• Title/Summary/Keyword: 복합재 료

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복합재 코일스프링 개발을 위한 수치해석 및 실험적 연구 (Analytical and Experimental Study for Development of Composite Coil Springs)

  • 오성하;최복록
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권1호
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    • pp.31-36
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    • 2014
  • 본 연구에서는 자동차 코일스프링을 대상으로 CFRP 복합재 재료의 적용가능성을 제시하였다. 기존 강재료를 복합재로 대체해서 대폭적인 경량화를 추구하기 위해서는 재료특성 뿐만 아니라 스프링의 설계인자들도 함께 최적화를 해야 할 것이다. 따라서 먼저 복합재 코일스프링의 전단특성을 고려해서 최대 비틀림강성을 나타내도록 45도로 와인딩한 봉 구조물을 구성하였으며, 예측된 전단탄성계수를 시험결과와 비교한 결과 매우 근사한 값을 나타내었다. 다음으로 45도로 와인딩된 CFRP 복합재 스프링의 소선직경을 결정하기 위해서 비틀림 강성을 강재와 복합재 두 재료에 대해서 동일하게 하였으며, 그 결과, 소선직경은 11.0 mm에서 17.5mm로 재료가 복합재로 변경됨에 따라서 증가되어야 한다. 마지막으로 이 같이 구성된 복합재 코일스프링의 유한요소모델을 구성해서 스프링상수를 계산하였으며, 시험결과와 비교 평가하였다.

마닐라 삼/비닐에스터 복합재료의 내화성 연구 (A Study on Fire Resistance of Abaca/Vinyl-ester Composites)

  • 이동우;박병진;송정일
    • Composites Research
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    • 제30권1호
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    • pp.59-64
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    • 2017
  • 향상된 특성을 갖는 환경친화적인 복합재료의 개발은 고분자재료의 미래에 있어 필수적이며, 부분적으로 또는 완전히 재생가능한 기지재 또는 보강재에 단지 몇 %의 첨가제를 첨가함으로써 쉽게 제작할 수 있다. 본 연구에서는 마닐라삼 섬유를 보강재로, 비닐에스터를 기지재로 사용하였으며, VARTM 공정을 이용하여 복합재료를 제조하였다. 또한 마닐라삼 섬유의 알칼리표면처리를 수행하고, APP, HNT를 난연제를 첨가함으로써 기계적 물성과 난연 물성을 향상시키고자 하였다. 실험을 통하여 표면처리가 천연섬유의 친수성을 감소시키고 소수성인 기지재와의 계면접착력을 향상시켰으며, 이는 개발된 복합재료의 기계적 물성 향상을 이끌었다. 유사하게, 복합재료의 난연성도 난연제의 함량이 증가함에 따라 크게 향상되는 결과를 얻을 수 있었다.

다중화된 FBG 센서와 error-outlier 알고리즘을 이용한 복합재 평판에 대한 충격위치탐지 (Impact localization on a composite plate using multiplexed FBG sensors and error-outlier algorithm)

  • 박성용;김상우;박상윤
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제12권6호
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    • pp.32-40
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    • 2018
  • 본 연구에서는 error-outlier 기반의 충격위치탐지 알고리즘과 다중화된 FBG 센서를 이용하여 탄소섬유 강화 플라스틱 복합재 평판 구조물에 대한 충격위치탐지를 수행하였다. 알고리즘의 주요 변수인 오차 임계값(ET)이 0.3 nm, 상수 수준(CL)이 110일 때 최적의 충격위치탐지 결과(최대 오차= 31.82 mm, 평균 오차= 6.31 mm)가 도출되었다. 또한 주어진 최적의 변수 조건에서의 충격위치탐지 과정과 결과를 상세히 분석하였다. 본 연구에서 제시된 다중화된 FBG 센서와 error-outlier 기반의 충격탐지 알고리즘은 복합재 구조물에 대한 충격탐지에 적합한 것으로 판단되며, 향후 다양한 구조 건전성 감시에 활용될 것으로 기대된다.

복합조직강의 저 및 고사이클 피로특성에 관한 실험적 연구(I) - 저사이클 피로특성 - (An Empirrical Study on Low and High Cycle Fatigue Properties of Dual Phase Steel (I) -Low Cycle Fatigue Properties -)

  • 옹장우;성낙원
    • 대한기계학회논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.477-486
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    • 1986
  • 본 연구에서는 SM20C를 모재로 하여 입경의 크기가 다른 3종의 복합조직강을 제작 동일한 분위기에서 저 및 고사이클 전영역에 걸쳐 피로특성을 검토하고져 한다. 제일보는 그 중 저사이클특성에 대한 보고이다. 일반적으로 저사이클 피로현상은 재 료가 탄소성 상태하에서 전위, 미소크랙, 보이드(void) 등의 인자가 복합적으로 작용 하여 발생함으로 변형률속도, 제어파형, 온도, 시험방법 및 분위기에 따라 많은 영향 을 받는다. 따라서 본 연구에서는 두가지 실험방법을 사용, 응력-변형율거동을 검토 복합조직강의 피로특성과 입경크기가 피로거동 및 강도에 미치는 영향을 비교 고찰하 였다.

