Preparation of NdNi5 using an electrochemical reduction of a NiO–Nd2O3 mixture in molten LiCl

지현섭,류효열,최은영,조성욱,Michael F. Simpson,정상문 한국공업화학회 2015 Journal of Industrial and Engineering Chemistry Vol.24 No.-

The NdNi5 alloy was prepared via a direct electrochemical reduction of a solid mixture of NiO–Nd2O3 in molten LiCl. The effect of the cell voltage, reaction temperature, and mixture composition on the electrolysis has been determined in terms of the reducibility of Nd2O3. The reduction of the oxide mixture begins with the reduction of NiO to Ni, followed by the reduction of Nd2O3 on the pre-formed Ni particles to form the intermetallic NdNi5. The content of NiO in a NiO–Nd2O3 pellet is important in order to achieve a high reduction degree in the oxide mixture

기술현황분석-승강기용 와이어로프의 누설자기장 분포해석

지현섭,이종오,김정우 재료연구소 2008 機械와 材料 Vol.20 No.3

전해환원 공정에서 용융염 종류에 따른 REOCI 생성 거동

지현섭,류효열,정상문 한국방사성폐기물학회 2012 한국방사성폐기물학회 학술논문요약집 Vol.10 No.2

CNG 연료탱크의 내압상승시 발생하는 음향방출 변수들의 분포

지현섭,이종오,주노회,이종규,소철호,Jee, Hyun-Sup,Lee, Jong-O,Ju, No-Hoe,Lee, Jong-Kyu,So, Cheal-Ho 한국재료학회 2011 한국재료학회지 Vol.21 No.11

This is a study on the distribution of acoustic emission parameters during a burst test for a type-II CNG vehicle fuel tank. A resonant AE sensor with a central frequency of 150 kHz was attached to the composite materials in the center of the fuel tank. The pressure was increased from 30 to 100% of the expected burst pressure and was maintained for 10 minutes at each level. Damage at 70% of expected burst pressure occurred by various damage mechanisms including fiber breakage and delamination, while that of below 60% only occurred by matrix crack initiation and growth. The count, duration and rise time of the AE signal at 60% of the expected burst pressure are distributed below 500, 5000 ${\mu}s$ and 300 ${\mu}s$, respectively. Then, at above 70% they increased with pressure by superimposing of individual AE signal generated at a nearby place. These results confirmed that the analysis of the distribution of AE parameters is an effective tool for estimating damage of a CNG fuel tank.

CaCl₂ 용융염에서 TiO₂ 펠렛의 전기화학적 환원반응 특성

지현섭,류효열,정하명,정광호,정상문,Ji, Hyun-Sub,Ryu, Hyo-Yeol,Jeong, Ha-Myung,Jeong, Kwang-Ho,Jeong, Sang-Mun 한국방사성폐기물학회 2012 방사성폐기물학회지 Vol.10 No.2

본 연구에서는 $850^{\circ}C$의 $CaCl_2$ 용융염계에서 전해환원공정을 통해 $TiO_2$로부터 금속티타늄을 제조하였다. Ni-$TiO_2$ 조합전극을 환원전극으로 그라파이트를 산화전극으로 사용하였으며, 셀전위를 제어하면서 $TiO_2$의 전해환원 특성을 관찰하였다. XRD 분석을 통해 $TiO_2$가 $CaTiO_3$, $Ti_2O$, $Ti_6O$와 같은 다양한 반응 중간생성물을 거쳐 Ti 스폰지로 환원되는 것이 밝혀졌다. 또한 SEM 분석을 통해 $TiO_2$ 전해환원 반응동안 펠렛의 바깥표면부터 환원반응이 시작되어 펠렛중심으로 진행이 되는 것이 확인되었다. 전해환원 반응도중 환원된 티타늄금속은 초기에는 다공성 스폰지 구조를 보이나 고온에서 반응이 진행됨에 따라 점차 소결에 의해 수축되어 다공성 구조가 사라지는 현상을 보였다. A porous $TiO_2$ pellet was electrochemically converted to the metallic titanium by using a $CaCl_2$ molten salt system at $850^{\circ}C$. Ni-$TiO_2$ and graphite electrodes were used as cathode and anode, respectively. The electrochemical behaviour of $TiO_2$ pellet was determined by a constant voltage control electrolysis. Various reaction intermediates such as $CaTiO_3$, $Ti_2O$ and $Ti_6O$ were observed by XRD analysis during electrolysis of the pellet. Once $TiO_2$ pellet was converted to a porous metallic structure, the porous structure disappeared by sintering and shrinking with increasing the reaction time at high temperature.

