• Composites Research
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• 제22권6호
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• pp.1-6
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• 2009

탄소나노튜브 고분자 복합체는, 외력에 의한 변형에 따라 전기적 저항이 변화하는 피에조저항(piezoresistivity) 거동을 나타낸다. 피에조저항은 고분자 모재 내에서 탄소나노튜브가 형성하는 전기전도망(conductive network)의 변화에 의해서 발현된다. 피에조저항 낮은 탄소나노튜브 함유량에서 더 현저하게 나타난다. 탄소섬유, 카본블랙 등 타 탄소기반 소재에 비해 전기전도도와 길이 대 직경비(aspect ratio)가 월등히 우수하기 때문에, 낮은 탄소나노튜브의 함유량에서도 스트레인 센싱시스템을 구현할 수 있다. 본 연구에서는, 구조물에 부착 또는 임베드 시켜서 구조물의 건전성을 실시간을 진단할 수 있는 탄소나노튜브 고분자 복합체 기반 센싱시스템을 개발하였다. 센서는 열가소성 수지와 다중벽 탄소나노튜브를 사용하여 필름 형태로 제조되었으며, 센싱 성능은 나노복합체를 구조물에 부착한 후 인장, 굽힘, 압축 등의 다양한 형태의 하중을 가하면서 평가하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권2호
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• pp.42-49
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• 2023

고정식 자켓구조물 설계 시 국내 설계법의 부재로 해외 설계기준을 적용하고 있다. 특히, 미국의 API기준을 주로 적용하고 있으나 API RP 2A는 허용응력설계법(WSD)과 하중저항계수법(LRFD)의 두 설계법을 제시하고 있고 설계자의 판단에 따라 적용하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 국내 연안에 실제 설치된 고정식 해양구조물에 대해 해양구조물 전용프로그램인 SACS를 이용하여 두 설계법에 대한 응력비를 검토비교 하였다. 검토결과, 환경하중의 영향이 큰 극한하중해석과 운송해석 시에는 LRFD설계법이, 자중의 영향이 큰 평상시 하중해석과 선적 및 인양 시에는 WSD설계법이 더 큰 응력비를 보여주고 있어 기본설계 시 두 설계법에 대한 적용성 검토를 수행한 후 안전성과 경제성 등을 고려하여 최종 설계법을 선택하는 것이 적정하다고 판단된다.

• Composites Research
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• 제28권6호
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• pp.348-355
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• 2015

접착 조인트는 환경조건 및 작업자의 숙련도에 따라 접착강도가 크게 변화될 수 있으므로 이에 대한 비파괴 검사법은 매우 중요하다. 최근 접착제에 1-2 wt%의 CNT를 첨가하고 저항변화를 측정하여 접착 체결부의 내부 결함을 검출하는 전기저항법이 제시되었다. 전기저항법에서는 동일조건에서 접착조인트의 저항값이 일정하도록 하기 위하여 CNT의 균일한 분산이 매우 중요하며 이에 따라 결함 검출의 정확도가 좌우된다. 본 연구에서는 4가지 분산 방법으로 CNT를 접착제에 분산시켜 접착조인트을 제작하고 전기적 물리량을 측정하였다. 초음파를 이용한 CNT의 전처리 및 기화과정, 물리적 교반 방법등을 선정하여 효율적인 분산방법을 정립하고 분산성을 평가할 수 있는 척도를 제시하였으며 일반적인 분산 방법 대비 선정된 분산 방법을 적용했을 때 전기저항법의 결함검출능을 비교하였다.

• 한국재료학회지
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• 제5권5호
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• pp.611-619
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• 1995

PAN계 탄소섬유와 페놀수지를 이용하여 rod를 인발성형 한 후, 다른 섬유분율을 갖는 두종류의 hexagonal type 4D 프리폼을 제작하였다. 석탄계 핏치를 가압함침 탄화공정을 통하여 함침한 후 탄화와 고온열처리를 하였다. 이와 같은 공정을 반복하여 고밀도화된 4D CRFC를 제조하였다. 열충결 시험 후 새로운 크랙이 생성되었을 뿐만 아니라 기존의 크랙이 확장되었으며 이와 같은 크랙들은 공기와의 접촉면을 제공하여 중량감소를 보였다. 공기 산화 저항성을 고온열처리 공정을 거친 것이 약 20% 우수하게 나타났다. 4D CFRC의 밀도와 섬유의 분율이 높을 수록 삭마 저항성이 커지고, 삭마량은 시간에 따라 선형적으로 증가하였으며 type II가 type I보다 삭마저항성이 우수하였다. 삭마 메카니즘을 관찰한 결과 1차적으 기질의탈리가 먼저 일어난 다음 섬유가 삭마되었다.

