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수도권 집중 억제 정책 찬성측의 입론문 평가B괜찮아요

입론문지역 균형 발전을 위해 수도권 집중현상을 막아야 한다.1. 도시의 어원과 개념도시란 왕궁 소재지인 정치 중신지로서의 도읍과 상업 중심지로서의 저자의 역할을 함께 지니고 성립 하였고, 국가에 사회적, 정치적, 경제적 활동의 중심이 되는 장소로서 발전 해왔다. 산업화 이후 인구가 도시로 집중 되면서 거대 도시인 메트로폴리스(인구가 100만이 넘는 도시)와 메가시티(인구 1000만이 넘는 도시)가 등장 하였고, 거대 도시와 거대 도시들을 잇는 대도시권의 도시화 지역을 가리켜 메갈로폴리스라고 일컬었다. 우리나라에 경우는 서울을 중심으로 반경 60~70km안에 이루어진 수도권 지역(전국토의 12%)이 매갈로폴리스에 해당한다.2. 수도권 집중현상과 문제제기대한민국 인구 4,720만명중 50%가 넘는 2,300만명이 수도권에 거주하고 있다. 이는 수도권의 인구밀도가 높은 것으로 알려진 도쿄수도권(32.3%), 파리수도권(18.2%)과 비교 해봐도 높은 수치인 것을 알 수 있다. 인터넷 등 통신의 발달로 장소에 따른 정보의 격차는 외견상 사라지고 있고, 고속철도가 개통되면 전국이 일일생활권이 아니라 반나절생활권으로 바뀔 판인데도 이 추세는 더욱 빨라지고 있다. 이렇게 지나치게 높은 수도권 인구 집중은 도시빈민지 슬럼에 등장, 지역 간 경제 격차, 사회통합 저해 같은 문제들을 양산하게 되었고 이러한 문제들은 국가 경쟁력을 약화 시키게 되었다. 이를 해결하기 위해서 국가적 차원에서 공공기관의 지방이전이나 지방자치제 같은 수도권 집중현상을 막는 정책을 실현하고 있다. 하지만 수도권 집중현상을 통한 수확체증의 법칙을 통해 경쟁력을 확보해야 한다는 논자들과, 수도권 집중화 현상은 시장원리에 산물이기 때문에 국가적 차원에서 규제는 시대의 흐름을 역행 한다는 논자들의 주장과 대치하여 갈등을 일으키고 있다. 하지만 수확체증의 법칙은 수요의 크기가 가지는 과밀의 사회적 이익이 집적이익을 초과하지 않는 범위에서만 효과가 있는 것으로 이를 넘어설 경우 규모의 비경제화가 일어 날수 있다. 인구에 절반이 수도권에 집중한 우리나라는 이미 과밀의 사회적 이익이 집적이익을 초과하였으며 현 상태를 계속 유지할 시 규모의 비경제화를 야기 시킬 수 있을 것 이다. 또한 우리나라의 수도권집중현상은 시장원리의 산물 이라기보다는 개발연대를 거치면서 권력(의사결정)이 집중되는 곳에 자본과 인구도 함께 집중함으로써 수도권의 집중이 나타났고, 이러한 집중현상이 이제는 돌이킬 수 없는 관성으로 작용하고 있는 것이다. 이러한 관성은 결국 국가 경쟁력과 기회의 균등한 분배라는 민주주의 원칙을 약화시키고 있다. 다음과 같은 근거를 들어서 지역균형 발전을 위해 수도권 집중 현상을 막는 것이 국가 경쟁력과 민주주의 원칙을 강화 시키는 방향이라는 점을 주장하려고 한다.3. 수도권 집중 현상을 막아야 하는 근거① 수도권 집중현상은 사회 통합을 저해한다.과거 박정희로 부터 이어져온 정권의 수뇌부들이 영남권에 집중되어 발생한 영 ? 호남 갈들이 국민 통합을 저해하는 요소로서 크게 작용되어 왔다면, 인구의 절반이 수도권에 집중된 현 시점에서는 수도권 거주 시민과 비수도권 거주 시민간의 갈등이 국민 통합의 저해요소로서 작용하고 있다.티비에서는 수도권 사람들이 쓰는 표준어와 대비되는 지방 사투리를 희화화 시켜서 웃음을 주고 있으며, 메스미디어가 지방 사람들의 캐릭터를 의도적으로 조장 하여서 은연중 비수도권 사람들에 대한 편견을 가지도록 하고 있는 실정이다. 이러한 편견들은 수도권 사람과 비수도권 사람과의 갈등을 야기 시키는 요소로 작용하고 있다.또한 경제적, 사회적, 문화적 재화들이 수도권으로만 집중 되면서 비수도권 주민들은 상대적 박탈감을 느끼게 되었고 이렇게 형성된 상대적 박탈감은 결국 수도권 주민과 비수도권 주민이라는 계층 구조를 발생 시키게 되었다. 이는 모든 국민은 평등하다는 민주사회의 대전제를 위배하는 현상임으로 국가가 공공적인 성격을 가지면서 주도적으로 수도권 집중현상을 막고 국토 균형 발전을 이루는 것이 올바른 것 이라 할 수 있겠다.수도권 주민들 사이에서도 지나치게 수도권으로만 집중된 재화는 부익부 빈익부 현상을 느끼게 한다. 수도권으로 집중된 재화의 상당수가 투기적, 단기적 성격을 지니고 있으며, 이는 지가의 상승이나 물가의 상승 같은 부정적 효과를 가져오게 할 뿐만 아니라 이렇게 집중된 재화의 결과물들이 수도권 주민들에게 골고루 돌아가는 것이 아니라 일부 상위 계층에게만 영유하고 있다면, 이러한 재화를 균형 있게 분해하여 수도권 내 주민들이 가지는 상대적 박탈감을 해소 하는 것 또한 공공적인 성격으로서 국가가 해야 할 임무 일 것이다.② 수도권 집중현상은 수도권의 생산성을 약화 시킨다.어떤 재화의 생산성은 투입비 대 생산력을 기준으로 측정된다. 과거 국가 주도아래 진행 되어온 수도권 집중현상이 수확체증에 법칙에 따라 높은 생산력을 기록 해 왔다면, 현 시점에서는 수도권 지역이 지나치게 과밀화 되어서 과밀의 사회적 비용이 집적이익을 초과하게 되었다고 할 수 있다. 수도권에 높은 과밀화는 지가의 앙등 (전국 지가 총액이 1,816조원 중 수도권 총액은 56%인 1,021조원) 과 낮은 주택 보급률 (전국 평균 주택보급률 평균이 92%이나 수도권은 69.6%) 에 따라 수도권에서의 주택공급 부족 및 주택?전세 가격 앙등으로 이어질 수밖에 없는 형편이다. 또한 강력범죄발생율 (전국 42,729건 중에서 수도권이 18.200건으로 전국의 42.6%를 차지) 교통 혼잡도(도로 1㎞당 자동차대수가 영남권이 109대, 충청권이 73대, 호남권이 63대인데 비해 수도권은 230대) 같은 수치도 지나치게 높은 수치를 기록하고 있으며 이는 과밀의 사회적 비용이 더이상 수도권이 감당 할 수 없음을 보여주고 있다. 과밀에 따른 사회적 비용이 직접이익을 초과 하게 될 시에는 수학 체증에 법칙이 아닌 규모의 비경제가 발생하게 되고 이는 수도권이 가지는 재화의 생산성 자체가 감소하고 있음을 의미한다. 수도권이 가지는 생산성을 높이기 위해서라도 수도권 집중현상을 막아 국토 균형 발전을 이루는 것이 타당하다고 할 수 있겠다.③ 수도권 집중현상은 국민 삶의 질을 저하시킨다.수도권 지역에 비해서 비수도권 지역 비수도권 지역 중 에서도 낙후지역은 생산시설 기반이 열악하고 교육, 문화, 의료 등 공공서비스에 대한 접근성이 낮기 때문에 삶의 질이 상당히 낮은 수준에 머물고 있다. 이들 지역의 삶의 질 저하는 다시 젊은층 인구의 유출로 이어지는 악순환을 초래하고 있다. 그리고 이들 지역은 성장동력의 부재로 인해 자립기반이 상실되고 있다. 이들 지역은 1차산업 종사자 비율이 87% (비낙후지역54%) 나 되어 1차산업 중심의 취약한 산업구조로 인해 성장동력이 부재한 형편이다. 그리고 재정력 지수13.6% (비낙후지역 48%) 가 말해주듯이 붕괴된 지역 경제와 열악한 지방재정으로 스스로 발전할 수 있는 자립기반을 상실한 상태이다. 대한민국에 거주하는 국민이라면 완벽하게 동등한 삶의 질은 누리지 못할 지라도 비슷한 수준의 삶의 질을 누려야 할 권리가 있음에도 수도권 집중 현상이 양자 간 삶의 질의 격차를 늘리고 있는 실정이다. 이를 해소하기 위해서는 국토 균형발전이 반드시 필요한 것이다.④ 지방자치제도의 성공의 필요조건은 수도권 집중현상의 방지에 있다.지방 자치제도의 밑바탕에는 링컨이 말한 국민의, 국민을 위한, 국민의 의한 통치라는 원리를 담고 있다. 즉 나라의 주인은 국민이며 국가의 권력은 국민으로부터 나온다는 민주주의의 가장 근본적이면서 일반적인 원리에서 나온 담고 있다고 할 수 있다. 우리나라의 경우 1995년 6월 27일 지방선거의 실시로 새로운 지방자치 시대를 맞이하게 되었다. 지역과 지방은 구체적인 삶의 무대인 동시에 자치 단위이다. 지방이라는 토양에 뿌리를 내리지 않으면 아무 것도 할 수 없다. 자기가 사는 지역을 사랑하고 봉사하며 살기 좋은 곳으로 만들기 위해 노력하는 것은 풀뿌리 정신의 첫걸음이라고 할 수 있다. 그런 의미에서 지방 자치제를 `풀뿌리 민주주의`라고 부른다. 풀뿌리 민주주의란 지역 사회의 일반 민중들이 자기들의 공공 사무, 즉 정치·행정·사회·교육·문화 등 모든 분야에 걸친 지역 문제를 자체적으로 처리함으로써 밑바탕부터 민주 정치를 실현하는 것이다. 이러한 자체적 처리를 위해서는 응당 어느 정도의 개발과 성장이 필요하다. 현재 수도권에 집중된 재화와 개발 정책을 비수도권으로 돌리고 이를 바탕으로 비수도권 지역이 정치, 사회, 경제적으로 자립할 수 있어야만 지방자치제도가 성공할 수 있을 것이다. 수도권 집중현상 방지는 지방자치제도의 성공의 필수 조건이라고 할 수 있겠다. 수도권 집중현상을 그대로 방치 하면서 지방자치제도를 확립 하겠다는 것은 우문일수 밖에 없는 것이다. 풀뿌리 민주주의가 민주주의에 근본적이고 일반적인 원리를 실현 하려는 제도라면 국가적 차원에서 이를 실현하기 위해서 노력을 쏟아야 함은 당연 한 것인데, 그 필요조건이 수도권 집중현상의 방지라면 국가는 당연히 수도권 집중현상을 막아서 지방자치제도의 성공을 위한 밑바탕을 마련해야 할 것이다.

