• 한국의류학회지
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• 제22권6호
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• pp.679-690
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• 1998

미국 오하이오주 남서쪽에 위치한 Seip 토루군(100 B.C.-A.D. 500경)의 출토유물들에 대하여 현미경으로 관찰되는 인피섬유의 형태학적 손상을 분석하였다. 형태학적 손상이란 외부로부터의 물리적 혹은 화학적 요인에 의해 섬유은 표면과 내면에 발생하는 형태변형을 말한다. Seip직물에 포함된 인피섬유의 형태학적 손상 정도는 본 연구를 위해 제작된 인피섬유손상지로(IBFM)의 점수의 합으로 나타내었다. Seip직물들은 육안으로 보았을 때 우선 숯과 같이 검은 색을 띄고 있는 직물들과 그렇지 않은 직물군으로 분류되었는데 발굴보고서에 설명된 시신과 관련 부장품들의 수습상황으로 미루어 볼 때 검게 된 직물군은 부분적으로 하장된 시신의 부장품이었으며 검게 되지 않은 직물군은 일반매장된 시신의 부장품으로 보였다. Seip직물들은 다시 서로 다른 조직에 따라 분류되는 직물군으로 나뉘어 질 수 있었는데 본 연구에서는 이들 중 가장 빈번히 보이는 교차쌍 위사 트와인조직(Spaced alternate-pair weft-twining)으로 만들어진 직물군과 그 밖의 조직으로 되어 있는 직물군으로 나누고 이들을 각각 얼터씨이트(Alternate)와 기타조직(Pooled)으로 명명하였다. 본 연구에서는 Seip직물들 간에 매장법에 의해 손상정도의 차이가 발생했으며 특히 부븐적으로 화장된 직물과 그대로 묻혀진 직물들 간에 섬유손상 정도의 차이가 있었을 것으로 좌고 이를 확인하기 위해 검게된 직물군과 검게 되지 않은 직물군 간에, 그리고 얼터네이트와 기타조직으로된 직물군들 간에 IBFM 점수의 차이가 있는지 조사하였다. 섬유의 형태학적 손상은 광학현미경과 주사전자현미경을 사용하여 분석하였으며 분석에 이용된 총 샘플수는 총 132개였다. 수집된 데이터는 t-test를 이응하여 분석 하였다. T-test의 분석결과 Seip 직물들은 검게된 직물군과 검게되지 않은 직물군 사이에서 유의한 손상 정도의 차이를 볼 수 있었으며 반면에 조직에 따른 분류에서는 유의한 차이를 볼 수 없었다. IBFM의 평군점수를 비교하면 검게된 직물군보다 검게되지 않은 직물군이 더 높은 점수를 나타내어 후자가 더 많이 손상된 것으로 보여졌다. 7개의 손상형태를 독칩적으로 보았을 때 섬유속의 분리정도 (degree of bundle separation) , 횡금(transverse crack) , 그리고 횡선 (transverse striations) 이 검게된 직물군과 검게 되지 않은 직물군 사이에서, 섬유속의 분리정도, 종금(lengthwise striations)과 횡금이 얼터네이트와 기타조직 사이에서 각각 유의한 차이를 보였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 춘계학술발표논문집 2부
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• pp.855-858
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• 2010