유동성 복합레진의 임상적 용도에 관한 검토 연구 (A STUDY ON THE CLINICAL USAGE OF THE FLOWABLE COMPOSITE RESIN)

  • 박소영;정태성;김신
    • 대한소아치과학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.255-261
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    • 2002
  • 유동성 복합레진은 치면 열구 전색이나 작은 교합면 우식의 예방적 레진 수복 및 깊은 와동의 이장재로 사용할 수 있으나 이에 대한 임상적 연구는 부족한 실정이다. 본 연구는 유동성 복합레진이 치면 열구 전색, 예방적 레진 수복, 깊은 와동의 이장의 세 가지 임상적 용도로 적용될 경우, 기존의 재료와 비교한 대체가능성과 타당성을 검토할 목적으로, 각 용도에서의 양재료들이 나타내는 미세누출 양상을 비교분석하였다. 교합면이 건전한 120개의 발거된 대구치를 6개의 군으로 나누어 각 군당 20개색 시편을 구성하였다. 제 1군과 2군에는 각각 Concise와 Tetric flow로 치면 열구 전색을, 제 3군에는 Z-100과 Concise, 제 4군에는 Tetric flow로 예방적 레진 수복을 시행하였으며, 제 5군에는 Vitrebond, 제 6군에는 Tetric flow를 이장재로 이용하여 sandwich technique 수복을 시행하였다. 100회의 열 순환 및 색소 침투후 색소 침투 정도를 관찰하고 미세누출 정도를 판단하여 비교, 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 열구 전색재인 Concise와 유동성 복합레진인 Tetric flow로 각각 치면 열구 전색을 시행한 경우 미세누출의 차이가 나타나지 않았다(p>0.05). 2. 복합레진인 Z-100과 열구전색재인 Concise로 예방적 레진 수복을 시행한 군과 유동성 복합레진인 Tetric flow 단일 재료로 수복한 군 간에도 미세누출의 차이는 없었다(p>0.05). 3. 이장재로 Resin-modified glass ionomer cement 인 Vitrebond와 유동성 복합레진인 Tetric flow를 사용하여 sandwich technique으로 복합레진 수복을 시행한 경우에도 양 군간에 미세누출의 차이는 나타나지 않았다(p>0.05).

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유/무기 복합재료형 접지저감제의 특성 (Characteristic of organic/inorganic composite formed grounding resistance lowering agents)

  • 김장욱;정철희;조대훈
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.74-80
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    • 2004
  • 본 연구는 무기재료 중 층상형 점토를 사용하고 유기물질로는 수용성고분자를 주재료로 이용하여 제조한 새로운 형태의 접지저감제의 특성에 관한 것이다. 위 접지저감제는 수분을 흡습하게 되면 수용성 고분자가 수분에 용해되어 고분자 체인들이 수분에 분산되며 이 분산된 고분자 체인들이 수분과 함께 층상형 점토의 충으로 삽입되는 과정으로 성능을 발휘하게 된다. 이렇게 제조된 유/무기 복합재료형 접지저감제는 함수율이 매우 우수하고 팽창률도 우수할 뿐 아니라 300wt%의 수분을 공급 후 측정한 전기전도도도 우수하여 접지저감제로서의 장점을 가지고 있다. 접지시스템에 시공시 기존의 저감재보다 적은 양을 사용하여 동일한 접지저항을 얻을 수 있으며 환경적으로나 화학적으로 매우 안전하여 접지봉의 부식이나 전식을 방지할 수 있어 토양의 오염도 방지한다. 또한 부재료로 사용되는 여러 종류의 실리카를 이용하여 주재료와 함께 접지시스템에 작용하여 낮은 접지저항을 얻는데 시너지효과를 발휘하며 염분 및 부식성이 높은 화학이온 성분을 갖는 토양에서도 안정적인 접지저항을 나타내는데 도움을 준다. 실제 시공 비교에서 일반 접지동봉에 적용하였을 때 미사용 시보다 7-8배의 접지저항 저감효과를 보였다.

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섬유강도와 적층구성이 CFRP적층판의 충격손상에 미치는 영향 (Influence of Fiber Strength and Stacking Sequences on Impact Damages of CFRP Composites)

  • 임광희;박노식;양인영
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.210-220
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    • 2001
  • This paper aims at the evaluation on the characterization of CFRP laminate plates using falling weight impact tester. The experimentation was conducted on several laminates of different fiber and ply orientation. A system was built for the impact strength of CFRP laminates in consideration of stress wave propagation with using drop-weight impact tester as one of impact test. Absorbed energy of orthotropic composites with using T300 fiber, which are composed of the same fiber and stacking number is higher than that or quasi-isotropic specimen over impact energy 7J, but in case or using T700 fiber, much difference does not show. Also, absorbed energy of orthotropic composites with using T300 fiber, which are composed or stacking number and orientation became more than that of T700 fiber specimen; however great change doesn't show in case of quasi-isotropic specimens. It is found that influence was confirmed between impact energy and absorbed energy as the impact energy is increased with adding the falling weight.