경영/경제| 2007.12.16| 3페이지| 1,500원| 조회(863)

정책, 수도권, 집중, 찬성, 억제

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자기이력곡선측정 실험(B-H hysteresis loop)

1. 실험목적-> 자기이력측정실험을 통해 B-H hysteresis loop를 이해하고 강자성 재료의 투자율, 포화 자화, 잔류자화, 보자력, 자기이력곡선(B-H hysteresis loop)를 도시하고 측정·도출해 낸다.2. 이론ⅰ) 필요한 장비자성재료 시편( Fe. Ni), 크기가 같은 솔레노이드( 200번 감은 것을 이용, 11cm), 전원기(max : 4.94A), 스위치( 역방향으로도 가능한 스위치), 나침반( 자화가 되지 않은 것)ⅱ) 자성체란?고체 내 원자들의 자기 모멘트는 스핀과 전자의 궤도 운동에 따른 전류에 의해 생긴다. 외부에서 자기장을 걸어주면 유도 전류에 의한 자기 모멘트가 생기거나 이미 존재하는 자기 모멘트가 정렬함으로서 고체 전체로서 거시적인 자기 모멘트를 갖는다. 자화량 (magnetization) M은 단위 부피 당 자기모멘트(magneticmoment)로 정의되며, 자기감 수율(magneticsusceptibility)은 단위 자기 장당 자화량으로 정의된다.(1)여기서 B 는외부에서 인가된 자기장이다.의 부호가 음(negative)인 것을 반자성(diamagnetism)이라고 하고,의 부호가 양(positive)의 부호를 가지는 것을 상자성(paramagnetism)이라고 한다.반자성은 인가된 자기장을 상쇄하는 방향의 유도전류가 흘러 자화량이 생기는 현상이 다. 상자성은 자기장이 없을 깨 마구잡이 방향으로 존재하던 이온의 자기모멘트가 인가 된 자기장 방향으로 정렬하기 때문에 생긴다. 자기모멘트와 외부 자기장과의 상호작용 은(2)으로 기술이 되는데, 자기모멘트가 외부 자기장 방향으로 정렬함으로써 이 에너지를 낮 출 수 있다. 한편 교환상호작용에 의해서 이온의 자기모멘트가 스스로 정렬하여 외부의 자기장이 없을 때도 자화량이 생기는 것을 강자성(ferromagnetism)이라고 한다.ⅲ) 강자성체란?강자성체란 쉽게 자화가 되고 영구자석이 되기 쉬우며 탈자화가 쉽게 이루어지지 않는재료(ex. Fe, Co)들을 말하는데 강자성체는 그림 magnetichysteresis) 때문에 강가성체의 자화량을 자기장의 함수로 그리면 그림3과 같은 곡선의형태를 띈다123초기자화곡선 (그림 3-1)B-H Hysteresis loop (그림 3-2)최초에 시료에 외부자기장을 가하면 왼쪽 그림과 같은 곡선을 따라 자기화가 진행된다.M의 최대값을 포화 자기화 MS라 한다. 외부 자기장의 크기를 점점 줄이면서 자기화를측정하면 최초의 이력곡선과는 다른 오른쪽 그림의 2번과 같은 형태의 이력 곡선을 보인다. Ha=0이어도 B는 0보다 커진다. B=0으로 만들어 주려면, H=HC만큼 역자기 방향을 걸어주어야하고, 역자기 방향을 더 걸어주면, 포화자기화ㅡBS에이르게된다. ?BS에이른후에H를반대방향으로 증가시키면(+) 그림3-2의 3번곡선을 따라 자기화가 진행된다.3. 실험방법1) Bh측정을 위해 아래와 같이 나침반과 2000G 영구자석을 그림과 같이 준비한다.2) 자석을 조금씩 거리를 가깝게 하며 각도가 일정하게 변할때마다(5도씩으로 설정) 마다의 거리를 측정. 기록하며 Bh 값을 계산한다. 계산식은을 이용하여 Bh를 구한다.3) 솔레노이드 회로도 구성을 위해 솔레노이드를 촘촘하게 200번을 감는다.4) 회로도 구성을 아래와 같은 사진으로 구성을 하고 스위치를 납땜한다. 전류가 흐르는지 반드시 확인한다.5) 전류를 흘리기 위해 스위치에 전원을 연결한다.6) 초기 왼쪽 그림과 같이 나침반을 정확하게 가운데에 오도록 설치한 다음 오른쪽 그림처럼 전류를 흘릴때마다 조금씩 변화하는 나침반의 일정각도(5도)를 설정하여 각도마다 흐르는 전류의 양을 측정한다. (cf. 전류 max 4.94A)7) 주의사항전류를 최대로 흘렸을 때 아래 그림과 같이 나침반이 솔레노이드의 방향과 나란하도록 솔레노이드의 거리를 조정해준다.4. 결과 & 결론ⅰ) Fe각도전류MHB각도전류MHB00000501.081.082188.9806883847.25619850.0722314.658141.8783779282.1971589450.960.961945.76061138.050191866.4582545400.81214018.82881641.7355162710.07057810000565.1543672450.93255057.70811884.9555923228.8367385-0.11-0.11-222.9517367277.6125684501.03303965.93992087.6389893845.9827010-0.19-0.19-385.0984543-4.8392899551.19364260.15742411.9324244607.737375-5-0.25-0.25-506.7084925-286.781749601.38441772.90932797.0308795586.630632-10-0.34-0.34-689.1235498-573.814149651.62546973.02013283.4710316914.727001-15-0.46-0.46-932.3436262-870.533446701.92700765.29363891.5212238854.978691-20-0.57-0.57-1155.295363-1181.09695752.43951888.32544925.20654712023.67345-25-0.68-0.68-1378.2471-1511.90541803.381446504.1436850.69881918263.39557-30-0.8-0.8-1621.467176-1870.86999854.582915322.9449282.89958336751.68093-35-0.92-0.92-1864.687252-2267.70232900-40-1.07-1.07-2168.712348-2716.692768502915322.944036635.02857-45-1.21-1.21-2452.469104-3235.96832804.061446504.1438228.94591818280.71514-50-1.44-1.44-2918.640917-3856.42538752.72951888.32545512.98839912031.05974-55-1.62-1.62-3283.471031-4618.68945702.02700700.2431586.36551486.4402403.0387640-0.27150312.2638-547.2451882.0027150.3147999.12693628.3185611.070535-0.04125431.8037-81.07341575.2037200.3765199.87359749.9286828.7496630-0.51103423.7446-1033.691286.6714250.4583532.10648912.07531061.156925-0.6183532.10648-1236.371034.1587300.53103423.74461074.2221313.160220-0.765199.87359-1418.78801.49681350.61125431.80371236.3691591.759215-0.8147999.12693-1641.74582.54416400.72150312.26381459.321907.21810-0.8531586.36551-1722.81375.27652450.84179135.18041702.5412272.47385-0.715672.29753-1418.78179.11494500.94213484.99481905.2242706.67330-0.980-1986.3-24.96055551.07255831.55092168.7123242.1269-5-1-15672.29753-2026.83-222.4138601.2310271.23392432.2013929.5473-10-1.04-31586.36551-2107.91-423.4147651.42384156.63422878.1044863.622-15-1.07-47999.12693-2168.71-630.4277701.7492169.86333445.6186228.0878-20-1.1-65199.87359-2229.52-847.3427752.04668541.59484134.7418453.1001-25-1.16-83532.10648-2351.13-1079.241802.561015926.0925188.69512831.707-30-1.18-103423.7.385650.52384156.63421053.9544840.699-65-3.18-384156.6342-6445.33-4908.449600.2310271.2339405.36683904.0773-70-4.78-492169.8633-9688.27-6306.53555-0.08255831.5509-162.1473212.8365ⅲ) Bh각도거리Bh각도거리Bh561.4197.51637015016.9695.36592911035.7498.58197315516.1671.1338521532455.57260836014.8712.38410012027.7517.07651846513.4775.20781842525.3529.*************2.52369043022.9576.91810947510.21009.9780343521.1608.1151785808.51148.4761624019.9604.9050802856.31399.55554518.3652.689644390-> average : 699.747…ⅳ) Fe와 Ni의 B-H Hysteresis loopⅳ) Fe와 Ni의 각각 데이터 수치FeNiBs36571129089Br277179Hc-361-1768μi0.3450.196μmax0.4500.2565. 고찰Fe 와 Ni 모두 원하는 B-H Hysteresis loop가 나오지 않았다. 이유는 3가지로 예측된다.첫 번째 이유는 이미 앞서 실험했던 조에서 Fe와 Ni의 시료를 모두 사용해서 자화된 상태에서 실험을 시작했기 때문이다. 탈자화를 하기 위해 고온에서의 어닐링을 통해 phase 가 변하는 온도까지 가열 후 다시 냉각을 시키면 탈자화를 시킬 수 있으나 어닐링을 통한 탈자화에도 불구하고 어느 정도의 자화가 이루어져 있던 상태였기 때문에 이상적인 Hysteresis loop를 구하기가 힘들었다.두 번째 이유는 나침반의 자화이다. 맨처음 기준을 솔레노이드의 방향과 90도로 맞추기 위해 실험하였지만 나침반이 여분으로 여러개가 있었음에도 불구하고 각각 자화가 되어있고 어느 것이 자화가 덜이다.

자연과학| 2007.12.14| 10페이지| 1,500원| 조회(2,316)