이 연구의 목적은 흰쥐의 궁둥신경의 손상을 준 뒤 달리기운동을 시켜 운동이 근육재생에 효과가 있는지를 밝힐 목적으로 시행하였다. 수컷 Sprague-Dawley계 흰쥐의 궁둥신경을 압궤손상을 준후, 하루 60분 씩 주 5회 운동을 시켰다. 궁둥신경 압궤손상 후 12일(5일간 운동), 19일(10일간 운동), 26일(15일간 운동), 33일(20일간 운동 및 61일(40일간 운동)에 흰쥐를 희생시켜 장딴지근육을 절취하여 냉동절편을 만들었으며 중간세사인 desmin과 vimentin에 대한 면역조직화학적 염색방법을 시행하였고 NADH-TR을 이용한 효소조직화학적 방법으로 뼈대근육의 변성 등을 관찰하였다. 중간세사단백 중 desmin은 근육섬유의 변성 및 재생과정 모두에서 발현되며 vimentin은 재생과정에서만 발현되었다. 대조군보다 실험군에서 desmin과 vimentin의 면역 반응성이 높았고, 실험군의 근육섬유들은 손상 후 61일째에 횡단면에서 각을 갖고 있어 정상 근육섬유임을 입증해 주었으나 대조군의 근육섬유는 정상으로 회복되지 않은 둥근 근육섬유가 관찰되었다. 19일째의 NADH-TR반응에서 대조군에서는 근육 섬유형 군집(fiber type grouping)으로 인해 diformazan 과립이 뭉쳐져 있음을 볼 수 있으나 실험군에서는 점점 diformazan 과립이 고르게 분포됨을 볼 수 있었다. 재신경지배가 일어 날 때 나타나는 표적근육섬유(target fiber)는 NADH-TR반응에서 26일 실험군의 일부 근육섬유에서 처음으로 관찰되었다. 61일째 NADH-TR반응에서 대조군은 아직도 diformazan 과립이 근육섬유성 군집을 보였으나 실험군에서는 정상군과 다름없는 염색성이 관찰되었다. 이상의 결과로 흰쥐 궁둥신경 압궤손상 후 트레드밀 달리기 운동이 흰쥐 다리 뼈대근육의 중간세사발현에 효과가 있다고 생각된다.

• 산업융합연구
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• 제21권2호
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• pp.93-101
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• 2023

본 연구에서는 칼과 가위 및 화학약품에 의한 물리·화학적 섬유 손상을 분석하여 손상의 원인 파악을 위한 기술 데이터 자료로써 활용하고자 하였다. 칼 4종류 및 가위 5종류와 4종류의 화학약품(황산, 염산, 수산화나트륨, 수산화칼륨)을 이용하여 면(Cotton), 울(Wool), 폴리에스터(Polyester), 레이온(Rayon), T/C(Polyester 50%, Cotton 50%), T/W(Polyester 50%, Wool 50%)에 물리·화학적 손상을 생성하여 공구와 화학약품에 따른 손상을 분석하였다. 칼과 가위에 의한 관통 손상은 칼의 날 부분이 관통한 경우 공통으로 "V" 유형의 손상이 나타났으며, 칼의 등 부분이 관통한 칼의 경우 "T", "ㅁ", 갈고리, "ㄷ" 유형의 손상이 나타났다. 또한, 가위의 경우 모두 "Y" 유형의 손상이 공통으로 나타났다. 화학약품에 의한 섬유 손상은 유류 흔적, 부식, 분해, 수축, 변색 등 다양한 손상이 나타났으며, 화학약품과 섬유의 종류에 따라 나타나는 손상에 차이를 보였다. 섬유의 물리적 손상은 공구의 형태적 특성에 따라 나타나는 특징에 차이를 보였으며, 화학적 손상은 화학약품과 섬유의 종류에 따른 특징 차이를 보임을 확인하였다.

• Composites Research
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• 제14권3호
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• pp.42-50
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• 2001

본 연구에서는 집중하중을 받는 일방향 보강 섬유 금속 적층판의 손상 개시 모델을 연구하였다. 기존의 복합재료 적층판의 해석에 사용하는 일타 전단변형이론을 수정하여 섬유 금속 적층판의 하중 변위 관계를 구하였고, 유한 요소 해석을 통하여 응력을 계산한 다음 Tsai-Hill failure criterion과 Miser yield criterion을 사용하여 섬유층과 금속판의 파괴 지수를 계산하는 방법으로 섬유 금속 적층판의 손상 개시를 모델링하였다. 단순 인장과 원통형 굽힘 하중에서의 적층 각도에 따른 섬유 금속 적층판의 파괴 지수 분포를 통하여 해석의 타당성을 검증하였으며, 이를 바탕으로 집중하중을 받는 경우 섬유 방향에 따른 파괴 지수를 계산하였다. 계산된 파괴 지수를 손상 개시 하중과 비교하기 위하여 압입 시험을 수행하였다. 압입 시험은 섬유 방향의 영향을 보기 위하여 양단 고정인 경계 조건에서 수행하였다. 손상 개시 하중은 압입 선도의 앞 부분을 Hertz식을 이용하여 회귀 분석한 곡선이 실제 하중 곡선과 달라지는 점으로부터 결정하였다. 다양한 섬유 방향에 따른 압입 시험을 수행하였으며 각각의 손상 개시 하중을 파괴 지수와 비교하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권1A호
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• pp.115-123
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• 2008

