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- 저자 : 한춘수 ( Choon Soo Han ) (검색결과 3 건)
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고분저전해질 연료전지에서 TIN과 TIN이 코팅된 스텐레스 강 분리판의 부식 특성
한춘수 ( Choon Soo Han ),채길병 ( Gil Byung Chae ),이창래 ( Chang Rae Lee ),최대규 ( Dae Kyu,Choi ),심중표 ( Joong Pyo Shim ) 한국화학공학회 2012 Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHA Vol.50 No.1
고분자전해질 연료전지용 분리판 소재로 스텐레스 강의 내식성과 전기전도성을 향상시키기 위해 표면을 TiN(titanium nitride) 또는 Ti/TiN(titanium/titanium nitride)으로 코팅하여 연료전지 운전환경에서 표면 코팅층의 물성 변화를 조사하였다. 200시간의 연료전지 운전에서 표면 코팅층의 부식, 균열(crack), 박리, 표면 화학조성 변화 등을 분석하여 코팅된 TiN 또는 Ti/TiN 박막의 역할을 규명하고자 하였다. 스텐레스 강 분리판의 전기전도도와 부식저항성은 소재 표면에 질화층 박막을 코팅함으로써 증가하였으나 연료전지 환경하에서 운전시 코팅된 박막의 부식과 박리현상이 SUS316L-Ti/TiN을 제외하고 현저히 발생하였다. TiN 코팅층과 하부 기재 사이에 Ti 중간층을 도입함으로써 TiN 박막의 밀착성이 향상되고 또한 코팅층의 두께 증가로 부식 위험성이 감소하는 것을 관찰하였다.
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이온교환반응에 의한 양성자 고체 전해질 NH<sub>4</sub><sup>+</sup>-β"-alumina의 제조
이준희,한춘수,이성태,이기문,이대한,임성기,Lee, Jun-Hee,Han, Choon-Soo,Lee, Sung-Tae,Lee, Ki-Moon,Lee, Dae-Han,Lim, Sung-Ki 한국공업화학회 2011 공업화학 Vol.22 No.3
$K^{+}-{\beta}^{{\prime}{\prime}}$-alumina pellet를 이온교환 매체인 ammonium nitrate 수용액과 용융염으로 각각 이온교환하여, 고온형 PEMFC 전해질로 기대되는 무기소재인 $NH_4{^+}-{\beta}^{{\prime}{\prime}}$-alumina를 제조하였다. 고압반응기의 실험조건으로 온도는 130, 150, 170, $200^{\circ}C$ 에서, 시간은 2 h 간격으로 2 h에서 8 h까지 수열반응을 실시하였으며 이 때의 수용액의 농도는 5 M과 10 M을 사용하였다. 또한 $200^{\circ}C$의 가열기 위에서 ammonium nitrate를 완전히 녹여 용융염 상태의 ammonium nitrate를 이용하여 2 h 간격으로 2 h에서 8 h까지 이온교환을 실시하였다. 이온교환반응의 반복횟수에 따른 영향을 알아보기 위하여 재이온교환반응을 3차까지 반복해서 실험하였다. 이후 이온교환 된 $NH_4{^+}-{\beta}^{{\prime}{\prime}}$-alumina 구조체의 상 안정성, 이온교환율을 각각 X선 회절기(Rigaku Rint 2000, Japan)와 ICP-AES (Spectro, Modular EOP)를 사용하여 분석하였다. $NH_4{^+}-{\beta}^{{\prime}{\prime}}$-alumina which is expected to an inorganic solid electrolyte of high temperature polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFC) was prepared by ion-exchange reaction of $K^{+}-{\beta}^{{\prime}{\prime}}$-alumina pellet with $NH_4NO_3$ aqueous solution and molten $NH_4NO_3$ salts as an ion-exchange medium in the autoclave and the heating mentle reaction. In the autoclave reaction, the concentrations of $NH_4NO_3$ solution was chosen at 5 and 10 M. Each ion-exchange reaction was carried out at 130, 150, 170, and $200^{\circ}C$ for 2, 4, 6 and 8 h. In the heating mentle reaction, ion-exchange was performed at $200^{\circ}C$ for 2, 4, 6 and 8 h with molten $NH_4NO_3$ salts. In order to determine the effect of reaction times, each ion-exchange reaction was repeated 3 times. The phase stability and the ion-exchange rate of $NH_4{^+}-{\beta}^{{\prime}{\prime}}$-alumina were analyzed by XRD and ICP.
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이온교환반응에 의한 양성자 고체 전해질 NH(4+)-β-alumina의 제조
이준희 ( Jun Hee Lee ),한춘수 ( Choon Soo Han ),이성태 ( Sung Tae Lee ),이기문 ( Ki Moon Lee ),이대한 ( Dae Han Lee ),임성기 ( Sung Ki Lim ) 한국공업화학회 2011 공업화학 Vol.22 No.3
K(+)-β-alumina pellet를 이온교환 매체인 ammonium nitrate 수용액과 용융염으로 각각 이온교환하여, 고온형 PEMFC전해질로 기대되는 무기소재인 NH(4+)-β-alumina를 제조하였다. 고압반응기의 실험조건으로 온도는 130, 150, 170, 200 ℃에서, 시간은 2 h 간격으로 2 h에서 8 h까지 수열반응을 실시하였으며 이 때의 수용액의 농도는 5 M과 10 M을 사용하였다. 또한 200 ℃의 가열기 위에서 ammonium nitrate를 완전히 녹여 용융염 상태의 ammonium nitrate를 이용하여 2h 간격으로 2 h에서 8 h까지 이온교환을 실시하였다. 이온교환반응의 반복횟수에 따른 영향을 알아보기 위하여 재이온교환반응을 3차까지 반복해서 실험하였다. 이후 이온교환 된 NH(4+)-β-alumina 구조체의 상 안정성, 이온교환율을 각각 X선 회절기(Rigaku Rint 2000, Japan)와 ICP-AES (Spectro, Modular EOP)를 사용하여 분석하였다. NH(4+)-β-alumina which is expected to an inorganic solid electrolyte of high temperature polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFC) was prepared by ion-exchange reaction of K+-β-alumina pellet with NH4NO3 aqueous solution and molten NH4NO3 salts as an ion-exchange medium in the autoclave and the heating mentle reaction. In the autoclave reaction, the concentrations of NH4NO3 solution was chosen at 5 and 10 M. Each ion-exchange reaction was carried out at 130, 150, 170, and 200 ℃ for 2, 4, 6 and 8 h. In the heating mentle reaction, ion-exchange was performed at 200 ℃ for 2, 4, 6 and 8h with molten NH4NO3 salts. In order to determine the effect of reaction times, each ion-exchange reaction was repeated 3 times. The phase stability and the ion-exchange rate of NH(4+)-β-alumina were analyzed by XRD and ICP.
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