본 연구는 고가정거장 구간에 부설된 고무방진매트 플로팅궤도시스템의 방진성능 및 적용효과를 실험적으로 입증하고자 고무방진매트가 적용되지 않은 개소와 비교 측정을 수행하였다. 또한 고무방진매트 플로팅 궤도시스템의 측정 궤도지지강성 및 궤도충격계수를 산출하고 이론 및 설계치와 비교하여 현재 시공된 고무방진매트 플로팅궤도시스템에 대한 궤도상태의 건전성 및 궤도 충격의 수준을 평가하였다.
고무제품의 기계적 특성은 혼합물 성분, 경화 상태 공정 및 충진제 같은 많은 요소에 기인된다. 우리 연구의 목적은 N-isopropyl-N'-chloro-P-phenylene diamine, 항산화제의 영향을 열적 상태에서 노화 및 오존 균열에 관해 조사하였다. 이 연구에서 항미생물 고무매트의 퇴화가 연구되었는데, 항산화제 함유 및 항산화제가 함유되지 않은 항균매트에 관한 열적 상태의 노화 및 오존 균열을 조사하였다.
보강 및 차수재인 지반용 고무재료를 열융착법에 의해 제조하였으며 환경공학분야에 적용을 위해 성능을 평가하였다. 이들 재료를 제조하는데 스펀본드 폴리에스테르 부직포, 유리섬유매트, 고강력 폴리에스테르사를 이용한 직포형 지오그리드를 기재로, SBS 함유 탄성 bitumen과 아스팔트를 보강재로 각각 사용하였다. 유리섬유 매트와 지오그리드를 기재로 사용한 지반용 재료의 경우 역학적성질이 우수하였으며, 부직포와 탄성 bitumen을 기재로한 경우에는 투수성이 우수하였다. 고무와 아스팔트를 혼합한 경우 연화점은 거의 변화가 없었으며, 고온에서의 치수안정성은 $120^{\circ}C$의 경우 두드러진 수축이 발생하지 않았다. 지반용 고무재료의 자외선에 대한 저항성은 가시적인 변화가 나타나지 않았다.
하루가 다르게 변화하는 낙농시장에서 차별화된 제품으로 다가가는 알파축산(충남 홍성군 홍성읍 대교리), 농가의 생산성을 높이고, 목장 환경에 도움이 되는 제품을 찾던 중 독인 크라이부르그(KRAIBURG)사에서 만든 고무매트를 찾아냈다. 정재면 대표는 정소에게 최적의 환경을 제공해줄 수 있을 것으로 판단해 이 제품을 농가에 보급하기 시작했다.
석면대체용으로 육티탄산칼륨($K_2Ti_6O_{13}$)을 합성하고, 이를 사용하여 새로운 형태의 비석면계 자동차용 마찰재를 개발하고자, 마찰재 매트릭스의 조성 및 물성 최적화와 육티탄산칼륨이 고무복합체에 어떠한 특성을 부여하는지에 대해 조사하였다. 원하는 침상형태의 육티탄산칼륨은 KCI 염을 단독으로 하고 $K_2CO_3$를 과량으로 첨가하여 합성하였을 때 안정하게 얻을 수 있었다. 또한, 적절한 마찰재로서의 성능을 얻기 위해서는 육티탄산칼륨은 실란커플링제로 표면 처리하여 매트릭스 고무와의 계면접착력을 향상시키고, 10 phr의 에폭시 수지를 첨가하여야 함을 알 수 있었다.
본 연구에서는 전기방사 장치의 드럼형태 컬렉터의 회전속도를 조절함으로써 제조된 섬유가 랜덤 또는 배향성 (1축, 2축)을 갖는 폴리이미드(PI) 나노섬유 매트를 제조하였다. 제조된 PI 매트의 구조를 전자현미경(SEM)을 통해 관찰한 결과 전술한 배향성을 확인할 수 있었다. 1 M 리튬트리풀루오로-메탄-설포네이트와 테트라-에틸렌 글리콜디메틸 에테르의 혼합용액에 PI 매트를 침지시킨 후 이온전도기로 이온전도도를 측정하였다. 2축배향 매트가 가장 높은 이온전도도를 나타내었다. 1축 배향의 경우 이온의 이동방향과 수직방향이 평행방향보다 이온전도도가 낮게 나타났고, 아울러 일정한 주기성을 나타내었다. 주기성은 섬유간 거리와 이온 속도를 이용하여 설명할 수 있었다.
