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[전자기학] 자기 버블

1. 자기 bubble (magnetic bubble)자화하기 쉬운 자화 용이축이 막면에 수직방향을 향하여 있을 때 박막에 적당한 외부 자계 (바이어스 자계)를 가하면 그림(c)에서 보이는 것처럼 원주상의 자구, 이른바 자기 bubble 이 나타난다. 이 자기 bubble은 막면에 평행인 미약한 자계로 쉽게 움직일 수가 있기 때문 에 기억 소자로 많이 이용된다. 재료로{R}_{3}{Fe}_{5}{O}_{12}(R:희토류)을 기본으로 하는 자성가 네트 단결정막이 작용한다.수직 자화막에 있어서 자구구조는 상방과 하방의 자화를 갖는 2종류의 자구로 되어 있다. 소자상태에서는 보통 그림 7.1(a)와 같은 미로상의 자구구조로 되어 있다. 막면에 수직으 로 바이어스 자계 Hb를 인가하면, 그림 7.1(b)와 같이 Hb와 같은 방향의 자화를 갖는 자 구의 영역이 증가한다. 이것은 Hb와 같은 방향의 자구의 에너지가 역방향의 자구의 에너 지보다 낮아지기 때문이다. Hb를 증대시켜가면 그림 7.1(c)와 같은 원주상 자구, 즉 버블 자구가 생긴다. 더욱이 Hb를 증가시키면 버블 자구는 소멸하고 모두 Hb와 같은 방향의 자 구만으로 된다. 버블 자구란 그 거동이 기포와 비슷하기 때문에 붙혀진 이름이다. 버블 메 모리로서 실용화되고 있는 희토류 철 가네트 박막은 광을 통과하기 때문에 상기와 같은 자 구구조가 패러데이 효과에 의해 편광현미경하에서 명암의 차로서 관찰된다. 이 자구구조를 용이하게 관찰할 수 있는 것은 자기 버블 기술을 발전시킨 큰 요인이라 할 수 있다.2. 자기버블재료자기버블(bubble)은 수직 자화막에서 얻어지는 미소 원통 자구로서 보자력이 적으므로 외 부 자계에 의해 용이하게 움직인다. 자기 버블 재료의 구비 조건으로는1) 포화 자화가 적당히 클 것2) 결정 이방성이 작을 것 (원통 자구 발생 조건)3) 보자력이 작을 것 (구동 전력을 작게 하기 위한 조건)4) 자벽의 이동도가 클 것 (고속 동작의 조건)5) 버블 지름이 작을 것 (비트 밀도를 높게 하기 위한 조건)6) 제작이 용이할 것7) 결함이 적을 것8) 온도 변화가 적을 것 (실용적인 조건)

공학/기술| 2002.06.27| 2페이지| 1,000원| 조회(432)

