분석하였다. 본 연구에서 얻은 결과로 소닉붐 측정을 위한 시스템 구성, 도래각 추정 방법과 그 성능에 대한 직관적인 개념을 제공하였다.

This paper studies measurement of sonic boom created by supersonic flight and its arrival angle estimation techniques. Since sonic boom propagates as an impulsive noise and includes infrasound frequency, we propose measurement instrumentation acquiring sonic boom signature without distortion. And we suggest the methodology for an arrival angle estimation with its performance analysis in accordance with sensor array configurations. The performance of our estimator is verified by comparing theoretical performance bound with statistics of its Monte-Carlo simulation results. Furthermore, we presents the analysis of the sonic boom measurement from real flight tests. This work provides an intuitive concept for sensor array configurations and measurement instrumentation.

(게재일: 2021.03.01)
NASA Common Research Model의 29.7% 축소 모형에 대하여 저속 풍동시험 조건으로 수치해석을 수행하였다. 낮은 레이놀즈수 영역인 0.3×106에서 Belly sting 모형 지지부를 장착한 CRM의 공력계수를 측정하는 시험이 수행되었으며, 수치해석 결과와 비교하였다. 해석의 타당성을 검증하기 위해 선행연구 조건으로 전산해석을 수행하여 비교하였다. Belly sting 모형 지지부 유무에 대한 해석 결과 지지부에 의한 간섭 효과로 동체뿐만 아니라 주날개, 꼬리날개까지 공력에 영향이 있음을 확인하였다.

Computational Fluid Dynamics (CFD) was performed under low-speed wind tunnel test conditions using a 29.7% scale model of the NASA common research model. A wind tunnel test was conducted to measure the aerodynamic coefficient of the CRM with Belly sting model support configuration at a low Reynolds number of 0.3×106 and it was compared with the aerodynamic coefficient of CFD analysis. In order to verify the validation of the analysis, a computational analysis under the conditions of the advance research was performed and compared. The interference effect of the Belly sting model support affected not only the fuselage but also the main and tail wings.

(게재일: 2021.03.01)
미세화 되고 있는 PCB 솔더 범프 접합을 위해 종래 마이크로 볼에 의한 PCB 솔더 범프의 제조를 대신하여 주석 전기도금을 통한 패턴을 제작하기 위한 도금액을 제작하고 도금공정 조건을 찾는 실험을 진행하였다. SR 패터닝 후에 Cu 씨드층을 형성하고, 다시 DFR 패터닝을 통해 PCB 기판상에 선택성장이 가능한 패턴을 제작하였다. 도금액은 메탄술폰산을 기본액으로 하는 주석도금액을 사용하였으며, 2가의 주석이온의 산화를 방지하기 위해 hydroquinone을 첨가하였다. 표면활성제로는 Triton X-100를 사용하고, 결정립 미세화를 위해 gelatin을 첨가하여 시료를 제작하였다. 전기화학적 분극곡선을 측정함으로써, Triton X-100 및 gelatin 첨가제의 작용 특성을 비교하였으며, gelatin이 -0.7 V vs. NHE까지 수소발생을 억제하는 것에 비해 Triton X-100을 첨가하게 되면 -1 V vs. NHE까지 수소발생이 억제되는 것을 확인할 수 있었다. 결정립의 크기는 전류밀도가 증가하면서 미세화되는 일반적 경향을 나타내었으며, gelatin을 첨가하는 경우에 보다 더 미세해지는 것이 관찰되었다.

For the bonding of smaller PCB solder bumps of less than 100 microns, an experiment was performed to make up a tin plating solution and find plating conditions in order to produce a bump pattern through tin electroplating, replacing the previous PCB solder bumps process by microballs. After SR patterning, a Cu seed layer was formed, and then, through DFR patterning, a pattern in which Sn can be selectively plated only within the SR pattern was formed on the PCB substrate. The tin plating solution was made based on methanesulfonic acid, and hydroquinone was used as an antioxidant to prevent oxidation of divalent tin ions. Triton X-100 was used as a surfactant, and gelatin was used as a grain refiner. By measuring the electrochemical polarization curve, the characteristics of organic additives in Triton X-100 and gelatin were compared. It was confirmed that the addition of Triton X-100 suppressed hydrogen generation up to -1 V vs. NHE, whereas gelatin inhibited hydrogen generation up to -0.7 V vs. NHE. As the current density increased, there was a general tendency that the grain size became finer, and it was observed that it became finer when gelatin was added.