• 한국신뢰성학회지:신뢰성응용연구
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• 제6권4호
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• pp.307-315
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• 2006

차량 전장품 중 와이어링 하네스에서 큰 전류가 흐르는 회로의 연결 단자가 가지는 전기적 내구 성능 및 기계적 성능을 확보하기 위하여 단자 압착부의 압축율 최적화 기법을 개발하였다. 우선 단자 제작 과정을 표준화한 후 압착부의 주요 인자인 기계적 인장강도와 내부 부식 정도에 의한 전기적 저항 중대로 화재가 발생 가능성 관점에서 접근하였다. 여러 가지 실험을 통하여 얻어진 DATA를 분석한 결과 회귀 2차 모형을 사용하여 대전류 단자 압착부의 전기적/기계적 내구 성능 최적화 구간을 설정 하였으며, 이의 과정을 제시 하였다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.315-316
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• 2023

In the present investigation, the chloride ion penetration resistance of nuclear power plant concrete with varying water-to-cement ratios was assessed. A comparative analysis was conducted on concretes that do not incorporate supplementary cementitious materials, such as fly ash, using permanently decommissioned nuclear structures as a reference. The objective is to employ this acquired data as a fundamental resource for the evaluation of the residual service life of nuclear power plant structures in subsequent studies.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.7524-7533
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• 2015

본 연구는 자색고구마 섭취와 유산소 복합운동이 비만 여중생의 건강체력, 혈중지질 및 인슐린 저항성에 미치는 영향을 알아보는데 목적이 있다. 체지방률 30% 이상의 비만 여중생을 대상으로 자색고구마섭취 운동군(A, 6명), 운동군(B, 6명), 자색고구마섭취군(C, 6명), 대조군(D, 6명) 총 24명으로 실시하였다. 건강체력, 혈중지질 및 인슐린 저항성은 사전 사후 2회 측정하였으며, 유산소 복합운동은 12주간 주 3회, 1회 70분, 40~70%HRR 강도로 실시하였다. 연구결과 집단 내 체지방률[(A(p<.01), C(p<.05) 그룹), TC[A(p<.05), B(p<.01), C(p<.01) 그룹] 및 인슐린저항성[A(p<.05) 그룹) 유의하게 감소하였고, 제지방량[A(p<.01), B(p<.01) 그룹], 근력[A(p<.01), B(p<.001), C(p<.05) 그룹], 근지구력[A(p<.05), B(p<.001) 그룹], 유연성[A(p<.05), B(p<.01) 그룹] 및 심폐지구력[A(p<.05), B(p<.001), C(p<.01) 그룹]은 유의하게 증가하였다. 집단 간 체지방률, TC 및 TG는 A그룹이 D그룹보다 유의하게(p<.05) 감소하였다. 제지방량은 A, B그룹이 C, D그룹보다 유의하게(p<.001) 증가하였다. 근력, 심폐지구력 및 HDL-C은 A그룹이 C, D그룹보다 유의하게(p<.05) 증가하였다. 유연성은 A, B그룹이 D그룹보다 유의하게(p<.05) 증가하였다. 인슐린 저항성은 A, B, C그룹이 D그룹보다 유의하게(p<.05) 감소하였다. 유산소성 복합운동과 자색고구마 섭취가 건강체력, 혈중지질 및 인슐린 저항성에 긍정적인 영향을 미쳤다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.214-214
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• 2003