금속, 자구, 버블자기

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[유리과학] 화학적 내구성

1. Na g수M농도= {1000×g}over{M×V}M은 분자량, g는 용질의 g수, V는 용액의 부피N농도= {1000×g}over{D×V}D는 용질의 1g당량, g는 용질의 g수, V는 용액의 부피g당량= {산의 분자량 (염기분자량)}over{산의 {H}^{+}의 수(염기 {OH}^{-}의 수)}용출액량은 123㎖, 첨가된 황산량은 0.9㎖이므로0.1N-{H}_{2}S{O}_{4} -> 0.005M-{H}_{2}S{O}_{4}에서0.1N-{H}_{2}S{O}_{4} TIMES 첨가된 황산량(0.9times{10}^{-3}})=0.000045㏖{H}_{2}S{O}_{4}{H}_{2}S{O}_{4} +NaOH={Na}_{2}S{O}_{4}+2{H}_{2}O에서{H}_{2}S{O}_{4}1㏖=NaOH2㏖NaOH(㏖)=0.000045({H}_{2}S{O}_{4})times{2㏖NaOH}over{1㏖{H}_{2}S{O}_{4}}=0.00009㏖{Na}^{+}+{OH}^{-}=NaOH, 그러므로 Na 몰수 = NaOH 몰수NaOH(M)={0.00009㏖}over{0.123㎖}=0.00073M그러므로 Na의 g수는Na㏖/ℓ times Na(ℓ)timesNa분자량=0.00073times 0.123ℓtimes 22.99g/㏖=0.0020691g=20.7times{10}^{-4}g2. 화학적 내구성유리를 액체나 대기에 노출 시켰을 경우 이들과 유리표면이 반응하여 유리표면의 조성 및 구조가 변하게 된다. 이에 대한 저항성을 화학적 내구성이라 한다.3. 내구성 강화법(1) effect of glass composition일반적으로 유리에 알카리 양이 감소할수록, 알카리 이온의 반경이 감소할수록{SiO}_{2}가 다른 2가 산화물과 교체될수록 화학적 내구성이 높아진다.{Na}_{2}O-{SiO}_{2}system에서a={{n}_{{SiO}_{2}}}over{{n}_{{Na}_{2}O}}(여기서 n은 1㎠에서 용출된 양을 나타냄)a=1 이면 total dissolution, a=0이면 leaching(selective dissolution)이라 한다.(2) CaO의 영향유리내에서 CaO가 첨가되면 화학적 내구성이 증진된다.{Na}_{2}O대신 CaO를 치환 첨가시킬 때 처음에는 Na extraction이 급격히 줄어드나 CaO가 10m% 이상되면 그 줄어드는 양이 줄어든다.CaO의 양이 증가할수록 CaO extraction이 약간 증가.{SiO}_{2}의 양은 CaO=10% 근처에서 최소가 되고 그 이상에서는 다시 증가하는데 이는 이 조성 이상에서 microphase separation이 발생하기 때문인 듯. CaO의 양이 증가할수록{Na}_{2}O의 extraction은 급격히 준다. CaO가 적은 경우{Na}_{2}O,{SiO}_{2}의 extraction아 높은 것은 network의 breakdown에 섞여서 나온 것이라 추정할 수도 있다.(3) pH의 영향화학적 내구성은 aqueous solution의 pH, nature에 따라서 크게 달라질 수 있다.화학적 내구성은 kinectic stability, thermodynamic stability가 높은 것이 내구성이 높다.ex) 98℃에서는 BaO가 thermodynamic적으로 불안정하여 BaO가 녹아나면서{Na}_{2}O의 용출이 심하다. 낮은 온도(60℃){Ba}^{2+}에서는 가 ionic size가 커서 blocking 효과가 크고{Ca}^{2+},{Mg}^{2+}는 size가 작아서{Na}^{+}가 움직이도록 길을 열어준다.(blocking효과가 적다)

공학/기술| 2002.06.27| 2페이지| 1,000원| 조회(642)

유리, 화학, 내구성

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[유리화학] 완충용액

1. 완충 용액 (buffer solution)용액에 산 또는 알카리를 첨가했을 때 그 액의 pH 변화가 매우 작은 용 액을 말하며, 그 작용을 완충 작용이라고 한다. 물에 산과 알카리를 첨 가하면 pH는 현저하게 변화하는데, 물에 약산 또는 약염기와 그 염을 적당량 용해시켜 두면 pH의 변화는 억제된다. 약품 종류에 따라 pH를 완충하는 범위가 다르므로 다수의 완충 용액이 있다.※ 완충 작용 (buffer action)어떤 용액에 산또는 알카리를 첨가할 때 용액의 수소이온지수(pH)의 변 화가 순수하게 첨가했을 때의 수소 이온지수의 변화보다 작아질 때, 그 용액은 완충 작용이 있다고 말한다. pH를 일정하게 유지할 욕에는 완충 작용이 붕산, 인산, 필로린산 각종 유기산등을 첨가한다.2. 완충 용액 제조법각종 pH에 따른 완충 용액의 종류는 여러 가지가 있으며 아래와 같은 예를 들 수 있다.C{H}_{3}COOH(93.6㎖) +C{H}_{3}COOH(6.4㎖) pH 3.5Citric acid(0.1M) (61.4㎖) +{Na}_{2}HP{O}_{4}(0.2M) (38.6㎖) +{H}_{2}O100 pH 4.0" (48.6㎖) + " (51.4㎖) + " 100 pH 5.0" (44.4㎖) + " (55.6㎖) + " 100 pH 5.4" (35.8㎖) + " (64.2㎖) + " 100 pH 6.0" (85.0㎖) + " (15.0㎖) + " 100 pH 6.1Na{H}_{2}P{O}_{4}(0.2M) (62.5㎖) + " (37.5㎖) + " 100 pH 6.6" (28.0㎖) + " (72.0㎖) + " 100 pH 7.2" (16.0㎖) + " (84.0㎖) + " 100 pH 7.5" (8.5㎖) + " (91.5㎖) + " 100 pH 7.8" (5.3㎖) + " (94.7㎖) + " 100 pH 8.0Tris-(hydroxymethyl)-aminomethane (0.2M) (12.15g/500㎖)(50㎖) + HCl (0.2M) (44.2㎖) pH 7.2" (50㎖) + " (41.4㎖) pH 7.4" (50㎖) + " (38.4㎖) pH 7.6" (50㎖) + " (32.5㎖) pH 7.8" (50㎖) + " (26.8㎖) pH 8.0" (50㎖) + " (21.9㎖) pH 8.2" (50㎖) + " (16.5㎖) pH 8.4" (50㎖) + " (12.2㎖) pH 8.6" (50㎖) + " (8.1㎖) pH 8.8" (50㎖) + " (5.0㎖) pH 9.0[CH3COOH + CH3COOK]의 완충용액일 경우,CH3COOH → CH3COO- + H+ (약하게 전리 - 약산).......(1)CH3COOK → CH3COO- + K+ (강하게 전리 - 강염).......(2)(1)식에 있어서 Ka = [CH3COO-][H+] 가 성립되며,[CH3COOH]한편 CH3COOK에 있어서 거의 완전히 해리하므로 CH3COO-농도는 거의 CH3COOK의 농도에가깝게 된다.