(게재일: 2021.03.30)
GaN은 III-V족 화합물 반도체로 밴드갭을 조절하는 것이 가능하고 화학적으로 안정하기 때문에 다른 물질에 비해 산성, 염기성 용액에서 부식이 적다. 또한 GaN의 밴드갭이 물의 산화·환원 준위를 포함하고 있어 외부전압 없이 물 분해가 가능하다는 장점이 있다. 하지만 GaN 자체만으로는 태양광-수소 변환 효율(solar-to-hydrogen conversion efficiency, STH)이 낮아 이를 개선하기 위해 최근 활발한 연구가 이루어지고 있다. 본 총설에서는 GaN을 PEC 물분해의 광전극으로 사용하기 위한 방법들과 연구에 대해 정리하였다.

GaN has shown good potential owing to its better chemical stability than other materials and tunable bandgap with materials such as InN and AlN. Tunable bandgap allows GaN to make the maximum utilization of the solar spectrum, thus improves the solar-to-hydrogen (STH) efficiency. In addition, GaN band gap contains the oxidation and reduction level of water, so it can split water without external voltage. However, STH efficiency using GaN itself is low and has been actively studied recently to improve it. In this thesis, we have summarized the studies related to the use of GaN as a photoelectrode for photoelectrochemical water splitting.

(게재일: 2021.03.30)
본 논문에서는 레이저 유도에 의한 그래핀 합성 기술 및 이를 이용한 전기/전자 소자 제조 기술과 다양한 소자 제조 기술을 검토하였다. 최근까지 개발되고 있는 3차원 그래핀 구조 활용으로 설계된 마이크로/나노 패턴화는 효율적인 제조공정으로 인하여 많은 각광을 받고 있으며, 차세대 기판 소재로의 응용까지 다양하게 개발되고 있다. 산업에서 요구하는 실제적인 적용 연구의 예들은, 레이저의 파장대역 선택, 출력 조정 및 광 간섭 기술 응용 등의 점진적인 해결방안 논의를 통해 큰 발전 가능성을 보여주고 있다. 기존의 그래핀의 전기/전자 소자 장치로의 응용 확장성은 이미 검증된 바 있으며, 새로운 합성 방식 및 기판 적용 기술은 마이크로 패키징 기술과의 통합 운용으로, 바이오센서, 슈퍼커패시터, 다공성 전기화학 센서 등 응용분야가 매우 다양하다. 본 논문에서 소개하는 레이저 기반 그래핀 가공 기술은 가까운 미래에 휴대형 소형 전자기기 및 전자 소자에 쉽게 적용 가능하리라 사료된다.

Here, we introduce a laser-induced graphene synthesis technology and its applications for the electric/electronic device manufacturing process. Recently, the micro/nanopatterning technique of graphene has received great attention for the utilization of these new graphene structures, which shows progress developments at present with a variety of uses in electronic devices. Some examples of practical applications suggested a great potential for the tunable graphene synthetic manners through the control of the laser set-up, such as a selection of the wavelength, power adjustment, and optical techniques. This emerging technology has expandability to electric/electronic devices combined together with existed micro-packaging technology and can be integrated with the new processing steps to be applied for the operation in the fields of biosensors, supercapacitors, electrochemical sensors, etc. We believe that the laser-induced graphene technology introduced in this paper can be easily applied to portable small electronic devices and wearable electronics in the near future.

