• 제목/요약/키워드: 복합 재료 판

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목재섬유, 톱밥 및 녹차 이종복합보드의 정적 휨 강도성능에 미치는 녹차 및 톱밥 배합비율의 영향 (Effect of Green Tea and Saw Dust Contents on Static Bending Strength Performance of Hybrid Boards Composed of Wood Fiber, Saw Dust and Green Tea)

  • 박한민;이수경;석지훈;최남경;권창배;허황선;김종철
    • 농업생명과학연구
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    • 제45권6호
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    • pp.41-46
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    • 2011
  • 이 연구에서는 선행연구의 녹차-목재섬유 복합보드에 부가하여, 목제품 생산 후 발생하는 부산물인 편백 톱밥의 효율적인 이용과 건축내장재로의 응용을 목표로 목재섬유와 편백톱밥 및 녹차분말을 혼합한 복합보드를 제조하여 정적 휨강도성능에 영향하는 톱밥 및 녹차의 배합비율의 영향을 조사하였다. 목재섬유-톱밥-녹차 복합보드의 휨 탄성계수는 0.956~1.18 GPa의 범위에 있었고, 목재섬유 : 톱밥 : 녹차의 배합비율 50 : 40 : 10에서 가장 높은 값을, 50 : 30 : 20에서 가장 낮은 값을 나타내었다. 이 값은 선행연구의 녹차-목재 섬유 복합보드보다 2.0~3.1배 낮은 값을 나타냈다. 목재섬유-톱밥-녹차 복합보드의 휨 강도는 8.99~11.5 MPa의 범위에 있었고, 구성요소의 배합비율에 따른 휨 강도의 변화는 휨 탄성계수와 같은 경향을 나타내었다. 이 값은 선행연구의 녹차-목재섬유 복합보드보다 1.9~3.5배의 낮은 값을 나타내었고, KS에 규정된 파티클보드 및 중밀도섬유판의 강도치보다 약간 낮은 값을 나타냈다. 따라서 이 복합보드를 산업화하기 위해서는 복합보드 구성요소의 배합비율의 조정, 이종재료와의 복합화 및 접착제의 전환 등으로 강도성능을 향상시킬 필요가 있을 것으로 사료된다.

초음파 서모그라피를 이용한 실시간 결함 검출에 대한 연구 (A Study on Real-Time Defect Detection Using Ultrasound Excited Thermography)

  • 조재완;서용칠;정승호;정현규;김승호
    • 비파괴검사학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.211-219
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    • 2006
  • 초음파 서모그라피는 초음파 진동 에너지 여기에 의한 물체의 표면 및 표면 아래에 존재하는 결함부위의 선택적 발열 특성을 적외선 열영상 카메라로 관측하는 것이다. 결함(균열, 박리, 공극 등) 이 존재하는 구조물에 초음파 진동 에너지를 입사시킬 경우 결함 부근에서의 국부적인 발열로 인해 건전 부위와의 급격한 온도차를 드러내는 핫 스폿이 관측된다. 초음파 진동 에너지 여기에 의한 핫 스폿 관측 및 분석을 통해 결함을 진단하는 것이 초음파 서모그라피를 이용한 비파괴 결함 진단 방법이다. 이를 이용한 결함 검출을 위해서는 초음파의 진동에너지를 검사 구조물에 효율적으로 전달하는 것이 중요하다 본 논문에서는 초음파 서모그라피를 이용한 실시간 결함검출에 대해 기술한다. 초음파 진동에너지의 입사 방향에 따른 결함 검출 특성을 평가하기 위해 진동에너지의 전달 방향을 시편과 수직 또는 수평방향으로 각각 입사시켰다. 각각의 입사 방향에 따른 초음파 트랜스듀서 양단에 인가되는 전압을 디지털 오실로스코우프로 계측 비교하였다. 결함 검출에 사용한 시편은 14 mm 두께의 SUS 균열(crack) 시편, PCB 기판(1.8 mm), 인코넬 600 판(1.0 mm) 및 CFRP 판(3.0 mm)의 4종류이다. 4종류의 시편에 대해 280ms 펄스폭의 초음파에너지를 수직 수평으로 각각 입사시켰다. 4종류 모두 수직방향으로 초음파 진동에너지를 입사시켰을 때 수평방향에 비해 전달 손실이 적었다. 복합재료인 PCB, CFRP 판은 수직방향으로 초음파 진동에너지를 입사시켰을 때 수평방향에 비해 결함 위치에서 열이 크게 발생하였으며 선택적 발열 현상도 3배 이상 지속되었다. 금속재료인 인코넬 600판과 SUS 시편은 수평방향이 수직방향보다 핫 스폿이 빨리 관측되었다.