공학/기술| 2002.06.27| 3페이지| 1,000원| 조회(1,345)

유리, 화학, 용액

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유럽연합과 유로 평가B괜찮아요

세계의 역사 속에서 유럽은 역사의 주인공이라고 할 수 있다. 민족주의, 과학, 산업혁명, 근대화, 민주주의의 시발점이었으며 이러한 문명발전을 전파하여 현재 세계의 모습을 만드는데 크게 기여하였기 때문이다. 물론 그들의 발전이 다른 대륙의 수많은 민족과 국가를 무자비하게 희생시킨 제국주의와 식민주의에 의한 것이라는 이중적인 모습을 갖고는 있지만 근대 사회의 주춧돌인 유럽의 영향을 무시할 수 없으며, 그 영향은 지금까지도 매우 크다고 할 수 있다. 이렇게 근대 세계사의 중심이었던 유럽은 두 차례의 세계대전으로 큰 상처를 입게 된다. 두 번의 세계대전은 유럽 대부분의 나라들을 폐허로 만들게 되고 세계의 중심에 있던 유럽을 미국과 소련이 주도하는 새로운 국제 정치 질서 하에서 수동적인 존재로 전락하게 만들었다. 유럽이 세계사의 중심 무대에서 밀려난 현실을 자각하면서, 유럽인들은 새로운 세계 질서 속에서 유럽의 독자성과 일체감을 유지하기 위한 방안을 모색하였다. 이에 대한 현실적인 대안이 바로 유럽연합이며 이러한 바탕 속에서 유럽연합은 점점 현실화된 것이며 지금 사용하는 유로화는 유럽이 하나가 되어가고 있다는 것을 보여주는 가장 확실한 예라고 할 수 있다. 물론 그렇다고 유럽을 단 하나의 문화를 갖고 있는 하나의 문화집단으로 생각해서는 안 된다. 왜냐하면 유럽 대륙 안에는 적지 않은 상이함과 다양성을 갖고 있기 때문이다. 한 나라안에서도 쓰이는 언어가 다양하며 여러 민족들이 섞여 있으며 각 지방마다 갖고 있는 특성이 아주 강하다. 이러한 다양성과 상이점에도 불구하고 유럽을 하나로 보게되는 중요한 이유는 과거 하나로 통합된 공동체였다는 역사적 경험 때문일 것이다. 하나의 공동체로서의 유럽의 기원은 고대 로마와 중세 유럽인들의 정신 세계를 지배한 카톨릭에서 볼 수 있다. 로마 제국은 북으로는 네덜란드, 남으로는 북아프리카, 동으로는 터키, 서로는 영국에 이르는 광대한 지역을 통치하면서 각 지역 간의 물자를 교류시키고 문화를 전파하였으며, 유럽을 최초로 하나의 정치 제도와 프로이센-프랑스전쟁, 1,2차 세계대전 등 독일과 계속 전쟁을 치러온 프랑스는 독일의 견제에 외교력을 집중하였으며 독일의 철강·석탄공업을 강력하게 통합함으로써 전쟁위험의 억제를 시도하였다. 이러한 움직임은 1950년 5월 9일, 프랑스 외무장관 폴 슈만이 이른바 슈만 플랜을 발표하면서 시작되었다. 슈만은 서유럽의 석탄과 철강 자원을 모든 관련국가들과 새로운 초국가적 정부가 공동 행동을 취함으로써 공동 출자되고 관리되어야 한다고 주장하였다. 구체적으로 그것은 중공업 분야에서 모든 관세를 점진적으로 철폐하려는 목적을 포함하고 있었고, 궁극적으로 정치공동체로 향하는 첫 단계로 간주되었다. 이러한 점에서 슈만 플랜은 석탄과 철강생산의 단순한 협력 이상의 의미를 갖고 있다고 할 것이다. 왜냐하면 석탄과 철강은 전쟁을 위한 군수산업에서 빠질 수 없는 필수품이며 석탄과 철강의 수요가 급격히 증가한다면 이것은 전쟁을 준비한다고 예상할 수 있기 때문이다. 슈만 계획에는 유럽통합에 적극적이었던 서독, 이탈리아, 네덜란드, 벨기에, 룩셈부르크가 동조하였으며, 프랑스를 포함하여 6개국이 1951년 4월 18일 파리조약이 조인됨으로써 ECSC(European Coal and Steel Community :유럽철강·석탄 공동체)가 탄생하였다. 