자성체, Hysteresis, 자기이력, 자성, 강자성

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이론적 배경1. 도자기 성형기법의 종류⑴ 핀칭(pinching) 성형-> 도구를 사용하지 않고, 손으로 송편을 빚는 것처럼 손으로 빚어 만드는 성형 방법이다. 손과 점토로만 성형하여, 지문자국과 손가락 자국이 그대 로 남아 더 자연스러움을 강조할 수 있다. 소품 제작에 주로 사용된다.⑵ 흙가래(Coiling) 성형-> 코일링 기법이라고도 하며, 흙가래를 한 층씩 쌓아올려 흙가래를 서로 연결하여 형태를 만드는 기법이다. 물레 성형과는 달리 부드러운 느낌을 줄 수 있으며, 원형의 좌우 대칭인 형태를 만들 수 있다. 사각 혹은 비대 칭형의 형태를 쉽게 만들어내는 장점을 가지고 있다. 흙가래를 일정한 굵기로 만드는 것이 가장 중요하다.⑶ 점토판(Slab Forming) 성형-> 점토를 판처럼 밀어서, 원하는 형태로 제단하여 사용한다. 점력이 떨어 지는 점토나, 코일링으로 만들기 힘든 각진 형태의 기물을 만들 때 주로 사용하며, 판을 밀 때는 기포가 판속에 남아있지 않도록 하는 것이 중요 하다.접합 방법은 점토판이 반 건조 상태에서 재단한 후 서로 붙이는 면에 강 하게 긁어낸 후 점토를 물에 슬립을 만들어준 것을 풀처럼 사용하여 붙 인다.⑷ 속파기 성형-> 중력의 영향이나, 아주 세밀한 부분 혹은 조형 형태로서 코일링 기법이 나, 판작업 기법이 적용되기 어려울때 사용하는 성형기법으로, 덩어리를 만들고 반 건조 후 잘라내어 속을 파내고 다시 붙여주는 성형기법이다.⑸ 물레 성형기법-> 물레에 의한 성형은 도자기의 성형방법 중에서도 가장 널리 사용되어 지 고 있으며, 대칭형 형태를 대량으로 만들 때 사용하는 기법이다. 반건조 상태에서 뒤집어 굽을 깍아주지 않으면, 기물 밑부분이 갈라지기 때문에 유의해야 한다.⑹ 이장 주입법(Slip Casting)-> 점토를 물에 푼 현탁액인 슬립을 : 다공질의 몰드에 부어 넣어 도자기를 만드는 것이다. 슬립을 비워 내면 몰드의 내부를 슬립으로 고르게 한 겹 씌우게 된다. 만드는 방법은 건조한 다공질의 몰드를 액상 점토나 슬립으 로 채운다.만드는 것이다.◎ 석고석고는 집섬이라고 부르는 부분적으로 탈수된 광물에서 만들어 진다. 이것은 바닷물이 증발해서 만들어진 널리 분포되어 있는 암석이다. 이는 황산칼슘 2 수염(CaSO42H2O)으로 되어 있으며, 점토 속에 박힌 조개껍질이 금속황화물에 서 나온 황산의 공격을 받아 만들어 져서 집섬 결정으로 변하게 된다. 순수한 미정질의 상태가 설화석고(alabaster)이다.먼저 집섬은 채굴하여 거르고 분쇄 한 뒤 회전하는 원통 속에서 120℃에 하소 시켜야한다. 이 과정에서 집섬은 결정수의 3/4 이상을 읽게 되며 불안정한 반 수화 (CaSO42H2O) 상태가 된다. 따라서 석고는 끊임없이 목이 마른 상태로 남게 된다. 이것이 물과 친화력을 갖는 원인이며 석고는 흔히 흡수성을 갖는 다거나 물을 찾는다는 말로 표현되기도 한다. 물과 결합되면 이것은 다시 수 화되어 소석고라고 부르는 연한 다공질의 돌덩어리가 된다.석고와 물의 비율일반적으로 1파운드의 석고의 1파운드의 물인데 이는 석고 3에 물 2 또는 3:2비율로 표현할 수 있다. 그러나 농도에 대해 말할 때는 보통 방정식 100에 근거 하므로 3:2는 100:67이 되며, 다시 말하면 석고 100에 물 67이라는 말이 다.◎몰드 채우기위치 : 슬립이 몰드 바닥의 중심을 향하게 한다. 만일 슬립이 몰드 벽을 타 고 흐르게 되면 기벽이 캐스팅 반점이 생길 수 있다. 이것은 특히 색소지에 선명하게 나타나며, 변색되고 유약이 잘 묻지 않는 주입물 의“경질성 반점”이 된다. 원추형 체나 작은 유리용 플라스틱 채를 통해 부으면 도움이 된다.◎ 슬립 캐스팅 상의 결점에 대한 해결책결점설명원인개선방법핀홀주입물의 몰드 쪽 표면 바로 아래와 때로는 주입물의 내부표면의 작은 구멍들1. 유동성이 너무 낮다.2. 주입물의 제조 또는 배출 시 고립된 공기1. 물을 더 많이 첨가한다.2. 톡톡쳐서 공기를 위로 올려 보낸다.? 슬립을 밤새 그냥 가만히 놓아 둔다.? 슬립을 고르게 배출한다.균열손잡이가 몸체에 결합되는 부분에 작은 균열들이밀 - 고순도의 원료를 분쇄 하거나 곱게 분쇄 할 때 쓰인다.◎ 유약유약(釉藥:glaze)이란 도자기의 표면을 덮고 있는 얇은 유리질의 분말을 그릇 의 표면에 입히고 적정 온도에서 융용시키면 유리질화 되어서 도자기의 표면 에서 광택과 색깔 무늬를 나타나게 하고 아름답게 보이도록 하는 작용을 하 고 있다. 이 밖에도 물이 스며들거나 더럽혀지는 것을 방지하며 산이나 알카 리 등의 산화 작용과 전기, 열 등의 물리 작용에 대하여 저항력을 증진시키 는 역할도 한다. 저화도 유약은 산화연과 소다 및 규산이 결합되어 이루어진 유리이고 고화도 유약은 장석과 석회석, 그리고 규산을 주성분으로 하는 유 리질이다.유약은 염기성산화물(RO)과 중성산화물(R2O3), 산성산화물(RO2)의 3가지 성 분으로 크게 나눌수 있다.성 분원 료염기성(RO)(매용제)?