• 제목/요약/키워드: 기지재

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탄소나노튜브로 보강된 탄소섬유복합재의 제조공정과 층간전단강도 (Processing - Interlaminar Shear Strength Relationship of Carbon Fiber Composites Reinforced with Carbon Nanotubes)

  • 김한상
    • Composites Research
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    • 제24권5호
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    • pp.34-38
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    • 2011
  • 탄소나노튜브가 발견된 이후로, 고분자 수지의 기계적, 전기적 물성을 증대시키는 보강재로서 많은 연구가 수행되어 왔다. 더 나아가, 탄소나뉴튜브를 탄소섬유복합재 (CFRP)의 기지가 되는 수지를 보강시키는 데 이용하는 연구도 최근 활발해지고 있는 추세이다. 단일벽탄소나노튜브가 각각 0.2 %, 0.5 %의 중량비로 에폭시 수지에 먼저 분산, 혼합되었다. 이 혼합액을 CFRP를 제작하는데 주로 쓰이는 방법 중 하나인 진공 수지 충전 공정법 (vacuum assisted resin transfer molding, VARTM)으로 탄소섬유 프리폼에 주입하는 방법과 습식 현장 적층법 (wet lay-up)의 두가지 다른 방법으로 복합재를 제작 하였다. 각각의 제작된 시편에 대하여, 층간전단강도 (interlaminar shear strength, ILSS)를 측정하여, 층간전단강도와 공정의 상관관계, 탄소나노튜브의 보강효과에 대하여 조사했다. 탄소나노튜브/에폭시 복합재의 경우 기계적 물성의 향상을 가져왔으나 이를 기지재로 사용한 탄소섬유복합재의 층간전단강도는 특히 VARTM 공정의 경우, 탄소나노튜브의 첨가에 따른 수지의 점도 증가로 인한 공정상의 문제로 기대만큼의 물성향상을 가져오지는 못한 것을 확인하였다.

형상기억복합재료의 저조공정 및 신뢰성 평가 (Fabrication Process and Reliability Evaluation of Shape Memory Alloy Composite)

  • 이진경;박영철;이규창;최일국;이준현
    • 비파괴검사학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.634-641
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    • 2001
  • 형상기억복합재료는 복합재료내에 압축잔류응력을 발생시킴으로써 재료의 인장강도를 증가시키는데 사용되어 지고 있다. 본 연구에서는 형상기억복합재료를 제조하기 위하여 TiNi 강화재와 A16061 기지재를 사용하였으며 핫프레스 방법에 의해 TiNi/A16061 형상기억복합재료를 제조하였다. 그러나 핫 프레스 방법에 의해 제조된 형상기억복합재료는 하중을 받을 시 강화재와 기지재 사이에 계면손상현상이 발생하였으며 이를 위하여 내간압연을 실시하였다. 냉간압연을 받은 시험편은 냉간압연을 받지 않은 시험편에 비하여 인장강도가 현저히 증가하였다. 또한 본 연구에서는 고온에서 형상기억복합재료의 미시적 손상을 평가하기 위하여 음향방출기법을 이용하였다.

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비정질 기지 복합재 코팅층의 미세조직 분석 및 기계적 거동 (Analysis and Mechanical Behavior of Coating Layer in Metallic Glass Matrix Composite)

  • 장범택;이승훈
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권6호
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    • pp.629-636
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    • 2014
  • 비정질합금이 가지고 있는 우수한 기계적 성질과 화학적 특성을 부품소재에 표면개질을 목적으로 고속화염 용사법으로 대면적 코팅층을 형성하였고 내열성이 높은 자융성합금과 초경합금 성분들을 적절히 혼합하여 비정질기지 복합재료를 제조하여 코팅들의 미세조직 관찰과 나노인덴테이션을 이용한 미세표면의 기계적 거동을 분석하였다. 각 코팅층의 미세조직을 관찰한 결과, 단일상 비정질 코팅에는 미용융 입자와 lamellae 영역이 존재하고 자융성합금이 고용된 복합재에는 in-situ $Cr_2Ni_3$ 석출물, 자융성합금과 초경합금성분이 함께 혼합된 코팅층은 석출물과 ex-situ WC 강화입자가 공존하였다. 이들 미세표면의 기계적 거동은 제 2 상이 고용된 비정질 기지 복합재의 코팅층의 기계적 특성이 전체적으로 향상되었다.