Single-peak LED와 dual-peak LED의 출력 파장 차이가 복합 레진 미세 경도와 색 안정성에 미치는 영향 (Effect of the difference in spectral outputs of the single and dual-peak LEDs on the microhardness and the color stability of resin composites)

  • 박혜정;손성애;허복;김현철;권용훈;박정길
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제36권2호
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    • pp.108-113
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    • 2011
  • 연구목적: 여러 광개시제 시스템에 의해 활성화되는 복합 레진을 기존의 single-peak LED와 최신의 dual-peak LED로 광중합하였을 때의 누프 미세 경도와 수중 보관 후의 색 안정성 차이를 알아보기 위한 것이다. 연구 재료 및 방법: Camphorquinone이 광개시제로 포함되어 있는 Z100과 다른 광개시제가 포함되어 있는 것으로 알려진 Tetric Ceram과 Aelite LS Posterior를 유리판 위에서 테플론 주형(직경 8 mm, 두께 2 mm) 내로 충전하고, single-peak LED와 dual-peak LED로 광중합하였다. 중합 후 누프 미세 경도를 측정하였고 한 달 후 색 변화를 측정하였다. 광중합기간의 미세 경도와 색 변화 차이를 student t-test로 분석하였다. 결과: 모든 레진에서 dual-peak LED로 광중합하였을 때 미세 경도가 높게 나타났다. 색 안정성 역시 dual-peak LED로 광중합하였을 때 높게 나타났으나 Aelite LS Posterior에서만 통계학적으로 유의한 차이가 있었다. 결론: 다른 광개시제가 포함되어 있는 복합 레진을 dual-peak LED로 광중합한 경우 미세 경도와 색 안정성에 있어서 더 좋은 결과를 얻을 수 있었다.

40세 이상에서 발견된 외측 원판형 연골의 임상분석 (The Clinical Analysis of Lateral Discoid Meniscus in Adults Over 40 years old)

  • 임홍철;노경선;정효섭
    • 대한관절경학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.77-82
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    • 2006
  • 목적: 40세 이상의 성인에서 발견된 외측 원판형 연골의 임상적 특징에 대해서 분석하고자 한다. 재료 및 방법: 1994년 3월부터 2004년 3월까지 40세 이상에서 원판형 연골이 발견되어 관절경적 치료후 1년 이상 추시가 가능한 48명의 환자 53예를 대상으로 하였고 환자의 평균 연령은 48.4세($40{\sim}62$세)였다. 환자군을 대상으로 이학적 검사 소견, 단순 방사선 및 MRI 소견, 관절경 소견을 분석하였다. 결과: 전체 53예중 증상 이환 기간은 1년이내가 42예(79.2%)로 대부분을 차지하였고 26예(49.1%)에서 외상의 기왕력이 있었으며, 방사선학적 검사상 대퇴골 외과의 편평화, 외측 구획의 퇴행성 변화가 37예(69.8%)에서 관찰되었다. 또한 내측 구획의 퇴행성 변화는 16예(30.2%)에서 관찰되었다. 슬관절경 검사상 45예(84.9%)에서 원판형 연골의 파열이 관찰되었고 파열이 없었던 경우는 8예(15.1%)였다. 파열형태는 복합형(18예, 40.0%)의 파열 형태가 가장 흔하게 나타났으며 그외 종파열(longitudinal) 12예(26.7%), 수평파열(horizontal) 11예(24.4%), 횡파열(transverse) 4예(8.9%)가 관찰되었고, 내측 연골판 파열을 동반하는 경우는 7예(13.2%)였다. 치료 방법으로는 관절경하 연골판 성형술이 46예(86.8%), 이중 6예에서 연골판 성형술 후 부분적 봉합술을 함께 시행하였으며 연골판 아절제술이 5예(9.4%), 연골판 전절제술이 1예(1.9%), 1예(1.9%)에서 관절경 검사후 슬관절 전치환술을 시행하였다. 결론: 성인의 원판형 연골은 소아의 경우와는 달리 외상의 기왕력을 가지고 있는 빈도가 높으며 가벼운 외상에 의해 증상이 발현된다. 또한 슬관절 내 외측 구획의 퇴행성 변화 등 방사선학적인 변화를 관찰할 수 있어 가능한 보존적인 수술적 치료가 필요할 것으로 사료된다.