(게재일: 2021.03.30)
본 연구에서는 금속 와이어를 촉매로 화학기상증착법을 이용하여 그래핀을 합성하고 구조 및 전기적 특성 변화를 분석하였다. 구리와 니켈의 탄소에 대한 용해도 차이로 인해 구리와이어에서는 단층 그래핀이 성장하였고, 니켈와이어의 표면에는 다층 그래핀이 성장되었다. 또한. 고온의 그래핀 성장 조건에서 구리와 니켈의 재결정화를 통해 결정립의 크기가 증가한 것을 확인하였다. 표면에 그래핀이 합성된 구리와이어의 경우, 최대전류허용치는 1.91×105 A/㎠으로 합성 전 구리와이어에 비해 약 27% 향상되었다. 이와 유사하게, 다층 그래핀이 합성된 니켈와이어의 경우에도 최대전류 허용치는 순수한 니켈와이어 대비 약 36% 향상된 4.41×104 A/㎠으로 측정되었다. 이러한 그래핀/금속 복합소재의 우수한 전기적 특성은 고전류를 요구하는 소자 및 부품에서 안정적인 전기적 흐름을 공급하는데 기여할 수 있을 것이다.

In this study, graphene layer was grown on metal microwire using chemical vapor deposition. The difference of carbon solubility between copper and nickel resulted in the formation of mono-layer and multi-layer graphene were formed on the surfaces of copper and nickel microwires, respectively. During the growth of graphene at high temperature, copper and nickel were recrytallized and the grain size increased. The ampacity of graphene/copper microwire was improved by approximately 27%, 1.91×105 A/㎠, compared to pristine copper microwire. Similar to this behavior, the ampacity of multilayer graphene/nickel microwire was 4.41×104 A/㎠ which is about about 36% improved compared to the pure nickel microwire. The excellent electrical properties of graphene/metal composites are beneficial for supplying the electrical energy to the high-power electronic devices and equipment.

(게재일: 2021.03.30)
SnO2는 3.6 eV를 갖는 반도체 물질로 광촉매 특성을 보유하고 있는 물질이다. 광촉매 특성을 극대화하기 위해 3차원 에어로겔 화를 통하여 높은 비표면적을 확보하고자 epoxide-initiated sol-gel method를 기반으로 하여 주석 산화물 에어로겔을 합성하였다. 좀더 향상된 비표면적을 구현하고자 합성공정 중 겔화전에 graphene oxide (GO) flake의 첨가를 통해 정렬된 기공구조와 결과적으로 높은 비표면적을 확보할 수 있었다. 0.5 wt%의 GO flake의 첨가로 에어로겔 복합체의 비표면적을 약 1.7배 향상시키는 결과를 도출하였다. 이렇게 향상된 비표면적을 기반으로 Rhodamine B 염료의 분해효과를 흡수광 intensity 변화를 관찰하여 정성적으로 광촉매 효율을 비교 분석하였다. 가장 높은 비표면적을 갖는 0.5 wt%의 복합체는 120분에 67.3%의 분해 효율을 확보하였다. 또한, GO를 첨가하지 않은 SnO2 에어로겔 보다 약 2배 향상된 reaction rate를 보유하였다.

SnO2 has the wide bandgap which allows it to be used as the photocatalyst. There are many studies to enhance the photocatalytic properties of SnO2. In this study, 3-dimensional SnO2 aerogel was synthesized using epoxide-initiated sol-gel method for the optimal specific surface area. Also, graphene oxide (GO) was added before the gelation process of the aerogel to maximize the specific surface area. Addition of 0.5 wt% of GO would possibly enhance the specific surface area by 1.7 times compared with the bare tin oxide aerogel. Furthermore, enhanced specific surface area could degrade 67.3% of initial Rhodamine B in 120 minutes. To compare with the bare SnO2 aerogel, 0.5 wt% GO addition to SnO2 could double the reaction rate of the photocatalytic degradation.

(게재일: 2021.03.30)
고품질 철강의 수요가 증가함에 따라 2차 정련 공정의 중요성이 높아지고 있다. 하지만 공정 시간에 따라 변화하는 용강, 슬래그 및 비금속 개재물의 조성은 정련 공정이 평형 상태가 아님을 의미하며, 정련 공정에서는 용강, 슬래그, 비금속 개재물, 내화물 및 합금 원소 간의 동시 다발적 반응이 일어난다. 다양한 상들의 비평형 상태에서 복잡한 반응을 고려하기 위해, 이전 연구자들은 실험을 통해 도출된 반응 속도 수식들을 기반으로 kinetic 기반의 고급강 제조 정련 시뮬레이션 모델을 발표하였다. 정밀한 시뮬레이션 모델의 개발을 위해 보고된 2차 정련 모델들의 분석 및 검토가 필요하다. 본 연구에서는 국내외로 발표된 정련 공정 관련 종합 모델들 및 단일 반응 모델들에 대하여 검토하고 소개하였다.