최근 섬유강화 복합재료의 특성예측은 많은 공학자들에게 관심의 대상이 되고 있으며, 섬유강화 복합재료의 특성을 예측하기 위한 다양한 이론적, 수치적 방법들이 제안되고 있다. 본 연구에서는 복합재료내 구성요소를 고려한 Ju and Zhang (2001)의 미세역학 모델을 개선하고 원형섬유와 매트릭스간의 점진적인 손상을 고려하여 원형섬유강화 복합재료의 탄소성거동 및 점진적 손상해석을 위한 미세역학 모델을 개발하였다. 제안된 해석모델을 이용하여 다양한 수치해석을 통해 원형섬유강화 복합재료의 탄소성거동 및 점진적 손상을 예측하였고 손상을 고려하지 않은 모델과의 비교를 통하여 점진적 손상이 복합재료의 탄소성거동에 미치는 영향을 검토하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제21권4호
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• pp.457-464
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• 2009

섬유는 가교작용에 의한 시멘트 복합체의 파괴를 조절할 수 있는 섬유보강 시멘트 복합체의 중요한 재료로 섬유의 혼입률에 따라 다른 파괴메커니즘을 나타내기도 한다. 일반적인 연구에서 섬유를 보강한 시멘트 매트릭스의 마 이크로 메커니즘에 대한 이해를 통하여 섬유보강 시멘트 복합체의 파괴거동을 평가할 필요가 있다. 이 연구에서는 섬 유보강 시멘트 복합체의 파괴거동을 평가하기 위하여, 반복압축, 휨하중 하에서 음향방출 기법에 의한 섬유보강 시멘트 복합체의 손상을 평가하고 분석하였다. 실험체는 PVA 섬유를 0, 1.0, 1.5, 2.0%를 치환한 총 4개의 실험체를 계획하였 다. 기존 연구의 경우 기본적인 AE 신호에 의한 분석 방법을 제시하고 있으나 이 연구에서는 이전 연구자들에 의해 제 시되었던 음향방출 기법을 이용한 정량적 손상평가를 섬유보강 시멘트 복합체에 적용하여 분석하였다. 펠리시티비에 의 한 손상평가의 경우 기존 연구 결과와 같이 모든 실험체에서 카이저 효과와 함께, 펠리시티비가 0.4~1.1로 나타나 펠리 시티비에 의한 섬유보강 시멘트 복합체의 손상 정도를 평가 할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 휨 실험체의 경우 손상 을 평가하기 위하여 calm ratio, b-value 및 felicity ratio를 사용하였다. 이 연구의 목적은 섬유보강 시멘트 복합체의 손 상을 평가하는데 있어 음향방출 기법을 활용한 정량적 손상평가 방법의 적용 가능성을 평가하고 차후 연구를 위한 기 본 데이터를 확보하고자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.96-96
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• 2004

고성능 섬유강화 복합재는 비강성과 비강도가 높고 내부식성과 피로특성이 우수하지만 외부에서 가해지는 하중에 의해 수지, 강화섬유와 수지와의 경계면, 적층 경계면 등에 육안으로 식별하기 어려운 손상이 유발될 가능성이 있으며 이로 인해 구조재로서의 역할을 하지 못하는 경우가 발생한다. 최근에는 외부하중으로 인해 복합재 구조재에 손상이 발생한 경우 자가치료제가 저장된 마이크로캡슐을 이용하여 손상을 보수하려는 시도가 행해지고 있다.(중략)