랜덤하중이 하이브리드 금속복합재료의 피로수명에 미치는 영향 (The effect of random spectrum on the fatigue life of hybrid metal matrix composites)

  • 김성훈;배성인;송정일
    • Composites Research
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    • 제16권6호
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    • pp.48-55
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    • 2003
  • 본 연구는 알루미늄 합금(AC8A)과 금속복합재료 (A1/A12O3) 및 혼합금속 복합재료(A1/A12O3/A12O3p)의 피로시험 결과 비교와, 일정진폭 피로 하중으로부터 예측한 수명과 실험으로부터 얻은 피로 수명의 비교하는 것이고, 음향방출(Acoustic Emission, AE) 방법을 이용하여 피로 시험 시 균열 발생의 측정 및 예측을 하고자 하였다. 노치재의 실험결과에 따르면, 세라믹 보강재의 첨가로 인해 기지재 보다 연성이 저하된 하이브리드 금속 복합재료와 단일 금속 복합재료의 피로 수명은 두 가지 하중 조건에서 모두 기지재 보다 더욱 짧은 수명을 나타내었다. 또한 누적피로수명평가 방법을 통해 예측된 피로수명은 랜덤하중 하에서 실험을 통해 얻어진 피로 수명과 거의 일치하였다.

자료 기지 관리를 위한 낙관적 동시성 제어 기법의 재시작 부담 (RESTART OVERHEAD IN OPTIMISTIC CONCURRENCY CONTROL SCHEMES FOR DATEBASE MANAGEMENT)

  • 이혜경
    • 한국컴퓨터정보학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.109-118
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    • 1995
  • 자료 기지관리 체계(Database Management System; DBMS)에서 실시간 처리를 만족시킬 수 있는 동시성 제어 기법 중의 하나가 낙관적 기법이다. 낙관적 기법은 카네기 멜론 대학교의 Kung에 의해 제안된 이래 여러가지 변형이 시도되었다. 그러나 아직도 변형된 기법들에 대한 성능 차원의 비교가 이루어지지 않아서 실시간 체계 등에 적용시 기법의 선정에 어려움을 겪고 있다. 본 논문에서는 Kung이 제안한 원형 기법과 이의 대표적 변형 기법들의 근간이 되는 순간 검증을 이용한 기법을 비교하였다. 원형 기법은 거래의 직렬화 가능성을 파괴하지 않는 거래간의 충돌까지 철회되어야 하는 단점이 있기 때문에 충돌된 거래를 재시작하는 측면에서는 순간 검증 방법보다 불필요한 재실행을 해야 하는 만큼의 시간적 부담이 크다. 그러나 원형 검증 방법은 버퍼 보유 효과를 제공하므로 이를 제공하지 않는 순간 검증 기법보다 충돌된 거래의 재시작으로 인한 부담이 적다. 왜냐하면 충돌된 거래에 대한 실행시 필요한 모든 객체들이 이미 준비되어 있다면 거래의 재실행시 드는 시간적인 부담이 적기 때문이다. 처리 기간이 긴 장기거래 위주로 실행하는 환경에서는 순간 검증을 이용한 기법이 불리하였다. 왜냐하면 한 거래가 처리 단계에 있을 때 실행을 완료한 거래들의 수많은 순간 검증을 해야 하기 때문이다.

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자동차용 저비용 타이타늄기지 복합재료 제조 연구

  • 현용택;박노광;윤장원;박지환
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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    • pp.105.2-105.2
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    • 2012
  • 타이타늄합금기지 복합재료(Ti-MMC)는 일반 철합금 혹은 철합금기지 복합재료에 비하여 내식성과 내마모성, 내열성, 강도 등이 우수하여, 고성능 가솔린자동차 부품 외에도 하이브리드 자동차 엔진 부품, 고온 압축기 및 터빈 휠 등 고온에서 사용되는 고속 회전품으로 응용가능성이 매우 크다. 그러나 아직까지도 타이타늄 원소재 가격이 높고 제조 공정의 어려움으로 인하여 실용화에 장애가 되고 있다. 이를 극복하기 위하여 최근에는 타이타늄기지 복합재료의 제조단가를 낮추는 동시에 기계적 성질을 개선하기 위한 다양한 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 고가의 HDH(Hydride-Dehydride) 공정에 의하여 제조된 타이타늄 분말 대신에 저가의 titanium hydride를 사용하여 반응생성 공정으로 제조단가가 낮은 복합재료를 제조하고자 하였다. 당 연구실에서 저비용합금으로 개발된 Ti-Al-Fe 계 타이타늄합금을 기지로 한 TiB 강화 복합재료를 제조하기 위하여 반응분말로 $TiB_2$를 사용하여 제조하였다. 강화상 분율에 따른 밀도변화와 제조 공정변수에 따른 소결특성과 기계적 특성 변화에 대하여 조사하였다.