As a demand of high-end steel raises, the importance of secondary refinement process also increases. However, the content of each component in molten steel, slag and inclusions change with the time, meaning the secondary refinement process is not an equilibrium state. Furthermore, many reactions occur between molten steel, slag, inclusion, refractory and alloying element during secondary refinement process. In order to consider the above complex reactions with non-equilibrium state, a few researchers developed kinetic models in secondary refinement process based on the experimental numerical equations. It is important to analyze and review to the previously reported models to develop a precise model. Therefore, in present study, the complex reaction models based on kinetic in secondary refinement process were analyzed, reviewed, and introduced. Moreover, the single reaction models also introduced which would be applied to the complex reaction models.

(게재일: 2021.02.28)
타이타늄 터닝 스크랩을 재활용하기 위해서는 표면에 남아있는 절삭유나 기타 오염물을 제거해야할 필요가 있다. 본 연구에서는 초음파 침지-스팀의 복합 세척 공정을 활용하여 타이타늄 스크랩을 세척하고, 건조 조건을 달리하여 절삭유를 제거하는 실험을 진행하였다. 또한 절삭유 제거 메커니즘 확인을 위한 접촉각 측정을 통해 타이타늄 터닝 스크랩의 침지 용액 최적 농도를 확인하였다. 피로인산나트륨 용액에 침지 세척 시 50℃에서 절삭유 내 탄소 제거율이 가장 높았으며, 스팀 세척-초음파 침지-스팀 세척 순으로 진행하는 것이 초음파 침지 후 스팀 세척을 실시하는 것보다 탄소 함량이 낮은 것을 확인했다. 타이타늄 스크랩의 TGA 분석을 통해 산화 및 절삭유의 분해 거동을 조사하고 고온 건조에 적용하였다. 건조 후 탄소와 산소 함량을 고려 시 200℃에서 2시간 건조를 하는 것이 최적의 조건임을 확인하였다.

The recycling of titanium turning scraps requires the removal of cutting oil and other contaminants remaining on the surface. In this study, an experiment was conducted in which titanium scraps were cleaned by a combination of ultrasonic immersion-steam cleaning and subsequent drying at high temperature. To determine the removal mechanism of cutting oil, the contact angle between titanium surface and cutting oil was measured. The result confirmed the optimum condition of the immersion solution of the titanium turning scraps. In the case of immersion cleaning of Na4P2O7 aqueous solution, the degree of carbon removed in the cutting oil was the highest at 50℃, and it was confirmed that the carbon content obtained from the combination of steam cleaning and ultrasonic immersion-steam cleaning was lower than that from steam cleaning after ultrasonic immersion. The oxidation and decomposition behaviors of cutting oil were investigated using Thermogravimetric analysis (TGA) and the result was applied in the high temperature drying process. From the results of the high temperature drying tests, it was concluded that 200℃ is the optimal drying temperature.

(게재일: 2021.02.28)
국내 도시광산업체의 해외진출을 장려하기 위해 유럽 32개국과 일본, 미국의 폐기물 발생 및 재활용 현황을 정리하였다. 그 결과 EU(European Union) 32개국 중 독일의 물질소비량과 폐기물 발생량이 가장 많았고, EU의 폐기물 조성 중 광산폐기물이나 흙 등 무기물이 가장 많은 부분을 차지하고 있었다. 폐기물 처리방법으로서 매립과 재활용이 각각 39%와 38%으로 아직까지 재활용할 여지가 많은 것으로 판단되었다. 일본의 전체 폐기물 발생은 최근 4억톤 이하로 감소하고 있는 추세이며, 제조업에서 가장 많은 폐기물이 발생하였다. 폐기물 중 재활용되는 비율은 50%를 조금 넘는 수준이나, 금속스크랩의 경우 90%를 상회하고 있으며, 폐플라스틱의 경우 60%로 나타났다. 미국의 폐기물발생량은 최근 2억6천5백만톤을 상회하고 있으며, 폐기물 중 52.1%가 매립되고 있고 재활용은 25.1%정도에 불과하여 향후 재활용산업에 진출할 여지가 높다고 판단된다.