이 조약으로 프랑스는 독일을 견제하는 것을 넘어서 공동체를 형성하였으며 서독의 입장에서도 프랑스의 우려를 잠재우고 연합국 4개국의 감시 하에서 사실상 주권행사를 제약받아 온 패전국 독일이 국제 정치사안에 대하여 전승국 프랑스 등과 동등한 자격으로 참여할 수 있기 때문이었다. ECSC출범의 중요성은 기존의 OEEC 등의 기존 기구와 같은 정부간의 협의기구가 아닌 특정 정책에 대해 개별 국가의 주권을 일부 이양한 초국가적 기구의 성격을 갖추었다는 점이다. 즉 서유럽의 석탄과 철강생산이 관련 국가의 정부뿐만 아니라 개별 국가의 감시, 감독에서 벗어나 독립적으로 결정을 내릴 수 있는 초국가적 권위체의 공동 관리에 의해 운영되어야 한다는 점을 명시하였던 과하기로 하였다. EEC가 ECSC보다 대외적으로 보다 발전된 통합의 형태라는 것을 보여주는 가장 좋은 예가 바로 공동 대외 관세이다. 공동 대외 관세의 구축을 통해 공동체 외부의 국가에 대해 단일한 무역 보호 체제를 형성함을 의미하기 때문이다. 경제적인 면에서 또 하나의 중요한 성과가 공동 농업 정책이다. 공동 농업 정책의 출범으로 주요 농산품에 대한 공동 가격제와 수입 농산품에 대한 공동 과세 제도가 도입되었고 농업 생산에 대한 보조금 지급을 위한 유럽농업지도보장기금을 설치하게 되었다. 이러한 활동으로 유럽 경제 공동체 내부의 교역량도 증가하였고 공동체 외부 국가와의 교역 규모도 더욱 커졌다. 전체적으로 보아 EEC는 만족할 만한 성과를 보인 것으로 평가된다.또 하나의 공동 기구인 유럽 원자력 공동체는 핵에너지의 평화적 사용을 위한 공동 개발과 연구를 목적으로 한 공동체이다. 당시에 미래의 에너지원으로 기대가 높았던 원자력을 공동 개발하려는 목적도 있었고 무엇보다도 서독을 원자력 공동체로 포함시켜 독자적인 핵무기 개발을 견제함에 있었다. 그러나 유럽 원자력 공동체는 하나의 초국가적 공동체로 자리잡지 못하고 개별 국가의 독자적 행동에 의해 약화되었다.4. EC(European Community)로의 통합, EFTA(European Free Trade Association)유럽연합운동은 구조적 위기라는 심한 몸살을 앓으면서도 CAP와 공동시장의 완성을 통해 EEC는 그 발전의 결정적인 단계로 접어들었다. 마지막으로 ECSC, EAEC, EEC의 공동체 집행부를 하나로 통합하여 단일위원회를 구성하였다. 1967년 7월부터 업무에 들어간 이 단일위원회가 유럽공동체(EC)이다.EEC는 영국의 참여 없어 형성되고 발전하였는데, 그것은 영국이 기본적으로 초국가 원칙을 받아들이려 하지 않았기 때문이었다. 그러나 유럽통합으로 실질적인 발전이 이루어짐에 따라 유럽과 관계에 대한 영국의 구상은 뒤흔들렸다. 영국은 EEC를 위한 토론이 진행중일 때 EEC를 포함한 폭넓은 자유무내 정치 분열만 남긴 채 가입을 거부하였다. EC 확대에 따라 EC와 EFTA의 16개국은 자유무역지대를 설정하는데 합의를 보았다. 이 협약은 철저한 호혜주의에 입각한 무역협정이었다. 이러한 조약은 EC와 EFTA 간의 반목을 종식시키는 것이었고, 서유럽에서 구심점은 EC가 된다는 것을 인정하는 것이었다. 그 다음 1981년 그리스가 가입하여 확대되었고, 1986년 스페인과 포루투갈도 오랜 기다림 후에 EC에 가입하였다.5. 마스트리히트 조약체결과 EU(European Union)의 탄생1957년 로마조약이 체결된 지 30년이 훨씬 지나서야 유럽공동체는 정치와 통화연합을 위한 구체적인 방안을 겨우 마련하게 되었다. 