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In-situ 법으로 제조한 $Al/TiC_p$ 복합재료의 열간가공성

  • 김수현;조영희;이정무;최승화
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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    • pp.103.2-103.2
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    • 2012
  • 알루미늄기지 복합재료는 낮은 밀도, 높은 비강도, 우수한 강성을 가지고 있어서 수송기기용 경량소재로서 적용 가능하다. 강화재를 외부에서 주입하는 ex-situ 법에 비하여 화학반응에 의하여 강화상이 생성되는 in-situ 법은 기지와 강화상의 계면 특성이 우수하다. In-situ 주조법으로 제조한 알루미늄기지 복합재료는 여러 형태로 가공하기 위하여 압출, 열간압연 등의 공정을 거치게 되므로 열간가공성에 대한 이해가 필요하다. 이 연구에서는 고온압축시험을 이용하여 in-situ $Al/TiC_p$ 복합재료의 열간가공성을 평가하였다. 고온유동곡선으로부터 변형률속도민감도를 구하였으며 Dynamic Material Model을 이용하여 efficiency of power dissipation을 표현하는 공정지도를 작성하였다. 또한 변형 조건에 따른 미세조직 발달 거동을 조사하였으며 이로부터 각 변형 구간에 대한 변형기구를 도출하였다. 이로부터 알루미늄기지 복합재료의 열간가공성에 미치는 강화상의 영향을 고찰하였다.

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기지국 배열안테나의 빔틸트 패턴특성 분석 (The Analysis of beam tile pattern properties of the base station array antenna)

  • 최정환;임계재
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.76-82
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    • 2010
  • 기지국 섹터 배열안테나의 하향 빔틸트 각도를 조절하기 위해 전압제어 이상기를 사용하였다. 틸트 각도에 따른 각 안테나의 위상각을 도출하였으며 이때 생성되는 패턴의 수직과 수평 방향 성능을 분석 평가하였다. 이러한 분석을 통해 이동통신 기지국안테나의 셀커버리지 확보와 통화율 증대, 간섭 저감을 이룰 수 있어 최적의 기지국안테나 설계에 적용 가능할 것이다.

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미시역학적 파손이론을 이용한 복합재 적층판의 피로수명 예측 (Prediction of Fatigue life of Composite Laminates using Micromechanics of Failure)

  • 진교국;하성규;김재혁;한훈희
    • Composites Research
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    • 제24권1호
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    • pp.10-16
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    • 2011
  • 복합재 적층판의 피로수명을 평가하는 것은 여러 가지 재료와 섬유적층각에 따라 수많은 인증실험이 요구된다. 본 논문에서는 미시역학적 파손이론을 이용하여 복합재의 구성재료인 섬유, 기지 및 섬유/기지 경계면의 피로수명 예측를 통해 복합재 적층판의 피로수명 평가를 할 수 있는 방법을 제시하였다. 기지는 다축응력상태을 고려할 수 있는 일반적인 등방성 재료의 등가응력파손식을 이용하였고, 섬유는 이방성 재료이지만 섬유방향의 응력이 주요하므로 섬유방향의 응력만 고려한 최대응력 파손식을 사용하였다. 섬유/기지 경계면에서는 임계단면파손식을 사용하였고, 경계면의 피로강도가 크다고 가정하여 경계면에서의 피로파손는 무시하였다. 인장과 압축강도가 다른 재료의 평균응력효과를 고려할 수 있도록 수정된 Goodman 식을 이용하였다. 순수 기지의 피로실험 데이터를 기반으로 미시역학적 파손이론을 이용하여 단일 플라이와 복합재 적층판인 UDT[$90^{\circ}2$], BX[${\pm}45^{\circ}$]S와 TX[$0^{\circ}/{\pm}45^{\circ}$]S의 피로수명을 예측해 보았고, 실험 데이터와 잘 일치함을 확인하였다.