리튬(Li2O), 산화칼륨(K2O), 산화나트륨(Na2O)산화칼슘(CaO), 산화마그네슘(MgO), 산화바리움(BaO)산화아연(ZnO), 산화망간(MnO), 산화철(FeO), 납(PbO)중성(R2O3)(양성산화물)?알루미늄(Al2O3), 붕산(B2O3), 이산화망간(MnO2)산화제이철(Fe2O3), 산화안티몬(Sb2O3), 산화크롬(Cr2O3)산성(RO2)(유리형성요소)?실리카(SiO2), 산화티탄(TiO2), 산화지르코늄(ZrO2), 인산(P2O3)유약의 기본 성분은 아래와 같은 물질로 성립되어 있다.성 분주 요 사 용 원 료염기성산화물산화칼륨(K2O)산화나트륨(Na2O)?장석, 규석산화칼슘(CaO)?석회석, 나무재산화마그네슘(MgO)?활석, 도로마이트, 마그네사이트산화바리움(BaO)?탄산바리움중성산화물산화알루미늄(Al2O3)?카올린, 와목, 납석, 점토류, 장석산성산화물규산(SiO2)?규석, 장석, 카올린, 납석, 와목, 집재염기성 성분은 높은 온도에서 산성 성분과 결합하여 유리를 만드는 역할을 한 다. 그리고 염기가 증가하면 유약의 융용 온도는 일반적으로 저하하게 된다.중성 성분은 유약의 투명성을 증대시키고 유약의 골재로서 좋은데 염기 성분에는 여러 가지 종 류의 산화물이 있으며 어떤 것을 유약중의 염기로 사용하는가에 따라 유약의 성질이 크게 달라진다. 이들 규산 성분과 결합하여 유리를 만드는 염기성분을 매용제라 부른다. 또 유약을 특징짓는 매용제가 그 유약의 명칭으로 쓰이는 경 우가 아주 많다. 회유, 석회유, 철유, 동유 등이 그 예이다.현재 사용되고 있는 대 부분의 유약은 장석을 중심으로 만들어진다. 장석은 유 약으로서 현재 필요한 조건을 거의 구비한 재료로서 1250℃～1300℃(SK8～10) 정도의 온도에서도 유약으로 할 수 있다. 장석만을 사용한 유약도 있으나 대개 는 장석에 석회분, 카올린, 규석분 등을 첨가하여 안정된 유약으로 쓰고 있다. 장석을 크게 나누면 칼리장석과 소다장석으로 분류되는데 소다분이나 칼리분을 전혀 함유하지 않은 것은 거의 없고 대개는 석회분이나 규석 그밖의 성분을 포 함하고 있다.사용하는 원료에 따라서 활석유, 중성유, 석회유로 나눈다종 류설 명유 약 의 예활석유?활석을 사용한 MgO 성분이 함유된 유약?장석80,규석10,카올린2중성유?활석 및 석회석을 사용한 것으로 MgO와 CaO성분이 같은 양으로 함유된 유약?장석80,규석10,활석5,석회석5석회유?장석을 주체로 석회석을 사용한 것?장석50,규석30,석회석10,카올린10유약의 종류종 류설 명비 고생 유?물에 용해되지 않는 천연 원료를 배합하는 천연유약Frit유?물에 용해하는 일부 원료를 사용할 때 한번 융용시켜 불용성으로 프리트를 만들어 생유에 혼합하여 사용휘발유?태토의 표면과 반응시켜 유리가 되는 물질을 증가의 상태로 흡착시켜 시유.투명유?유약이 유리화되어 점토가 투명하게 보이는 유약균열유?점토의 수축율이 틀려서 표면에 생겨나는 유약의 크랙이나 빙열 현상무광택유?광택유에다 아연화, 지당 등을 5～10% 첨가하면 표면이 부드러운 광택이 없는 무광택유가 된다.결정유?유약의 융용시 화학적인 반응에 의한 특수한 성분들이 마치 물위에 떠 있는 반점 효과를 내주는 유약신사유?유약에 산화동을 혼합하여 면 다음과 같다.1. 초기단계 (initial stage)는 입자와 입자 사이에 넥크가 형성되는 단계로 써, 보통 소결수축이 약 3-5%까지 되는 단계를 말한다. 이 단계는 소결 의 구동력이 크고 물질이동거리가 짧기 때문에, 소결이 빨리 일어나게 된다. 이 때, 기공들은 열린 기공 (open pore)으로 존재하기 때문에 빈 자리의 소멸에는 아무런 문제가 없으며, 약간의 결정립 성장이 일어난다. 다만, 이 단계가 끝나면 분말의 표면적은 상당히 줄어진다.2. 중기단계 (intermediate stage)는 입자와 입자 사이가 상당히 접근되어 소결수축의 대부분이 일어나는 단계를 말한다. 그러나 넥크 형성으로 구 동력이 많이 감소되었고, 물질의 이동거리가 길어졌기 때문에, 그 소결속 도는 초기단계 보다는 느려지게 된다. 이 단계에서 상당한 결정립 성장 이 일어나며, 분말의 표면적은 크게 줄어진다. 이 때, 기공들은 결정립들 이 서로 만나는 모서리를 따라 찬넬 (channel)형으로 형성되는데, 여전 히 서로 연결된 열린 기공으로 존재하기 때문에, 빈자리의 소멸에는 아 무런 문제가 없다. 다만, 표면확산 기구나 증발-응축 기구에 의해 물질 이 큰 기공표면에서 작은 기공표면으로 이동할 수 있기 때문에, 작은 기 공은 소멸되고 큰 기공은 커질 수 있다.3. 말기단계 (final stage)는 기공율이 약 5-10%일 때부터 이론 밀도에 이 를 때까지의 단계이다. 이 단계에서도 상당한 결정립 성장이 일어나며, 기공들은 결정립 내부, 입계, 또는 입계가 만나는 곳에 독립적으로 닫힌 기공 (closed pore)으로 존재하게 된다. 따라서, 빈자리는 입계에서 소 멸되게 되는데, 이 때 입계는 입자의 표면과 마찬가지로 빈자리가 사라 지는 곳(sink) 역할을 한다. 이 입계의 역할은 소결의 속도가 시편의 크 기에 무관한 사실로 잘 알 수 있다. 이 말기단계의 소결은 빈자리가 기 공으로부터 입계까지 확산되어 나가야 하기 때문에, 전 소결단계 중에서 가장 느린 단계이다. 이 말기단다.