The status of waste generation and recycling in 32 countries in the European Union (EU), Japan, and the United States was investigated and summarized to encourage overseas market expansion for domestic urban mining industries. Among the 32 EU countries, Germany has the highest amount of material consumption and generates the largest quantity of waste. Minerals such as mine and soil wastes constitute the largest type of waste in the EU. With respect to waste treatment techniques, landfill and recycling are applied to 39% and 38% of the waste, respectively, implying the necessity to promote recycling. Japan's total waste generation declined recently to less than 400 million tons. The largest amount of waste is generated by the manufacturing industries. The proportion of total recycled waste is estimated to be slightly over 50%, but the proportions are greater than 90% for metal scrap and 60% for waste plastics. The amount of waste produced in the United States recently exceeded 265 million tons; 52.1% of the waste is landfilled, while only 25.1% is recycled. Therefore, the recycling industry has to be developed further.

(게재일: 2021.02.28)
고급강은 소비자가 원하는 적절한 조성을 갖추고 있고 비금속 개재물의 제어를 통해 높은 청정도를 지닌 강을 의미하며, 철강 제품의 품질은 2차 정련 공정에서 제어하는 것이 지배적이다. 2차 정련에서는 시간이 흐름에 따라 용강, 슬래그, 비금속 개재물, 내화물 및 합금원소 간의 복잡한 반응이 동시에 일어나기 때문에 공정에 대한 제어가 쉽지 않다. 따라서 이전 연구자들은 2차 정련의 공정 예측을 위해 Kinetic 기반의 시뮬레이션 모델을 발표하였고, 정밀한 공정 예측을 위해 현재까지 발표된 시뮬레이션 모델들의 검토 및 분석이 필요하다. 본 연구에서는 Coupled Reaction 모델 기반의 2차 정련 모델들을 분석 및 검토하였고, 시뮬레이션 결과를 검토하였다.

In the secondary refining process for the production of high-grade steel, the proper composition is maintained by alloying elements, and non-metallic inclusions are controlled for high cleanliness. Complex reactions occur simultaneously between the molten steel, slag, inclusions, refractories, and alloying elements during the secondary refining process. Previous works have reported simulation models based on kinetics to predict the compositional changes in molten steel, slag, and inclusions in actual processes. Analytical reviews are required for the models to predict the process accurately. In this study, we reviewed and analyzed simulation models based on the coupled reaction model for the secondary refining process.

(게재일: 2021.02.28)
조강 생산 시 발생되는 슬래그는 대부분 서냉 방식에 의해 처리되고 있다. 하지만 슬래그 중 일부는 속경성 광물을 포함하고 있음에도 불구하고, 서냉 방식에 의해 그 반응성을 상실하게 된다. 이에 본 연구에서는 제강환원슬래그를 SAT공법에 의하여 공기 급냉하여 선별 및 분급 후 분쇄한 CAC의 활용성 확대를 목적으로 석고 종류 및 혼입율에 따른 CAC의 특성에 관하여 고찰하였다. 그 결과, CAC는 3시간에서는 석고 용해도, 1일 이후에는 석고 함량비에 따라 특성이 나타나는 것을 확인하였다. 반수, 무수석고의 적정 혼입율은 30% 이내, 이수석고는 35% 이상인 것을 확인하였으며, 이수석고의 혼입율 및 특성 확인을 통하여 부산이수석고의 적용 가능성을 확인하였다.

