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콘크리트는 건설 분야에서 가장 많이 쓰이는 재료이며, 콘크리트를 제조하는데 가장 핵심적인 재료는 시멘트이다. 하지만 시멘트와 관련한 이산화탄소의 발생량은 우리나라 기준 전체량의 10%, 세계적으로는 전체 배출양중 5%에 해당하며, 특히 많이 발생하는 원인은 시멘트의 제조과정 중 소성공정에서 다량의 이산화탄소를 배출한다. 이에 대해 건설재료분야에서도 이산화탄소를 줄이기 위해 시멘트를 대신하여, 고로슬래그와 같은 산업 부산물을 부분 치환한 콘크리트의 사용이 점차 보편화되고 있다. 또한, 산업 부산물을 부분 치환한 결합재를 사용하지 않고, 산업부산물을 100% 이용한 ...

콘크리트는 건설 분야에서 가장 많이 쓰이는 재료이며, 콘크리트를 제조하는데 가장 핵심적인 재료는 시멘트이다. 하지만 시멘트와 관련한 이산화탄소의 발생량은 우리나라 기준 전체량의 10%, 세계적으로는 전체 배출양중 5%에 해당하며, 특히 많이 발생하는 원인은 시멘트의 제조과정 중 소성공정에서 다량의 이산화탄소를 배출한다. 이에 대해 건설재료분야에서도 이산화탄소를 줄이기 위해 시멘트를 대신하여, 고로슬래그와 같은 산업 부산물을 부분 치환한 콘크리트의 사용이 점차 보편화되고 있다. 또한, 산업 부산물을 부분 치환한 결합재를 사용하지 않고, 산업부산물을 100% 이용한 지오폴리머 및 알칼리 활성 슬래그 콘크리트에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다.
알칼리 활성 슬래그(Alkali-Activated Ground granulated blast-furnace slag, 이하 AAS)콘크리트에 대한 연구는 이미 상당한 역사를 가지고 있으며 현재 고로슬래그 미분말은 주로 고로슬래그시멘트 원료, 혹은 콘크리트용 혼화재료로 사용되고 있으며 슬래그만을 활성화시켜서 단독으로 경화체를 제조하는 경우는 드문실정이다. 그러나 AAG는 생산 공정에서 클링커의 소성이 필요 없으므로 에너지 소비가 적고 이산화탄소 배출량도 적다는 이점 외에 높은 초기강도, 낮은 수화열량, 골재와 매트릭스계면에서의 높은 저항성, 고내구성(중성화방지, 동결융해저항성향상, 화학적저항성 등)우수한 특성을 갖는 것으로 알려져 있어서 OPC의 단점을 보완할 수 있는 새로운 경화체로서 꾸준한 연구가 진행될 필요가 있다.
하지만 알칼리 활성 슬래그의 수화반응은 화학 반응식으로 명료하게 정식화하기 어려우며, 활성화제와 슬래그의 수화반응 기구가 명료하게 밝혀지지 않고 있는 실정이다. 본 연구에서는 선행 연구된 알칼리 활성화의 종류와 첨가량과 첨가방법에 대한 특성과, 단위수량 등을 통해 미소수화열 시험을 수행하여 알칼리 활성 슬래그의 수화반응 메커니즘을 분석하여 수화모델을 제시한다. 제시된 모델을 통하여 단열온도상승곡선에 대한 분석을 하여, 기초자료로 활용하고자 한다.

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