공학/기술| 2007.12.02| 9페이지| 1,500원| 조회(746)

슬립캐스팅, 도자기, 캐스팅, 이장주입

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광섬유를 이용한 재료설계

1) 설계 주제의 선택① 선정 이유-> 현재의 시대는 광통신을 기반으로 한 www(world wide web)을 중심으로 세계 가 돌아가고 있다고 해도 과언이 아니다. 현제 100Mbps 단위의 속도의 이미 개 인사용자들에게 제공되고 있으며, 근시일내에 기가단위의 속도를 개인사용자에게 서 비스를 할 것이라는 소식 또한 들려오고 있다.21세기의 고도정보통신망이 주축이 될 광섬유통신망은 정보통신의 수요를 충족시키 는 초고속정보통신망의 실현을 위한 가장 적합한 통신망이라 할 수 있다.최근 FTTO, FTTC, FTTH의 계획이 점차적으로 진행되어 가고 있는 가운데, 광 섬유를 이용한 통신망의 가입자계 도입이 본격화되면서 모든 사람에게 다양한 서비 스의 제공을 가능케 하는 정보통신망을 실현하기 위한 광통신기술의 진전에는 눈부 신 성장이 이루어지고 있는 것이다.특히, FTTH실현을 위한 새로운 액세스 시스템의 개발이나 광액세스망의 정비와 각 종 시책이 진전되고 있고, 초고속 대용량의 광전송을 목표로 한 솔리톤전송기술이나 WDM전송기술, 전광통신기술 등의 연구개발도 가속화되고 있다.이러한 거대한 시장을 공략하기 위해서는 기본적인 광섬유에 대한 이해와 개량으로 기술적, 경제적 우위를 점하기 위해 광섬유를 선정하게 되었다.② 설계 목표-> 광섬유에 대한 이해를 높이고 기존 광섬유의 개량을 통해 현재보다 질적, 경제적으 로 앞선 기술을 갖추어 급속히 가속화되고 있는 세계 초고속 네트워크 시장에서의 우위를 점한다.또한 재료공학도로서의 현재보다 저렴하고 유지 및 보수가 쉬운 재료를 개발하여 경쟁력을 강화하는 것을 목표로 한다.2) 기술 현황① 연구 현황-> 최근에 속이 빈 실린더 형태의 유리관을 여러 개 묶고 그 중심에는 속이 찬 실린더 형유리봉을 한 개 넣어서 제작하는 광자격자 광섬유(Photonic Crystal fiber) 또는 다공질 광섬유(Holey Fiber)라고 불리는 새로운 형태의 광섬유가 개발되었 다. 몸체를 이루는 큰 원통형의 물질에 이와 다른 굴절률을 갖는 작이 PMMA 튜브는 압출에 의해 제조되기 때문에 광섬유 로 인발하는 경우에는 PMMA 튜브 제조공정에서 튜브 내에 트랩된 미세 공기 방 울과 채 반응하지 않은 단분자에 의하여 광자결정 광섬유 내에 공기방울을 형성하게 된다. 모재에서는 매우 미세한 공기방울이라 할지라도 광섬유로의 인출 시 긴 공기 기둥의 형태로 광섬유 내에 형성되며, 미반응된 단분자들이 작은 공기 방울 형태가 되어 광자결정 광섬유 내에 트랩되는 문제로 인해 실용화에 어려움이 있다. 따라서 이러한 고분자 재질의 광자결정 광섬유 모재 내에 트랩될 수 있는 미세 공기방울과 잔류 단분자를 줄일 수 있는 모재 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.국내에서는 SI-POF와 GI-POF이 비슷한 비율을 차지하였고, 특히 연도별 출원 건수를 보면, SI-POF과 GI-POF가 최근 들어 다소 주춤한 반면 플라스틱 광자 결정 광섬유에 관한 기술 관련은 2001년부터 출원되기 시작해서 서서히 증가하는 추세를 나타내고 있으며, 앞으로 더욱 활발히 연구가 진행될 것으로 보인다.SI-POF와 GI-POF의 경우, 삼성전자가 단연 앞선 출원 경향을 보였고, 뒤를 이어 국내 기업으로 효성, 엘지화학이 다출원 경향을 보였다. 일본기업인 아사히가 라스(Asahi glass), 미쓰비시레이욘, 후지샤신 필름도 80년대 광섬유 산업의 선두주자다운 출원 경향을 보였다. 특히 국내 대학 중 광주과학기술원이 SI-POF 의 경우 다수 출원인의 하나에 들어 있다는 점은 주목할 만하다.한편, 불소 함유 고분자 출원 건에 있어서 삼성전자가 역시 국내 선두를 차지하고 있으나, 전반적으로, 일본 기업의 출원 건수가 전체 출원인의 출원건수 중 60% 이상을 점유하고 있다.그러나 최근 연구가 시작된 플라스틱 광자결정 광섬유의 경우는 분석 대상 기간 내 일본의 국내 출원건수는 없으며 오히려 그 자리를 미국이 대신하는 경향을 보인다. 이는 미국 주도로 광자결정 광섬유의 기술이 개발되었다는 것을 시사한다.② 시장 현황-> 정보통신부는 지난해 말 고혀져 있어, 광섬유의 처음 단에 작은 각도로 입사한 빛은 코어와 클래드 경계간에 전반사가 연속적으로 일어 나 빛은 광섬유 끝단까지 계속 전달될 수 있다.반사율이 100%인 빛의 반사, 즉 빛이 물질의 경계면에서 모두 반사하는 현상이 다. 빛이 광학적으로 밀(密)한 매질(굴절률이 큰 물질)에서 소(疎)한 매질(굴절률 이 작은 물질)로 입사할 때, 입사각이 어느 특정 각도(임계각) 이상이면 그 경계 면에서 빛이 전부 반사 되어 버리고 굴절광선은 존재하지 않게된다. 이러힌 현상을 전반사라하며, 전반사가 일어날 수 있는 입사각의 최소 값을 임계각이라 한다.② 장점 및 단점-> 장점어떤 전송기술을 통신망에 적용할 것인가를 결정하게 되는 주요 요인으로 전송용량, 경제성, 신뢰성 그리고 성장 가능성이다.