Ladle furnace slag is a byproduct of the steel-making process, and it contains the mineral β-C2Sandtherapid-settingmineral (dependingonwhichreducingagenthasbeenused). Ladle furnace slag is often treated through slow cooling, which causes the slag to lose its reactivity. In this study, the properties of air-quenched CAC and pulverized ladle furnace slag containing gypsum were evaluated, and the optimal mixing ratio was determined for broadening their usage. Consequently, the properties of CAC aredemonstrated by the dissolution of gypsum after a period of three hours and the content of gypsum after a period of one day. The optimal mixing ratio of anhydrate and hemihydrate gypsum is found to be within 30% and that of dihydrate gypsum is found to be higher than 35%. Furthermore, based on the results of CAC with dihydrate gypsum, the applicability of the by-product dihydrate gypsum has been verified.

(게재일: 2021.02.28)
철강 산업에 있어서 CO2 배출량 감소는 중요한 이슈이며, CO2 배출 감소를 위해 코크스를 일부 대체할 수 있는 탄재 연료의 연구는 필요하다. 한편, 바이오매스 연료는 고정 탄소를 일부 함유하고 있으며, 반탄화 공정을 통해 연료내 탄소의 함량을 증가시킬 수 있다. 바이오매스 연료 중 커피박은 약 55 mass%의 탄소를 함유하고 있으며, 국내에서 연간 약 27만 ton이 매립 또는 소각되고 있다. 또한, 연간 커피 소비량의 증가로 인한 재활용 공정에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 반탄화 공정을 통한 커피박 내 고정 탄소의 농도에 미치는 온도의 영향을 연구하였다. 또한, 반탄화 커피박의 용해 실험을 통해 금속 샘플 내 탄소 농도와 용해 효율에 대한 코크스와 혼합비의 영향을 조사하였다.

Reduction of CO2 emissions is an important issue in the steel industry, and the research on carbon materials that can partially replace cokes is necessary to reduce CO2 emissions. Meanwhile, the biomass fuel contains some fixed carbon, and the carbon content in the biomass can be increased by torrefaction. As one of the biomass fuels, coffee grounds contains about 55 mass% of carbon, and its about 270,000 tons are landfilled and incinerated annually in Korea. In addition, research on the recycling process due to the increase in annual coffee consumption is required. In this study, the effect of temperature on the concentration of fixed carbon in coffee grounds was investigated during torrefaction. Moreover, the effects of mixing ratio of torrefied coffee grounds with cokes on the carbon concentration and dissolution efficiency in the metal sample were investigated.

(게재일: 2021.02.28)
본 연구에서는 알칼리성 침전제 종류 따라 제조되는 수산화리튬 결정화 정도 확인을 위해 폐리튬이차전지로부터 회수된 황산리튬을 원료로 사용하여 수산화리튬 제조 거동을 확인하였다. 황산리튬의 리튬염 전구체에 포함되어 있는 불순물 제거 및 높은 수산화리튬 합성효율을 위해 2차 침전법인 Double replacement reaction(DRR) 공정을 사용하였으며, 결정성 높은 수산화리튬 제조를 위하여 알칼리성 침전제(KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2)를 포함하여 전구체 몰비 ([Li]/[OH]) 및 합성온도 조건을 변수로 두어 실험을 진행하였다. 반응 후 생성된 불순물 제거를 위해 2차 고/액 분리를 실시하였고 불순물이 제거된 수산화리튬 수용액은 증발을 통해 수분 제거하여 분말을 수득하였다. 최종적으로 수득한 분말의 결정성 평가 및 제조 거동을 확인하였다.

This study investigated the effect of the type of alkaline precipitant used on the synthesis of lithium hydroxide by examining the behavior of lithium hydroxide produced using lithium sulfate recovered from a waste lithium secondary battery as a raw material. The double-replacement reaction (DRR) process was used to remove the impurities contained in the lithium salt precursor of lithium sulfate and to improve the efficiency of the synthesis of lithium hydroxide. The experiment was conducted by control the molar ratio of the precursor ([Li]/[OH]), the reaction temperature, and the composition of the alkaline precipitant (KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2) used for the production of highly-crystalline lithium hydroxide. A secondary solid-liquid separation was performed following the reaction to remove the impurities generated, and the purified aqueous solution of lithium hydroxide was evaporated to remove the moisture and obtain the product as a powder. The crystallinity and synthesis behavior of the product were examined.

(게재일: 2021.02.28)