특히 동구 공산권의 급격한 와해와 갑작스런 독일통일은 유럽통합의 과정에 심한 동요를 불러왔고, 그와 동시에 유럽회의주의도 또 다시 고개를 들고 있었다. 유럽공동체는 안팎의 문제에 대처하여 새로운 돌파구를 열어야 했고, 그에 대한 적극적인 자세의 결과가 1991년 말에 체결된 마스트리히트 조약이다. 이 조약의 핵심은 경제통화연합(EMU)과 정치연합(EPU) 창설이다. 마스트리히트 조약은 크게 세 가지 핵심적 사항으로 정리되는데 첫째가 경제 공동체의 완성이며 둘째는 공동 외교 안보 정책에 의한 외교, 안보에 대해 단일한 입장을 취함으로써 국제무대에서 유럽연합의 비중을 높이고 경제력에 알맞은 외교, 정치적 영향력을 행사하는 것을 목적으로 하고 있다. 마지막으로 세 번째는 내무, 사법분야에서의 비교적 새로운 영역에서의 통합이며 유럽경찰청의 설립과 치안분야에서의 협력으로 난민이나 각종 범죄를 예방하려 하였다. 이 조약은 비준과정에서 많은 논란을 불러일으켰다. 경제불황과 실업증가, 그에 따른 사회적 불안, 여론의 정치권력에 대한 식상 및 유럽통합에 대한 대여론 홍보 부족이라는 열악한 상황에서 마스트리히트 조약비준을 둘러싼 찬반토론이 시작되었다. 가장 큰 문제는 공동체에 대한 부정적 인식으로, 일반 유럽인들은 공동체를 자기와는 거리가 멀고, 비민주적이고, 신뢰할. 특히 민주화된 동유럽 국가의 가입은 단순한 경제적 통합의 지리적 확대라는 의미를 넘어서는 것이다. 1977년 7월에 헝가리, 폴란드, 체코, 에스토니아, 슬로베니아, 키프로스를 1차 가입을 위한 협상국으로 선정하였다. 그러나 EEC시절 첫 번째 확대를 위해 12년 정도의 시간이 소요되었고 그리스가 가입하는데 6년, 스페인과 포르투갈이 가입하는데 9년이 걸렸음을 고려하면, 정치적으로 신생 민주주의 국가이며 경제적으로 자본주의로 전환하고 있는 동유럽 국가들의 가입 역시 적지 않은 진통을 겪을 것으로 예상된다.Ⅱ. 유로그러면 이제 유럽의 단일 화폐인 유로에 대해서 알아보자.유럽 단일시장의 형성은 1980년대 중반부터 1990년대 초반까지 세계의 관심을 집중시켰다. 그러나 1999년에 다시 세계의 관심을 끌어 모은 것이 흔히 유로랜드라 불려지는 유럽 단일 화폐권의 형성이다. 어쩌면 단일 시장의 형성에 이어 단일 화폐권이 출범하는 것은 당연한 순서로 보일 수도 있다. 그럼 과연 유로란 무엇일까. 유로란 유럽연합의 경제·통화동맹에 참여하는 회원국 시장에서 1999년 1월 1일부터 도입하여 사용하게 된 단일통화이다. 정부, 기업, 가정 등이 원할 경우 당좌계좌, 대체, 등 현금의 은행화폐 형태로 1999년 1월 1일부터 최초로 사용하였다. 유러화로 표기된 지폐와 주화는 2002년 1월 1일부터 사용되기 시작했으며 2002년 1월 1일부터 6월 30일까지 유러화 지폐 및 주화가 점진적으로 사용된다. 2002년 7월 1일부터는 유로화만 사용 가능해지는데, 1998년 5월 2일 브뤼셀에서 개최된 EU정상회의에서 1차 적으로 결정된 11개국(독일, 프랑스, 오스트리아, 벨기에, 네덜란드, 룩셈부르크, 핀란드, 이탈리아, 스페인, 아일랜드, 포르투갈) (EMU에서 영국, 덴마크, 스웨덴, 그리스는 불참)이 유러화 통용지역이 된다. 주화의 발행권은 회원국에 귀속되어 있으나, 지폐는 유럽중앙은행(ECB)에서 발행하게 된다.유럽통화 통합의 목적은 역내 물가안정, 기업의 국제경쟁력 제것이다.

