책 소개
머 리 말 열플라즈마는 핵융합기술의 실용화를 목표로 본격적으로 연구되기 시작했으며, 최근에는 나노기술에 대한 관심이 증대되면서 열플라즈마의 높은 에너지와 탁월한 화학반응성의 특징을 이용한 탄소 나노 튜브 및 나노 분말의 합성, 난분해성 폐기물의 처리를 위한 연구가 선진국을 비롯한 여러 나라에서 활발히 진행되고 있고, 실용화 사례도 자주 접할 수 있다. 이와 같은 열플라즈마 기술은 물리, 화학, 화공, 전기, 전자, 재료, 환경 등의 전반적인 분야에서 무한한 가능성을 갖고 기존 공정과는 차원이 다른 차세대 기술로 관심을 받고 있다. 그러나 국내에서는 플라즈마라고 하면 반도체 공정과 휘발성유기화합물 및 오염 기체의 처리 등에 관련된 저온플라즈마 기술에 관심이 집중되어 있는 실정이며, 열플라즈마에 관한 연구는 원자력이나 기초 물리적인 분야에 한정되어 있다. 따라서 저자들은 열플라즈마 공정을 이용한 재료, 환경 기술의 실제에 대하여 설명함므로써 관련분야 종사자와 연구원들의 기술 개발에 조금이라도 도움을 주고자 이 책을 발간하게 되었다. 이 책에서는 열플라즈마의 기초적인 이론부분과 실제 응용 부분을 다루며, 이론 부분에서는 초보자의 이해를 돕기 위해 일본 플라즈마 재료 부문위원회에서 발간된 문헌들을 대부분 인용하여 간단히 기초 이론을 소개한다. 열플라즈마의 응용부분에서는 종래의 재료 기술과 환경 기술에 적용되고 있는 기술 및 현재 진행되고 있는 연구와 저자 등의 실험결과들을 설명한다. 재료 분야에서는 세라믹 및 금속 나노 분말, 카본 나노 튜브, 박막 등의 플라즈마 합성 공정과 재료의 표면 개질 등에 관해 설명하고 실험적인 예를 살펴본다. 환경 분야에서는 난분해성인 CFCs, PFCs 등의 유해가스와 소각재 등의 처리 및 폐기물의 재활용 기술에 관한 사례들을 살펴본다. 국내의 관련기술에 대한 자료 부족으로 대부분 일본 등의 선진국 자료들을 참고로 하였으며, 기술 과정에 어색한 표현이 있더라도 나름대로 독자들에게 현재의 실정에서 내용을 충실히 전달하려 했음을 이해 바란다. 끝으로 공동저자인 오성민 박사와 책의 편집에 도움을 준 인하대 플라즈마 공정 연구실의 대학원생 박선희, 이지은, 김학인 그리고 인하대 출판부 관계자들께 감사의 마음을 전한다. 2003년 12월 인하대 본관 336호에서 박동화 ?이 저서는 2003년도 인하대학교 저서발간 연구비의 지원에 의하여 발간되었음. (INHA-30419)?
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제1장 개 요 7 제2장 열플라즈마 장치 15 2.1 개 론 / 16 2.2 열플라즈마 발생장치 / 17 2.2.1 직류전원?토치 / 17 2.2.2 고주파 전원 토치 / 30 2.2.3 마이크로파 전원?토치 / 50 2.3 열플라즈마 반응장치 / 58 2.3.1 플라즈마 토치의 종류와 선택 / 63 2.3.2 플라즈마 가스의 선택 / 67 2.3.3 반응 용기, 로(爐)의 구조 / 69 제3장 열플라즈마 화학의 기초 81 3.1 열플라즈마 화학의 기초 / 82 3.1.1 평형 조성 / 82 3.1.2 반응 속도 정수 / 86 3.1.3 급냉 / 88 3.1.4 급냉 온도 / 90 3.1.5 평균 대표 반응속도의 부여 방법 / 90 3.2 모델링 / 94 3.2.1 단일 가스의 열플라즈마 흐름 / 94 3.2.2 혼합 가스의 열플라즈마 흐름장의 해석 / 102 3.2.3 열플라즈마 흐름의 수치해법 / 105 3.2.4 열플라즈마에 혼입된 입자의 해석 / 109 제4장 열플라즈마 재료 합성 123 4.1 나노 분말 합성 / 124 4.1.1 나노 분말 생성을 위한 열플라즈마 특성 / 125 4.1.2 금속 나노 분말 / 133 4.1.3 세라믹 나노 분말 / 135 4.1.4 카본 나노튜브의 제조 / 147 4.2 후막의 형성 / 155 4.2.1 화학 기상 중착(CVD) / 155 4.2.2 플래쉬 증발 / 162 4.3 단결정 육성 및 결정 구조의 제어 / 163 4.3.1 단결정의 육성 / 163 4.3.2 In-flight 반응에 의한 분말의 구형화 / 170 4.3.3 기타 응용 기술 / 171 제5장 열플라즈마 공정의 실용 기술 179 5.1 열플라즈마 환경기술 / 180 5.1.1 소각재의 용융 유리화 처리 / 181 5.1.2 유해물 분해 처리 / 191 5.2 플라즈마 용사 / 196 5.2.1 상압용사 / 196 5.2.2 감압용사 / 210 5.2.3 반응성 용사 / 218 5.2.4 고주파 플라즈마 용사 / 222 5.3 플라즈마 야금 / 223 5.3.1 금속 정련 / 223 5.3.2 합성 제조?용해?정제 / 237 5.4 플라즈마 소결 / 253 5.4.1 세라믹스의 소결법 / 253 5.4.2 플라즈마 소결의 연구사 / 254 5.4.3 플라즈마 소결의 순서 / 255 5.4.4 플라즈마 소결의 특징 / 257 5.4.5 플라즈마 소결의 효과 / 258 5.5 ICP분석 262 5.5.1 ICP 발광분석 장치 / 263 5.5.2 ICP 질량분석 장치 / 265 5.5.3 플라즈마의 구조와 물리 특성 / 266 5.5.4 시료 도입법 / 270 5.5.5 분석 감도(검출 한계) / 272 5.5.6 정성분석과 정량분석 / 275 5.5.7 분석법의 특징과 문제점 / 275 5.6 기 타 / 277 5.6.1 플라즈마 가공 / 277 5.6.2 연소 / 286
출처: 국립중앙도서관 서지정보
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