광 전송시스템은 기존의 동축케이블 전송시스템 혹은 무선 전송시스템에 비해 전송 용량, 신뢰성 및 보안성이 매우 높으며, 무 중계거리가 매우 길고 크기와 무게 및 시스템 가격이 월등히 낮아 무한한 성장 가능성을 지니고 있다.가. 저손실(low loss)광섬유는 다음과 같이 동선을 이용한 평형대 케이블, 동축케이블에 비해 저손실이 다. 그리고 동선로에서 가장 손실이 적은 표준 동축케이블이 2.5(㎒)신호 전송시 3.5(㏈/㎞) 수준인데 비해 광섬유는 1(㎓) 신호 전송시 0.4∼1.0(㏈/㎞) 수준으 로 손실이 아주 작다.창문의 유리는 수(㎝)의 두께를 통과하면, 반 정도의 에너지가 소멸한다. 천체망원 경 등에 사용되는 광학용 렌즈도 수(m)의 두께를 통과하면 에너지는 반으로 감소함 에 비해 광섬유(파장 1.55(㎛))는 15(㎞) 전파하여 처음의 에너지가 반으로 되는 정도의 저손실이다. 이것은 광섬유 전송로의 가장 획기적인 장점으로서 세계적으로 개발의 초점이 되고 있다. 현재 광손실의 최저치는 파장 1.55(㎛)에서 0.2(㏈/ ㎞)이다.특히, 저손실, 광대역이라는 특징은 대용량의 신호를 중계기를 넣지 않아도 장거리 전송이 가능하다. 그 결과, 전송비용의 비약적인 감소가 기대5∼100(㎛))보다 조금 굵 은 125(㎛)가 표준으로 많이 사용된다. 케이블화하여도 극히 세경화가 가능하다.라. 경량(light weight)광섬유의 주요 원료인 유리는 구리의 1 / 4 정도 무게이고, 동축케이블 등에 비해 경량(예를 들면, 18심의 동축케이블에 비해 중량이 약 1/120이다)이므로 동선 케 이블과 같은 외경의 케이블보다 가벼워 포설에도 매우 유리하다. 약 1(㎞)의 광섬유 는 지름 13(㎜), 길이 130(㎜), 대략적인 무게 40(g)이면 광섬유 1(㎞)의 제조 가 가능하다. 광섬유는 가소성(flexibility)이 좋아 시설공사도 용이하고 공사비용 도 절감된다바. 무유도(non-inductive)석영 등의 유리는 전기를 통하지 않으므로 외부영향(고전압선, TV, 라디오의 전파 등)에 의한 전자유도가 없고 적용분야(철도, 전력 등)에 있어서 매우 큰 장점이 있 다. 케이블 제조시 비금속형으로 제조가능하고 고압 전력 케이블에 근접 병행 시설 가능하다.또한 고신뢰성을 가지며 현재 상용화되고 있는 광통신시스템은 100억비트 중에 하 나의 에러 비트가 발생할 정도로 극히 낮은 비트 에러 율을 지니며, 광섬유는 전자 기장애(electromagnetic interface)가 전혀 발생하지 않으며, 비, 온도, 습 도 등에 대한 면역성이 매우 강하다.사. 자원 풍부(natural resource conservation)광섬유의 주성분인 석영은 귀중한 동자원에 비해서 비교적 자원적 문제가 필요 없고 (지구 표면 16(㎞)의 중량 비를 보면 산소가 49.5%, Si가 25.8%, Al이 7.56% Fe이 4.7% 순서이다), 소량의 원료로 장조장의 광섬유 제조가 가능한 이 점도 있다.아. 기타광섬유는 어떤 유형의 에너지도 외부로 방출하거나 외부에너지를 유도하지 않으므로 외부에서의 도청이 거의 불가능하므로 보안성이 증대되고, 광섬유의 이론적인 전송 용량은 거의 무한대에 가까우므로 시스템 소자의 성능에 따라 수십 내지 수백 (Tb/s)(Tera bps, POF) 의 장점수광 각도가 크기 때문에 입사광량이 많다.광섬유의 경이 크므로(0.25～3.0mm) 접속이 용이하다.내굴곡성이 우수하고, 구부러지는 충격에 강하다.절단면 처리가 용이하다.가벼우며 가격이 저렴하다.일반 조명에 적합하다(경관조명, 건축화 조명, 수중조명)수광 각도가 크기 때문에 입사광량이 많다.4) 응용 설계①신소재의 신물에 따른 기존 용도소개-> 기존의 광섬유는 보통 초고속 통신망의 매개체로써 쓰이고 있으며, 그 용도와 원리 쓰임새는 아래와 같다.광섬유는 1,550nm 파장대에서 전송손실이 가장 적으며 단일모드 광섬유의 특성 과 가장 잘 부합되는 1,550nm 파장대의 DFB 레이저가 개발되어 광전송 시스템 이 개발되었다.1985년 미국의 SONET 표준화 작업에 이어 1988년 ITU-T에 의해 SDH(Synchronous Digital Hierarchy)가 표준화되었다.또한, SDH에 근간하여 1990년 2.5Gbps가 표준화되었다. 이후 장거리에 있어 광전송 한계를 극복하기 위하여 광전송 중계장치가 개발되었다.초창기 광전송이 발전되어 얼마전까지만 해도 광출력의 한계와 수광소자, 단일파장 만으로의 사용으로 2.5Gbps에 극단되 사용되어오던 것이 WDM( Wavelength Division Mumtiplex)이라는 서로 다른 여러개의 광신호를 광 합파기 및 광분파기를 이용하여 1가닥의 광섬유에 전송이 가능한 방식으로 발전되 었다.WDM 소자는 여러개의 광파장을 합하거나 분리하는 소자로 양방향 전송이 가능하 고 이중신호의 동시전송이 가능하며 광전송 케이블 증설없이 회선증설이 용이하다. 그러므로 가입자에게 다양한 서비스 제공 및 화상통신 테이터통신에 활용이 가능하 다.cf) ·삽입손실 : 9dB 이하·파장 : 780nm 또는 880nm파장분할다중화(WDM) 무선광통신은 광소자의 발달로 가능하게 되었고 기존의 RF 무선통신보다 수백 Gb/s 의 잠재적인 용량과 초고속 통신이 가능하고, 설치 비용이 경제적이고, 주파수 사용에 대한 규제를 받지않는다는 다.