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무량판 슬래브-기둥 내부 접합부에 대한 전단강도모델 (Shear Strength Model for Interior Flat Plate-Column Connections)

  • 최경규;박홍근
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제22권3호
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    • pp.345-356
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    • 2010
  • 직접전단과 불균형모멘트를 재하받는 슬래브-기둥 내부 접합부에 대한 대체설계방법이 개발되었다. 슬래브-기둥 접합부는 뚫림전단파괴에 앞서서 휨균열에 의해서 손상을 받으므로, 이 연구에서는 위험단면의 압축대에서 대부분의 전단저항이 발휘된다고 가정하였다. 뚫림전단강도의 산정을 위하여, 슬래브 휨모멘트와 불균형모멘트에 의해서 유발되는 압축수직응력의 영향을 고려하였다. 압축수직응력과 전단응력 사이의 상관관계를 고려하기 위하여, Rankine의 콘크리트 재료파괴기준을 사용하였다. 제안된 강도모델은 실험 결과와의 비교를 통하여 검증하였다. 검증 결과, 제안된 설계방법은 ACI 318과 Eurocode 2 보다 우수한 강도추정능력을 가지고 있으며 직접전단 또는 직접전단-불균형모멘트 복합하중을 재하받는 슬래브-기둥 접합부의 설계에 사용될 수 있다는 점이 밝혀졌다.

인공해수중 GFRP의 피로특성에 관한 연구 (A study on fatigue properties of GFRP in synthetic sea water)

  • 김연직;임재규
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권6호
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    • pp.1351-1360
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    • 1993
  • 본 연구에서는 수적법(hand lay up : HLU)을 이용하여 단 섬유포(chopped strand mat : CSM)형태의 유리섬유를 불포화 폴리에스테르 수지에 강화시킨 복합 적층 판을 대상으로 해수중에서 굽힘·피로시험을 실시하여 피로균열 성장거동을 관찰하고 파면관찰을 통하여 GERP의 피로특성을 검토하였다.

2층 고무/코드 적층판의 피로 수명 예측 (Prediction of Fatigue Life in 2 Ply Rubber/Cord Laminate)

  • 임동진;이윤기;윤희석;김민호
    • Composites Research
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    • 제16권3호
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    • pp.9-17
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    • 2003
  • 타이어 벨트층내의 코드간 균열연결 및 층간균열진전을 모사하기 위해 자유단을 갖는 2층 고무/코드 적층시험편에 대한 4~11mm 변위제어 실험을 수행하였다. 자유단의 코드간 균열연결시의 폭방향 균열진전량은 45$^{\circ}$ 경사진 코드들간 길이의 절반에 도달할 때의 측정값으로 하였으며, 이는 탐침법에 의해 측정되었다 또한, 자유단에서 코드들간 균열연결을 모사하기위해 2차원의 이상화된 모델링 기법을 고안하였다. 이론수명은 테어링에너지(균열파단면의 단위면적당 방출에너지)를 이용하여 코드간 균열연결수명(임계값)과 이후 최종파손까지의 수명으로 구분하였으며, 이들을 각기 실험값과 비교하였다. 임계값까지의 수명예측은 실험과 비교하여 약 20%, 최종파손까지 약 65%의 오차가 발생하였다. 따라서, 전체 이론수명은 실험과 비교하여 약 45%의 오차를 발생하였다.