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유리섬유강화 복합재의 점탄성 특성 규명 및 인쇄회로기판 열변형해석에의 적용 (Characterization for Viscoelasticity of Glass Fiber Reinforced Epoxy Composite and Application to Thermal Warpage Analysis in Printed Circuit Board)

  • 송우진;구태완;강범수;김정
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권2호
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    • pp.245-253
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    • 2010
  • 전자기기부품에 적용되는 회로기판의 패키지 공정상에서 가해지는 온도변화에 따른 신뢰성 평가시 발생되는 문제들은, 주로 회로기판을 구성하고 있는 기본 재료들의 열팽창 계수 차이 및 시간의존성 물성에 의해 영향을 받는다. 특히, 인쇄회로기판 내부 회로층 사이에서 절연 역할을 수행하는 유리섬유강화 복합재료와 같은 수지몰딩 고분자 재료는 온도에 따른 물성변화 뿐만 아니라, 변형 및 하중이 가해지는 시간에 대한 물성변화도 고려해야 하는 점탄성 성질을 나타낸다. 본 논문에서는 인쇄회로기판에 사용되는 주요 고분자 재료인 유리섬유강화 복합재의 시간 및 온도에 따른 점탄성 특성을 규명하기 위하여, 단축인장 모드의 응력완화 시험과 크리프 시험을 각각 수행하였다. 또한, 고분자 재료 점탄성 물성의 영향성을 파악하기 위하여, 유한요소해석을 이용한 인쇄회로기판의 예비가열 공정 상에서 가해지는 온도변화에 따른 열변형을 평가하였다. 이러한 해석결과를 바탕으로, 인쇄회로기판과 같이 고분자재료를 사용하는 전자회로 구조물의 수치해석 기반의 열변형 예측시 점탄성 물성의 고려 필요성을 검증하였다.

한국 영화산업의 수요 측면 변수 분석 (An Analysis of Demand-side Factors in Korea's Movie Industry)

  • 조병기;고찬
    • 디지털융복합연구
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    • 제8권2호
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    • pp.103-114
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    • 2010
  • 영화산업을 정확히 이해하기 위해서는 공급측면 뿐만 아니라 수요측면도 분석할 필요가 있다. 이 연구는 한국영화산업에서 1991-2008년까지의 수요측면 변수(영화 관람료, 근로일수, 근로시간, 개인소득, 프로스포츠 관중, 케이블 TV, 개봉영화편수, 스크린 수)를 분석하였다. 수요의 법칙에 따르면 가격의 인상은 수요의 감소를 가져오는데, 연구결과, 영화 관람료 인상과 영화 관객 증가가 함께 이루어졌다 영화에 대한 수요는 소득수준 및 여가시간과 갚은 상관관계를 보여 주였다. 여가와 소득의 증가는 영화에 대한 수요를 높였다. 한편, 프로스포츠가 활성화되면 영화에 대한 수요가 줄어들 것으로 기대되었으나 여가시간 증가와 함께 영화 및 스포츠 관람이 동시에 늘었다. 다양한 장르의 영화가 개봉되면 사람들의 다양한 취향을 만족시켜 영화 관람객이 늘어날 것으로 예상되었으나 실제로는 그렇지 않았다. 한편, 복합상영관 형태의 스크린 수는 영화관객의 수와 상관관계가 높았다.

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산화 그래핀과 나노 흑연이 폴리스티렌 나노복합재료의 유변물성 및 전기적 물성에 미치는 영향 (Influence of Graphene Oxide and Graphite Nanoplatelets on Rheological and Electrical Properties of Polystyrene Nanocomposites)

  • 염효열;나효열;이성재
    • 폴리머
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    • 제38권4호
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    • pp.502-509
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    • 2014
  • 탄소기반 판상형 나노재료인 산화 그래핀(GO)과 나노 흑연(GNP)은 고분자재료에 전기 전도성을 부여하기 위한 복합재료용 나노필러로 사용되고 있다. 본 연구에서는 폴리스티렌(PS)에 나노필러를 첨가한 PS/GO와 PS/GNP 나노복합재료를 라텍스 기법으로 제조한 다음 유변학적, 전기적 물성을 비교 고찰하였다. PS 입자는 무유화제 유화중합으로 중합하였으며, GO는 흑연으로부터 modified Hummers 방법으로 합성하였다. 친수성인 GO는 첨가제 없이 PS 수성 현탁액에 분산하였으며, GNP는 분산성을 높이기 위해 계면활성제를 첨가하여 분산하였다. 나노필러에 따른 유변물성은 GO가 GNP에 비해 높게 나타났는데, GO는 단일층으로 분산이 가능한 반면, GNP는 다수의 층이 겹쳐진 형태이므로 나노 규모의 균질한 분산을 이루지 못하기 때문이다. 전도성 통로가 형성되는 지점인 전기적 임계점은 PS/GO, PS/GNP 나노복합재료에 대하여 각각 0.50, 5.82 wt%로 나타났다. PS/GO 나노복합재료가 우수한 전기 전도도를 보여주는 이유는 성형 시 열처리에 의해 GO가 환원되기 때문이다.