공학/기술| 2007.12.02| 11페이지| 1,500원| 조회(251)

광섬유, 신소재, 통신, 광통신, 초고속

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TiO2 산화물의 광촉매 작용을 이용한 재료설계

1. 설계 주제의 선택- 선정 이유; 저희 조가 이번 프로젝트를 준비함에 있어 첫 번째로 놓은 가장 큰 주제는 친환경적 소재와 공정 기술이었습니다. 친환경적 소재라 함은 사용에도 문제가 없어야 하지만, 그 사용의 기간이 얼마나 되는지, 또 사용 후의 처리에는 문제가 없는지 까지 고려하여야 했고 마지막으로 재활용까지 생각해야 하는 것입니다. 그런 생각을 하던 중 현대 사회에서 골프채, 야구 배트, 테니스 라켓 프레임, 당구 큐대, 자전거 프레임 등 다양한 용도에 이용되고 있는 티타늄에 대해 관심을 가지게 되었습니다. 현재 아웃도어 분야나 의류 분야 쥬얼리 등에서 사용되는 등 점점 더 활용 분야가 넓어지고 있는 추세인 이 티타늄의 현재 각광 받고 있는 부분인 체액의 생리적 거부 현상에 대한 저항성이 친환경적 성격과 부합하였습니다.이렇듯 티타늄은 저희 조의 주가 되는 성격인 생체 친화적인 성격이 모든 금속 중 제일 좋았기 때문에 선정하게 되였고, 이 티타늄을 산화시켜 얻어지는 TiO₂의 광촉매 효과를 이용하여 새 집 증후군에 대한 대비책을 마련해 보고자 설계하게 되었습니다.- 설계 목표; 현재 우리나라에는 여러 건축물들이 새로 지어지고 있습니다. 그 중 가장 주를 이루고 있는 것이 바로 아파트입니다. 그런데 이렇게 새로 지은 아파트의 마감재나 자제에서 포름알데히드나 휘발성 유기화합물(VOCs) 등의 성분이 아토피성 피부염이나 두통 ? 천식 등을 유발시키게 되었고, 저희 조는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 태양광의 자외선을 받으면 ‘free radical ( 활성 산소 )’ 을 형성하여 표면의 유기물을 분해시키는 TiO₂의 광촉매 효과를 이용하여 새로운 상품을 개발하는 것을 목표로 하였습니다.- 장점 또는 유의점; 티타늄의 장점은 낮은 탄성계수와 고강도의 성질뿐만 아니라 낮은 반응성을 가지고 있기 때문에 자연 상태에서 잘 반응하지 않는 안정한 물질이여서 양극산화법을 통하여 이를 산화시켜주게 되고, 이에 따라서 생기는 TiO₂ 역시 굉장히 안정한 물질이기 때문에 공기깔을 여러가지로 나타낼 수 있습니다.2. 기술 현황먼저 우리조가 주제로 삼은 티타늄의 성질과 용도에 대해서 알아보고 그 금속을 산화시킨 Tio2의 기술현황에 대해서 알아보자.그림 티타늄의 일반적 성질과 물리적 성질티타늄은 화학 원소로 기호는 Ti이고 원자번호는 22이다. 가볍고 단단하고 내부식성이 있는 전이 금속 원소로 은백색의 금속 광택이 있다.이런 티타늄은 다른 금속들이 지니지 못한 여러가지 기계적 특성들을 지니고 있다.첫째, 상대강도가 높다.티타늄의 비중은 강철이나 스테인레스철의 약 60%밖에 되지않기때문에, 구조물로 이용될 때 요구되는 무게가 여타 금속을 이용했을 경우의 절반밖에 되지 않는다. 또한, 순수티타늄의 강도는 스텐레스철의 강도와 비슷하며, 티타늄합금의 경우는 특수강의 강도보다 더 높다. 따라서 티타늄은 상대강도(인장강도/밀도)가 높으며, 티타늄합금의 경우 500℃ 전후의 고온에서도 그 성질이 거의 변화되지 않는다.둘째, '항복강도/인장강도'의 비율이 높다.티타늄은 인장강도에 대한 내응력이 매우 높으며, 특히 티타늄합금은 90%이상의 높은 값을 가지고 있다.셋째, 내응력이 매우 뛰어나다.인장강도에 대한 내응력이 매우 높으며, 응율(내응력/인장강도)가 0.5~0.6이다.(철의 내응력은 0.2~0.3)마지막으로 충격에 대한 반응이 뛰어나다.순수티타늄은 상온에서보다 저온에서의 강도가 더욱 뛰어나다. 또한 여타금속은 저온에서 갑자기 깨지는 현상이 나타나지만, 티타늄합금의 경우에는 그러한 현상이 나타나지 않는다.이러한 특징을 바탕으로 그 사용분야는 남성들의 넥타이 핀부터 인체에 전혀 부정적인 반응이 없어 인공뼈까지 다양하게 있다.좀 더 자세하게 알아보면 다음과 같다.사용분야상품우주항공기계구조체, 엔진부품해양관련해수담수화장치, LNG해수쿨러용튜브선 박선회기부품, 샤프트화학공업전해용전극, 각종 제조장치발전소화력, 원자력발전의 복수기기, 관, 판자동차콘로드, 밸브, 스프링, 볼트정밀기계시계, 카메라, 안경, 컴퓨터의료치과인공뼈, 수술용구, 핀세트원자력 폐기물이 티타늄이 산화되면 이산화티타늄이 만들어진다. 이산화티타늄의 기본적인 성질은 티타늄과 같다. 그러나 이산화티타늄은 광촉매역활을 함으로써 강력한 살균작용을 하고 전류의 세기에 따라 티타늄표면의 색깔이 달라진다. 마치 물위에 기름을 떨어뜨린 후 햇빛을 비췄을 때 볼 수 있는 색깔과 같다.그렇다면 여기서 우리의 주제인 광촉매에 대해서 알아보자.먼저 간단히 기본 용어부터 정리하자면, 촉매란 자기 자신은 변화하지 않으면서 다른 물질의 화학반응을 촉진시키거나 지연시키는 물질을 말한다. 촉진시키는 물질을 정촉매, 지연시키는 물질을 부촉매라 한다. 또한 광촉매란 광(光)을 받으면 촉매 반응을 일으키는 물질이다. 광촉매중 이산화티타늄이 가장 많이 사용되고 있다. 이는 이산화티타늄이 내산성, 내알카리성 등이 좋으며 인체에 무해하기 때문이다. 각종 오염물질을 무해한 물질로 변화시켜주는 친환경적 소재이다.