인문/어학| 2002.06.13| 10페이지| 1,000원| 조회(592)

유럽, 유럽연합, 유로

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[재료] VOD(Vacuum Oxygen Decarburization)법

1.VOD(vacuum oxygen decarburization) processCr강욕을 감압 분위기에서 Cr의 우선 산화를 억제하여 탈탄하는 착상은 오래전부터 알려져 왔으나 공업적인 적용으로는 초기에는 품질향상을 주목적으로 단순한 탈가스 및 용강을 산화상태에서 출강하여 진공처리에 의해 자연 탈탄을 행하였다. 그런데 1967년 독일의 Witten사가 Standard Messo사와 협동으로 진공중에서{ O}_{2 }를 취입하여 탈탄에 성공함으로써 VOD법이 급속한 발전을 하게 되었다. 진공탈탄은 통상 0.4%에서 0.6%C에서 적용한다.VOD법은 레이들 탈가스법과 비슷하나 진공실 상부에 산소를 취입하는 lance가 있는 점과 산소를 탈탄에 쓰므로 많은 CO가스가 발생하기 때문에 배기능력이 증강되고 있는 점이 다르다. 산소취입용 lance에는 수냉식의 비소모형과 보통의 파이프에 calorizing한 소모형의 두가지가 있다. 이 방법에서는 전기로나 전로에서 출강할 때의 [C]량을 정확하게 조절하여야 한다. 즉 대기하에서 [C]를 너무 낮추면 [Cr]의 산화가 많게 되고 또 [C}가 너무 높으면 VOD처리 시간이 길어지므로 Cr회수율과 능률을 고려하여 출강시의 [C]를 정확히 해야한다. VOD법은 스테인리스강의 진공탈탄법으로 현재 널리 보급되고 있으며 우리 나라 한국종합특수강에도 도입되고 있다.(1)유의 사항ⅰ 탈탄중에 용각이 격렬하게 비등하기 때문에 레이들 용적은 충분한 여유를 갖고 있어야한다.ⅱ탈탄주의 폐가스 발생량에 상당하는 배기능력의 펌핑이 가능하고 탈탄 종말점, 탈가스 기간에는 고진공도를 확보해야 한다.ⅲ 용강의 교반이 탈탄효율에 크게 영향을 끼치기 때문에 교반용 porous plug 취부조건에 유의해야 한다.ⅳ 폐기가스 조성의 변화는 탈탄공정의 추정에 유력한 정보를 주기 때문에 폐가스 분석계의 설치가 요망된다. 기타 필요에 따라 온도 측정기, sampling장치등이 요구된다.레이들내화물은 일반적으로 Mg-Cr계 염기성 내화물이 사용된다. 레이들 내화물은 장시간, 최고 1700℃ 부근의 온도, 감압 분위기에서 염기성 슬래그의 교반작용을 받으며, porous plug교체에 의한 필연적인 냉각, AOD법에 비해 개방적인 레이들 구조등 때문에 열적, 구조적 spalling이 생기기 쉽다. 그러므로 내화물의 재질선정에 특히 유념해야 한다.(2)조업진공탈탄을 효율적으로 실시하기 위해서는 각 조업인자를 유의해야 한다.ⅰ시작 조건VOD조업에서는 산소취련 중의 금속산화는 적고, 취련중의 온도상승도 적다. 또 초기온도가 높으면 Cr산화가 적다. 따라서 초기온도는 가능하면 고온으로 한다. 초기 탈탄량은 원료조건, 진공 펌프배기능력, ladle free board용적 등을 감안하여 탈탄속도와 전기로 조업과의 balance를 고려하여 설정한다.ⅱ{O}_{2}취입{O}_{2}취입은 취부형 jet lance와 침적형 lance가 사용되는데 취부형 lance가 일반적이다. 감압 주에서는 기체밀도가 희박하기 때문에 gas-jet는 lance 토출구의 운동량을 보존하여 영강면에 도달, 용가에서 탈탄이 진행되는데, 이때 대량의 CO gas가 발생한다.