• 폴리머
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• 제28권4호
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• pp.285-290
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• 2004

전기적-미세역학 시험법을 이용하여 탄소 나노튜브와 탄소 나노섬유로 강화된 에폭시 복합재료의 비파괴 손상 감지능에 대해 고찰하였다. 카본블랙은 탄소 나노튜브 및 탄소 나노섬유와 비교하기 위해 사용하였다. 두 기지 복합재료 시험에서 탄소 섬유의 파단은 전기저항 변화 측정과 함께 음향방출을 이용하여 동시에 감지하였고 탄소나노복합재료 내부에 함침된 탄소 섬유에 대한 응력 감지는 반복 하중 하에서 전기적-pullout 시험법을 이용하여 수행하였다. 같은 부피 함량에서 섬유파단, 기지재료 변형 및 응력에 대한 감지능은 탄소 나노튜브/에폭시 복합재료에서 가장 높았으며, 카본블랙의 경우가 가장 낮았다. 전기적물성 및 손상 감지능은 탄소나노복합재료의 형상학적인 관찰 결과와 상호 비교하였다. 본 연구에서 탄소 나노재료의 균일한 분산은 손상 감지능을 높이기 위한 가장 중요한 요인으로 고려되며, 탄소 나노복합재료에 대한 손상감지는 전기저항측정과 음향 방출을 이용하여 비파괴적으로 평가할 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.589-597
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• 2009

고인성 섬유보강 시멘트 복합체는 시멘트 매트릭스 내 보강된 섬유의 계면부착응력에 의해 다수의 미세균 열분산 및 손상저항성능을 갖게 되나, 이를 구조물에 적용하기 위해서는, 고인성 섬유보강 시멘트 복합체의 파괴거동을 규명함과 동시에 보강섬유에 따른 시멘트 매트릭스의 마이크로 파괴메커니즘에 대한 이해가 요구된다. 이 연구에서는 단조 및 반복가력시 고인성 섬유보강 시멘트 복합체의 파괴특성 및 음향방출신호특성을 규명하기 위하여 총 4 시리즈의 시험체가 사용되었으며, 주요 실험변수는 섬유의 종류(PE, PVA, SC), 혼입률, 하이브리드 타입, 가력방법(단조, 반복)이다. 실험결과, 고인성 섬유보강 시멘트 복합체의 압축거동에 따른 손상진전은 섬유의 혼입률 및 하이브리드에 따라 상이하게 나타났다. 또한 음향방출신호로부터, 각 하중단계의 2, 3번째 사이클에서의 진폭 감소 특성이 나타났으며, 이는 각 사이클별 변형률 증가와의 관련성을 보여 이를 이용한 강도 예측이 가능할 것으로 판단된다. 또한 최대강도의 80%까지 펠리시티 효과 및 카이저 효과가 나타났으며, 하이브리드 섬유 혼입시 매크로 균열 제어로 인해 손상의 복원 및 분산능력이 뛰어난 것으로 나타났다.

• 한국산업안전학회:학술대회논문집
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• 한국안전학회 2003년도 춘계 학술논문발표회 논문집
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• pp.360-365
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• 2003

최근 선진국에서 차세대전투기와 고속철도차량 및 자동차 동체 등 경량화를 위해 복합재료의 사용범위가 증가되고 있다. 특히 강화재로서 섬유를 직물구조의 형태를 이용한 직물구조 CFRP 복합재료는 일방향 섬유에 비해 변형능력이나 기계적 특성이 우수하여 철근 콘크리트 구조물의 보강제와 같은 구조물 등에까지 그 사용이 확대되고 있다. 하지만 직물구조 CFRP 복합재료는 내부의 손상형태나 위치를 파악하기가 어렵고 직물구조의 복잡한 강화구조를 가지기 때문에 그 역학적 손상거동과 명확한 파괴거동 해석수법은 확립되어 있지 않다.(중략)