광촉매에서 쓰이는 성질은 크게 2가지로 나뉘어서 생각할 수 있는데, 하나는 강한 산화 반응력을 이용하여 살균, 향균, 탈취, 유기물을 분해하는 것이고 다른 하나는 초친수성을 이용하여 자정작용과 김서림 방지을 하는 것이다.광촉매도 여러 분야에 걸쳐서 그 기술들이 사용되고 있다.사용 분야적용된 상품환경정화SOx, 다이옥신 처리, 폐기물 정화, 폐수처리, 폐가스 정화, 지하수 정화도로터널 내벽, 도로 가드펜스, 반사경, 도로 표지판, 방음벽주택설비변기, 타일, 욕조, 벽지, 유리, 창샷쉬, 브라인드, 조명카바건설자재내벽재, 외벽재가전공기 정화기, 에어콘, 냉장고, 정수기, 식기 건조기자동차자동차용 에어콘, 창유리, 조명카바, 자동차 실내 자재농업비닐하우스, 토양 살균제, 살충제일용품식기, 칼, 국자, 수저, 도마, 유리컵점포설비옥외간판, 옥내벽, 전등의료암치료3. 공정 선정 이유; 저희가 선정한 양극 산화법은 금속의 표면에 얇은 산화막을 만들어서 그 금속의 내부를 보호하는 방법입니다. 이 방법은 주로 Al Ti Mg등과 같이 산소와 반응하는 정도가 매우 커서 스스로 표면에 산화막을 만니다.구체적으로 이 방법은 용액에 녹아 있는 산소에 의해 금속의 표면에 금속 산화물이 형성되고, 전기 도금 방법과는 달리 중금속 오염 등의 공해 문제가 전혀 발생되지 않고, 또한 결합이 도금보다 더 단단하게 되어 산화막이 안정하게 만들어지게 됩니다. 이러한 성질이 저희 조의 처음 생각과 맞게 친환경적인 방법이기에 선정하게 되었습니다. 또한 이렇게 생겨난 산화층의 두께를 전력량의 크기로 조절 할 수 있어서, 그에 따라 생성된 TiO₂의 색이 달라지는 효과와 광택 효과도 기대 할 수가 있습니다.4. 공정 설계- 공정 개념도아노다이징(양극산화피막형성) 공정과정을 이용하여 산화막을 생성하도록 한다. 간단한 개념은 다음과 같다.? 전해질 용액 설정 : 2+=+ 2(물분자가 많이 나올 수 있도록 한다)? Ti 을 양극에 집게로 연결한다? 양극과 접촉되지 않도록 잘 감싼 음극을 전해질 안에 넣는다산화전극(양극)의 변화> 2→>>>산화막 생성? 살균 작용 : 광촉매(이산화티타늄 Tio2)는 태양광이나 형광등의 자외선을 받으면 마치 태양전지의 원리처럼 - 전기를 가진 전자(e-)와 +전기를 가진 정공(h+)이 형성됩니다.그중에서 정공(h+)는 특히 강력한 산화작용을 하는 수산화물(OH Radical)을 형성하여 살균용 염소나 차아염소산 오존보다도 강력한 산화력을 갖게 됩니다. 또한 전자는 광촉매에 흡착되어 있는 산소를 산소이온으로생성시키는데 이 산소이온은 산화반응의 중간체와 과산화물을 생성하든가 과산화 수소를 통하여 물의 반응 등을 생성합니다.위의 반응에 따라 광촉매 효과는 오염방지 효과,공기정화 효과,수질정화 효과, 살균 효과냄새 제거 효과 등을 들 수 있습니다.? 입사광(incident light)의 파장(여러가지 색깔과 일치하는)과 얇은 산화막 층의 빛의 간섭에 의해 색을 띠게 될 수 있다. 전압을 변화시켰을 때 여러 가지 아름다운 색깔을 얻을 수 있다.- 공정 순서원하는 전압과 전류를 맞춘다↓전해액을 전해조에 넣은 다음 음극을 전해조에 담그고 전원의 (-)단자에 연결()단자에 연결↓0~200V 전류 DC Power Supply 를 전압계와 같이 양극과 음극에 연결↓금속의 표면에 산화가 일어나면 전압이 떨어지는데 전압이 원래 맞춘 대로 돌아오고 수소 기포방울이 더 이상 발생되지 않으면 anodizing 이 거의 끝난 것임↓전원 스위치를 끄고 , cathode 와 anode 를 분리↓금속표면에 묻어 있는 전해질을 제거시키기 위하여 증류수로 씻은 다음 공기중에서 건조공정 조건과 원료-조건? 전해질: 황산, 탄산 나트륨, 인산 나트륨 모두 가능하다.(산소 이온을 많이 낼 수 있는 전해질)염산, 염화 마그네슘 등 염소 이온이 들어 있는 전해질은 양극의 금소을 부식시키므로 부적합하다.? 전압: 각각 다른 전압은 각각 다른 두께와 다른 색깔의 피막을 형성한다. 원하는 색깔의 전압을 걸어 이용할 수 있으나 항상 일정한 색을 나오게는 할 수는 없다. (같은 계열의 색은 낼 수 있지만, 정확하게 일치하는 색을 만들어내기는 어렵다) 일정 전압에 대한 색의 data는 다음과 같다.? 금속의 성질 : 순도가 크고, 표면이 깨끗하면 할수록 더욱 선명한 색깔이 나타나는 점에 유의해야 한다.-원료? 양극산화시킬 Titanium 판? 전해질 용액? 태양광- 반응 관련 식일반적으로 금속에 입혀진 산화물 피막의 두께를 측정하기 위한 방법에는 Faraday 법칙에 의한 추정과 나타난 간섭색으로 추정하는 방법이 있으나 이 두 방법은 아직 정확하지 않고, 전자현미경에 의한 측정 방법이 가장 정확하다. 그러나 시편을 만드는데 많은 시간이 소요되고 전자현미경 사진을 얻는데 많은 비용이 들게 되므로 본 연구에서는 다음과 같은 방법으로 산화물 피막의 두께를 측정하였다. 먼저 양극산화 전후의 금속 판의 질량을 측정하여 금속 산화물 피막의 질량을 측정한다. 양극산화법에 의해 생성된 피막층이 순수한 TiO2라고 가정하면, 순수한 TiO2의 밀도가 4.170g/cm3 이므로 양극산화 시킨 titanium 판의 질량증가와 순수한 TiO2의 부피를 구할 수 있다. 따라서 이 부피다.

공학/기술| 2007.12.02| 12페이지| 1,500원| 조회(504)

재료, 새집증후군, 광촉매, 티타늄, tio

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