{O}_{2}를 취입하기 전 free board 높이와 초기 성분 조건 및 온도조건에 따라 lance와 용강면과의 유효거리를 확보하여 산소유량, 산소압을 조정한다.{O}_{2}취입탈탄이 진행됨에 따라 가동 펌프의 운전을 증가시켜 소정의 저토상태를 유지시키고 탈탄효율을 촉진하기 위해 Ar으로 계속 교반을 실시한다.(3)종점제어진공 탈탄조업의 경우 필요이상으로 산소를 취입하면 Cr의 산화 손실량이 증가하고 Si단위가 높아지며 슬래그 생성량이 늘어나 정련 조업의 부담을 증가시킨다. 이 때문에 종점제어는 아주 중요한 문제이다. 종점제어는 산소 효율로부터 취련산소량을 구하여 예정산소량의 취련완료 시점을 종점으로하는 방법과 폐가스분석에서 제어하는 방법이있는데 전자는 산소효율이 잔류 슬래그량, 교반조건, 초기온도, lance조건등 여러 가지 요인에 의해 영향을 받기 때문에 잘 이용하지 않고 후자인 폐가스 분석에 의한 종점제어를 많이 행하고 있다. 저탄소구역까지 탈탄이 진행하면 CO의 배출량이 극도로 저하하기 때문에 탈탄의 진행상황을 알 수 있다. 통상 종점제어는{CO},{CO}_{2},{O}_{2}의 증감 및 진공도의 감소에 의해 행하여 지고 있다.(4)진공탈탄진공탈탄 완료시에는{P}_{co}=40에서 100mm Hg에서 평형하고 잇따. 저탄소역까지 탈탄하면 Cr의 산화량이 증가하는 것은 대기중의 탈탄조업과 마찬가지로 C=0.04%부근에서 Cr의 산화가 급격히 증가한다. 이 때문에 저탄소욕직전에서{O}_{2}취입을 끝내고 Ar교반에 의해 탈탄과 탈산을 동시에 행한다.(5)환원, 마무리정련탈탄완료후 CaO, Si, Al등의 조제재, 환원제를 첨가하여 Cr환원, 마무리 정련을 행한다. VOD조업은 온도보장이 없기 때문에 일반적으로 적극적인 슬래그 정련을 행하지 않으나CaO-{Al}_{2}{O}_{3}계 슬래그를 이용하여 고염기성 슬래그에 의한 Si의 탈산력 강화와 개재물의 흡수, 분리, 탈황촉진 등을 꾀할 수 있다. sampling에 의해 최종 합금철 첨가 및 온도 강하를 위해 동질의 고철로서 scrap conversion을 행한다.※MVOD(modified VOD)VOD법과 비슷한 방법으로 이것은 Republic Steel사가 전술한 VAD법의 설비에 산소취련용 수냉 lance를 설치하여 진공탈탄을 가능하게 한 것이다. 진공탈탄은 발열반응이므로 VAD법에서와 같이 진공가열의 필요가 없게 된다.2.RH-OB(RH-oxygen blowing) process1969년 신일본제강에서 개발한 방법이며 전로정련과 RH진공구에의 산소취입에 의한 진공탈탄을 조합한 스테인리스강 용제법이다.조업법을 들면전로에서 탈탄과 탈린을 한 다음 출강배재하고 다시 전로에 넣고 고탄소 Fe-Cr(HC Fe Cr)을 장입하여 용해와 탈탄을 한다. 그 후에 RH-OB장치에 옮겨 진공조 측벽에 설치된{O}_{2}lance로부터{O}_{2}를 취입하여 [Cr]의 산화를 억제하면서 탈탄을 한다.전로정련을 끝낼 때의 [C]는 0.5%에서 0.8%가 Cr실수율에 가장 적합하다.3.ASEA-SKF process1956년에 스웨덴의 ASEA사와 SKF사가 공동개발한 방법이다. 이 방법에서는 진공장치와 가열장치가 있어 진공처리와 함께 탈황, 성분조정, 온도조정 등을 할 후 있는 특징이 있다.●설비상 특징(1)레이들은 대차에 실어 가열할 때에는 가열용 뚜껑을, 진공탈가스 할 때에는 진공용 뚜꺼을 덮고 처리한다. 