복합재료판 구조물의 고유진동수 위상최적화에 관한 연구 (Study on Topology Optimization for Eigenfrequency of Plates with Composite Materials)

  • 김화일;윤혁기;한경민
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제19권12호
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    • pp.1356-1363
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    • 2009
  • The aim of this research is to construct eigenfrequency optimization codes for plates with Arbitrary Rank Microstructures. From among noise factors, resonance sound is main reason for floor's solid noise. But, Resonance-elusion design codes are not fixed so far. Besides, The prediction of composite material's capability and an resonance elusion by controlling natural frequency of plate depend on designer's experiences. In this paper, First, using computer program with arbitrary rank microstructure, variation on composite material properties is studied, and then natural frequency control is performed by plate topology optimization method. The results of this study are as followed. 1) Programs that calculate material properties along it's microstructure composition and control natural frequency on composite material plate are coded by Homogenization and Topology Optimization method. and it is examined by example problem. 2) Equivalent material properties, calculated by program, are examined for natural frequency. In this paper, Suggested programs are coded using $Matlab^{TM}$, Feapmax and Feap Library with Homogenization and Topology Optimization method. and Adequacy of them is reviewed by performing the maximization or minimization of natural frequency for plates with isotropic or anisotropic materials. Since the programs has been designed for widely use. If the mechanism between composite material and other structural member is identified, extension application may be possible in field of structure maintenance, reinforcement etc. through application of composite material.

다층 PCB의 두께 예측을 위한 실험식 도출 연구 (An Empirical Formulation for Predicting the Thickness of Multilayer PCB)

  • 김남훈;한관희;이민수;김현호;신광복
    • Composites Research
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    • 제35권3호
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    • pp.182-187
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    • 2022
  • 본 논문은 다층 PCB에 사용되는 프리프레그의 물성을 파악하여 제시한 두께 실험식을 통해 PCB의 두께를 예측하기 위한 연구를 수행하였다. 프리프레그는 물성과 동박 잔존율에 의해서 PCB 제작시 두께가 감소하기 때문에 두께 실험식을 통한 정확한 PCB의 두께 예측이 필요하다. 두께 실험식에 사용되는 프리프레그의 밀도를 파악하기 위해 질량 및 두께를 측정하여 밀도를 도출하였다. 이후 CCL을 제작하기 위해 프리프레그와 동박을 적층하여 핫 프레스기를 사용하였고 광학현미경과 마이크로미터를 사용하여 두께를 측정하였다. 또한 동박 잔존율에 따른 두께 변화를 측정하기 위해 회로밀도를 다르게 구성하여 8층 PCB를 설계하였고 두께 측정 결과와 두께 실험식으로 도출된 두께를 비교하여 두께 실험식을 검증하였다. 비교 결과 CCL의 경우 2.56%, 다층 PCB의 경우 4.48%의 오차를 보였고 이를 통해 두께실험식의 신뢰성을 확인하였다.

탄소섬유/에폭시의 반구형 미소접합 시험편에 대한 계면강도 평가 (Interfacial shear strength test by a hemi-spherical microbond specimen of carbon fiber and epoxy resin)

  • 박주언;구자국;강수근;최낙삼
    • Composites Research
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    • 제21권4호
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    • pp.15-21
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    • 2008
  • 단일 탄소섬유에 부착된 반구형 미소본드 시험편을 제사하여 에폭시수지와 난소섬유사이의 계면전단강도를 평가하였다. 반구형 미소시험편의 경우, 드랍레트 미소접합시험편 및 역반구형 미소접합시험편과 비교하여 계면강도측정값들이 높은 회귀계수 및 삭은 편차를 보여주었다. 이는반구형 시험편의 메니스커스 부분이 다른 미소시험편보다 작으며 핀홀 부하장치의 선단과 접촉하고 있는 수지부분에서 응력집중이 감소했기 때인 것으로 사료된다. 이들 시험에 대한 유한요소해석결과, 반구형시험편에서는 수지/섬유의 계면부를 따라 전단응력분포가 응력모드의 전환이 없이 안정하였다. 또한 이들 계면강도 측정데이터는 미소 바이스의 선단과 핀홀 판의 선단과 같은 부하장치의 종류에 따라 달라졌음을 알았다.