Floor finishing materials such as floor coverings and floor mats can reduce floor impact noise easily. When an impact was applied to the floor, its finishing material is deformed and the impact force that was applied to the concrete slab is changed. The softer finishing materials were, the more impact force decreased. An experimental study was performed using 14 PVC floor coverings and 16 floor mats to capture the characteristics of impact force and impact noise in the residential buildings. The test results show that the impact force spectrum and the floor impact noise spectrum have a linear relationship in the case of a bare concrete slab, and the characteristics of impact force reduction are the same as those of floor impact noise reduction.
본 연구에서는 폴리에스터 코드와 고무 매트릭스간의 접착을 향상시키기 위한 접착시스템에 관해 조사하였다. 폴리에스터 코드의 표면 활성화를 통해 접착력을 증진시키기 위해 0.03, 0.05, 0.1, 0.2, 0.5, 1 및 5 wt.% NaOH 용액으로 폴리에스터 코드를 개질하였다. 개질된 폴리에스터 코드와 결합제가 직접블렌딩된 SBR 고무혼합물과의 접착력을 평가한 결과 0.05 wt.%의 NaOH 농도에서 10분 개질 할 때 최대의 접착강도를 나타내었다. 1 wt.% 이상의 NaOH 농도에서는 과도한 개질로 인한 폴리에스터 코드의 손상으로 인하여 접착력 실험 동안 코드의 파괴가 발생하였다. 또한, 개질한 폴리에스터 코드에 triallylcyanurate(TC) 접착제를 코팅한 후 상온에서 건조하여 접착시키는 경우 보다 $220^{\circ}C$의 고온에서 건조한 후 고무 매트릭스와 접착시킬 경우 가장 우수한 접착력을 나타내었다.
슬러리와 접하는 환경에서 사용되는 고무 소재의 슬러리 마모 거동을 평가하기 위해 새로운 형태의 슬러리 마모시험기(Slurry Wear Tester; SWT)가 본 연구에서 제안되었다. 슬러리 마모 거동을 평가하기 위한 기본 매트릭스로 천연고무(NR)와 클로로프렌고무(CR)가 선정되었다. SWT 장치의 챔버를 채우기 위한 유체로는 35% HCl 용액과 NaCl 용액이 사용되었다. SWT의 결과는 기존의 고무 마모시험 방법들중의 하나인 건식 상태에서 시험이 진행되는 Akron 마모시험의 결과와 비교를 하였다. Akron 마모 시험의 결과에 따르면 CR이 NR 보다 더 빠른 속도로 마모가 됨을 알 수 있었으며 재료의 히스테레시스 특성이 마모에 영향을 미침을 알 수 있었다. 그러나 SWT 결과에 따르면 CR과 NR의 슬러리 마모거동은 큰 차이가 없었으며 더구나 산의 농도와 HCl 용액과 NaCl 용액에 침지된 시간에 따라서도 슬러리 마모속도에는 큰 영향이 없었다. 이는 슬러리에 포함된 유체가 마모지와 시편 사이의 마찰을 감소시켰기 때문이라고 사료되었다. 또한 Akron 마모 시험의 경우 고무 소재의 히스테레시스가 마모에 영향을 미쳤지만, SWT의 경우 유체는 반복 변형에 의해 발생되는 열을 감소시키고 마모지 표면에 남아있는 마모 찌꺼기들을 제거하였기 때문에 Akron 마모 시험의 결과와는 다른 결과를 나타내었다. 따라서 슬러리에 의한 고무 소재의 마모를 평가하는데 있어서 기존의 방식인 건식방법으로 마모 거동을 평가할 경우 잘못된 결과를 초래할 수 있음을 알 수 있었다.
Recently the construction of stations under railway lines and railway sections passing through central area of cities are increasing, calling for an urgent establishment of countermeasures against railway vibration and its subsequent second-phase noise. Of technology developed up to now, the most efficient countermeasure is the floating slab track, a track system isolated from the sub-structure by springs. Unfortunately, however, the system design technology and technology for key components have not yet developed in Korea. As such, in this study, the analysis and design technology of floating slab track and its vibration isolator technology can be achieved. In preparation for future demands, it is expected to raise awareness for the need of technology self-support and to make a meaningful contribution to mitigating vibration and noise produced by the next-generation high-speed railway.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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