소용량인 때에는 레이들을 고정하고 가열용 또는 진공용 뚜꺼을 고정 회시켜 덮는 방법도 있으나 대용량의 경우에는 대차이동으로 고정된 진공장치와 가열장치 사이를 이동시키는 것이 일반적이다.(2)용강의 교반은 유도전류에 의하며 용강의 회전은 레이들 벽을 따라 올라가서 중앙부에서 하강하는 정회전과 그 반대방향의 역회전이 가능하고 그 회전속도는 비교적커서 100t 레이들인 때에 85t/min의 예도 있다.(3)용강의 가열은 보통의 3상 아아크전기로에 의하며 가열속도는 1.4에서 2.0℃/min 정도이다.조업의 예를 들면 수강한 레이들을 대차에 놓고 가열용 뚜껑을 덮어 가열한다. 이기간에 조제재나 합금류를 첨가하여 탈황이나 성분조정을 한다. 필요한 온도까지 가열한 다음 대차를 이동하여 진공용 뚜껑을 덮고 진공 탈가스처리를 한다. 최후에 미량성분, 온도의 조절을 한 후 처리를 끝낸다. 처리시간은 탄소강에서 1.5에서 2h, 합금강에서 2.0에서 3.0h이다. 주입작업을 하기전에 레이들에는 stopper를 설치하여 노즐위에 고정시킨다. 처리중에는 노즐을 내화물 등으로 막는다. slidding노즐의 발달에 따라 stopper 대신에 이것이 많이 이용되고 있다.4.VAD(vacuum arc degassing) process1967년 Fincle사와 Mohr사가 공동개발했으므로 Fincle-Mohr법이라고도 한다. 이 방법에서는 감압하에서 아아크 가열을 하면서 Ar가스를 취입하여 용강을 교반한다. 레이들 탈가스법과 비슷하나 아아크 가열을 하는 점이 다르다.조업의 예를 들면 레이들을 진공실 내에 넣고 배기와 동시에 아아크 가열을 한다. 감압하여 100mmHg이하가 되면 glow 방전의 위험이 있으므로 중지하고 배기는 계속하여 2mmHg이하로 낮추어 탈가스한다. 그 다음 압력을 100에서 200mmHg까지 올려 가열을 하면서 조제재, 합금류, 탈산제를 첨가하여 필여한 처리를 끝낸다.5.LF(ladle furnace) process1971년 일본특수강에서 개발한 것으로 전기로에서 실시하던 환원정련을 레이들에 옮겨 정련함으로써 전기로의 생산량을 증가시키려는 방법이다.특징으로는 진공설비는 없고, 용강위의 강제중에서 아아크를 발생시키는 이른바 submerged arc 정련을 하는 점이며, 합성강제를 첨가하여 Ar에 의한 교반을 하면서 레이들 내를 강환원성 분위기로 유지한 상태에서 정련을 한다.이 방법의 이점은 정련 설비가 값싸고, 탈산, 탈황, 성분조정등이 용이하여서 전기로뿐 아니라 전로와의 조합조업도 가능하므로 비교적 그 전망이 밝다.6.TD(tap degassing) process출강시 배기 duct가 붙어있는 본 레이들위에 stopper가 붙어 있는 중간 레이들(pony ladle)을 설치하여 출강, 진공 배기 레이들을 거티는 동안 용강의 stream상태에서 탈가스를 하는 방법이다. 이의 장점은 탈H에 탁월한 효과를 나타내고 있으며 줄강 직후 주입이 가는하여 처리시간이 짧고 경제적이다. 또한 진공하에서 합금철 첨가가 가능하기 때문에 출강시의 공기산화를 방지할 수가 있다. 그러나 이 방법은 전기로에만 가는하며, 처리시간이 짧으므로 다른 탈가스법에 비해 탈탄반응이 거의 진행하지 않는 것과 용강의 성분 적중율에 한계가 있는 결점이 있다.

공학/기술| 2001.12.10| 5페이지| 1,000원| 조회(2,244)

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