고체 고분자 전해질에 대한 연구는 1979년 wright와 Armand에 처음 시작된 이래로 지난 20여년간 연구가 계속적으로 지속되고 있다. 전지의 적용되기 위해 전해질이 갖추어야 할 조건중에 이온전도도가 상온에서 10-4 S/cm 이상의 전도도를 나타내야 하지만 지금까지 연구되고 있는 여러 고체 고분자 전해질은 이런 조건을 만족시키지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 이런 상온에서의 이온 전도성을 향상시키기 위해 여러 종류의 실리카와 세라믹 계열의 첨가제를 첨가하여 이온전도성의 향상을 꾀하고자 하였다. 본 연구에서는 고체 고분자 전해질의 host polymer로써 분자량 400,000 의 Polyethylene oxide를 사용하였으며 Lithuim salt로는 Lithium (bisperfluroethylsulfonyl)imide(3M)를 기본적으로 사용하였다. 여기에 가소제의 역활로써 (3-cyanopropyl)methylsiloxane cyclics를 첨가하였고 표면그룹이 CH3와 OH기로 이루어진 기능성 나노 실리카를(<11nm)이용하여 함량별 전기 화학적 특성 및 기본 물성을 측정하였다. 기본적으로 이 네 가지 물질을 유기용매 Acetonitril에 잘 용해하여 Solid Casting방법으로 80-100 마이크로의 복합고분자 전해질을 제조하였다. Homogeneous하고 uniform한 필름 제조하기 위해 9$0^{\circ}C$에서 열처리를 24h 동안 실시하였다. 제조되어진 복합고분자전해질은 XRD를 통하여 결정성을 조사하였고 DSC를 이용하여 유리 전이온도 및 결정화도를 조사하였다. 복합고체고분자의 전기화학적 성질을 평가하기 위해 blocking electrode를 제작하여 임피던스 스펙트로 스코피를 이용하여 이온전도성을 측정하였다. 또한 복합 고분자 전해질의 온도의존성에 대해서도 조사하였다. 또한 실제 전지의 작동구간에서의 전해질의 안정성을 확인하기 위해 LSV를 측정하였고. Li metal을 사용하여 non-blocking electrode를 제작하여 복합고분자 전해질과의 계면저항을 측정하였다.

• Composites Research
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• 제36권6호
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• pp.388-394
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• 2023

복합재료 제조 시 수지의 함침성을 높이는 것은 제조 공정속도와 제품의 품질을 향상시키는 핵심 방법이다. 수지 개선은 중요하지만, 간단한 섬유 표면 처리로도 수지의 흐름성을 개선할 수 있다. 본 연구에서는 탄소섬유 직물에 다양한 플라즈마 처리 시간을 적용함으로써 수지와 섬유 간의 함침성을 향상하게 하였다. 플라즈마 처리에 따라 변화된 섬유 내 수지의 분산을 평가하기 위해 전기저항 측정법을 사용했다. 섬유 표면처리가 수지 함침성에 미치는 영향을 실시간으로 관찰할 수 있었다. 수지에 탄소섬유 토우를 삽입할 때 토우에 스며든 수지의 양을 측정하여 수지 함침성을 객관적으로 비교하였다. 5분 동안의 플라즈마 처리로 복합재료의 인장과 압축 강도가 50% 이상 향상되었으며, 보이드 함유율을 감소시키고 소화점 임계열류량을 증가시켰다. 마지막으로 건축용 복합재료 부품으로 사용되는 일부분을 활용하여 동적 굴곡피로시험을 실시했고, 3 kN하중 백만 회에도 복합재료 부품은 파손되지 않았다.

• 접착 및 계면
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• 제11권4호
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• pp.149-154
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• 2010

단일 탄소섬유/페놀수지 및 탄소나노튜브-페놀수지 복합재료의 계면적 특성을 젖음성과 함께 전기저항 측정 및 미세역학시험법을 사용하여 평가하였다. 순수 페놀수지 및 탄소나노튜브-페놀수지 복합재료의 Broutman시편을 사용한 압축강도는 인장강도와 비교하였다. 탄소나노튜브-페놀수지 복합재료의 접촉저항은 2점 및 4점법에 의한 경사형 시편을 사용하여 측정하였다. 동적접촉각에 의한 표면에너지와 젖음성은 Wilhelmy 플레이트 법으로 측정하였다. 표면에서 탄소나노튜브가 불균일한 미세구조로 형성되므로, 동적접촉각은 90도 이상의 소수성을 나타내었다. 탄소나노튜브-페놀수지 복합재료는 보다 나은 응력전달 효과에 기인하여 순수 페놀수지보다 더 큰 겉보기 강성도를 보여주었다. 단일 탄소섬유와 탄소나노튜브-페놀수지 복합재료간의 접착일, $W_a$은 탄소나노튜브 첨가로 인한 점도 증가 때문에, 순수 페놀수지 보다 더 크게 나타났다. 이는 마이크로 풀 아웃 시험에서 단일 탄소섬유의 미세파손 형태와 일치함을 보여 주었다.