유리 Fiber 파괴시 발생한 음향방출 신호에 대한 1-3 압전복합 변환자의 응답특성

지현섭,이종오,윤운하,이종규 한국물리학회 2011 새물리 Vol.61 No.7

A 1-3 piezoelectric composite transducer having 52% PZT 5A by volume was fabricated by using a dice and fill technique. Several kinds of resonance modes, such as planar and thickness modes, were observed in the electric impedance analyses. To confirm the feasibility of the 1-3 piezoelectric composite transducer, we used the 1-3 piezoelectric transducer to monitor the transient elastic waves generated during the breakage of a glass fiber. The AE signals received form the 1-3 piezoelctric composite transducer reasonably matched the theoretically-calculated velocity of particles at the epicenter of a steel block with a thickness of 48 mm. After the FFT of the received AE signals, the two peak frequencies, one at 655 and the other at 765 kHz, coincided well with the T1 thickness resonance mode of the 1-3 piezoelectric composite transducer. PZT 5A 압전세라믹의 체적비가 52%인 1-3 압전복합체를 dicing-filling 방법을 사용하여 제작하였다. 직경이 12.8 mm이고 두께가 2.4 mm인 1-3압전복합체의 전기적 특성을 임피던스분석기(Agilent 4294)로 측정한결과, planar진동 모드(P1, P3)와 두께진동 모드(T1, T3)가 존재하였다. 유리fiber(외경: 0.25 mm) 파괴시 발생하는 과도탄성파를 48 mm 두께를갖는 강판의 진앙점에서 제작된 1-3 압전복합 변환기로서 관찰하였고,펄스 형태의 음향방출 신호는 진앙점에서 이론적으로 계산된 입자속도와잘 일치하였다. 1-3 압전복합 변환기의 음향방출 신호에 대한 주파수스펙트럼의 피크는 655 kHz와 765 kHz이었고, 이는 T1 두께 진동모드에대하여 임피던스 측정의 G-B 모드의 최대 G값의 주파수(fs:serial resonance)와 R-X 모드의 최대 R값의 주파수(fp:parallel resonance)와일치하였다.

LiCI 용융염에서 NiO-Nd2O3 복합산화물의 환원특성 평가

지현섭,류효열,정상문 한국방사성폐기물학회 2013 한국방사성폐기물학회 학술논문요약집 Vol.11 No.2

CaCl2 용융염에서 TiO2 펠렛의 전기화학적 환원반응 특성

지현섭,류효열,정하명,정광호,정상문 한국방사성폐기물학회 2012 방사성폐기물학회지 Vol.10 No.2

본 연구에서는 850℃의 CaCl2 용융염계에서 전해환원공정을 통해 TiO2로부터 금속티타늄을 제조하였 다. Ni-TiO2 조합전극을 환원전극으로 그라파이트를 산화전극으로 사용하였으며, 셀전위를 제어하면서 TiO2의 전해환원 특성을 관찰하였다. XRD 분석을 통해 TiO2가 CaTiO3, Ti2O, Ti6O와 같은 다양한 반응 중간생성물을 거쳐 Ti 스폰지로 환원되는 것이 밝혀졌다. 또한 SEM 분석을 통해 TiO2 전해환원 반응동안 펠렛의 바깥표면부터 환원반응이 시작되어 펠렛중심으로 진행이 되는 것이 확인되었다. 전해환원 반응도 중 환원된 티타늄금속은 초기에는 다공성 스폰지 구조를 보이나 고온에서 반응이 진행됨에 따라 점차 소 결에 의해 수축되어 다공성 구조가 사라지는 현상을 보였다.

피로시험시 발생하는 음향방출신호를 이용한 Type Ⅱ Gas Cylinder의 손상평가

지현섭(Hyun Sup Jee),이종오(Jong O Lee),주노회(No Hoe Ju),소철호(Cheal Ho So),이종규(Jong Kyu Lee) 한국가스학회 2012 한국가스학회지 Vol.16 No.2

본 연구는 Type Ⅱ가스실린터의 20,000 회 피로시험과 파열시험시 음향방출시험을 병행하여 용기의 손상정도를 평가하고자 하였으며, 실험에 사용된 용기는 결함 크기가 3 mm×3 mm×50 mm (폭×깊이×길이)이고 결함 방향이 용기의 종방향 및 횡방향인 인공결함용기와 건전한 용기 등 세 종류이다. 피로시험시 발생된 음향방출신호는 종방향결함의 경우 전체 신호 중 결함에서 발생된 이벤트의 비율이 50 % 이상이며, 음향방출신호의 위치표정도 매우 정확하게 일치하였다. 또한 파열시험에서는 인공결함용기가 결함 위치에서 에상파열압력보다 낮은 압력으로 파열될거라는 예상과는 달리 인공결함용기의 파열압력은 건전한 용기와 큰 차이가 없었으며, 단지 종방향 인공결함용기의 경우 파열위치가 결함 위치와 근접하게 발생하였다. 이는 종방향 결함의 길이만큼 복합재료의 두께가 얇아지는 효과로 나타나게 되어 금속라이너의 피로반복시 결함 발생과 성장위치에 영향을 미친 것으로 판단된다. This research seeks to evaluate damage on type Ⅱgas cylinder by an acoustic emission test when executing 20000 cycles fatigue test and thereafter burst test. Used gas cylinders in the experimental are three types as follows; one is sound cylinder, others are cylinders which contain longitudinal and transverse artificial defect. The size of artificial defect is a depth of 3 mm, width of 3 mm and length of 50 mm. In the case of the cylinder which artificial defect, unlike the expectation that it will burst in low pressure, the burst pressure of the cylinder did not differ much according to whether or not there were defects. However, when there was longitudinal defect, the location of burst was near the location of defect. This leads to the effect in which the thickness of the composite material becomes thinner according to the length of the longitudinal defect and this is judged to have an effect on the location of initiation and growth of crack in the liner. Also, for the acoustic emission signal, when there is longitudinal defect, the ratio of an event occurring at defect position among overall hits is more than 50 %, and the source location also accords very precisely with defect position.

자동차용 CNG 연료탱크의 파열시험시 발생하는 음향방출변수 분석

지현섭(Hyun Sup Jee),이종오(Jong O Lee),주노회(No hoe Ju),이종규(Jong Kyu Lee) 대한기계학회 2011 大韓機械學會論文集A Vol.35 No.9

본 연구는 자동차용 CNG 연료탱크의 파열시험시 발생하는 음향방출변수의 분석에 관한 내용이다. 연료탱크의 복합재료 중앙부 표면에 150㎑ 공진형 AE센서를 부착하여 파열시험시 발생하는 음향방출 신호를 획득하고, 가압유지시간 동안의 hit, amplitude, count, duration, risetime, signal strength 등과 같은 음향방출 변수들을 분석하였다. 음향방출 변수 중 total count, total signal strength가 연료탱크 손상정도를 평가하는데 유용한 변수임을 알 수 있었다. This study is performed on the acoustic emission parameters involved in a burst test for a CNG-vehicle fuel tank. A resonant AE sensor with a central frequency of 150 ㎑ was attached on the composite materials in the center of the fuel tank. The analysis of AE parameters such as hit, amplitude, count, duration, risetime, and signal strength during load holding was performed. The total count and total signal strength are effective tools for the damage evaluation of a CNG fuel tank.