• 비파괴검사학회지
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• 제18권1호
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• pp.1-9
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• 1998

짧은 섬유로 강화된 열가소성수지의 복합재료를 대상 재료로 하여 AE의 발생위치(AE source location)를 구하고 AE신호의 진폭분포에 미치는 감쇠 손실(attenuation loss)의 영향을 정량적으로 검토했다. 모의 AE파를 이용하여 측정된 감쇠율은 시험편내의 섬유체적함유율의 증가에 따라 단순 선형관계식으로 예상되는 값보다 더 작았다. 시험편에서 계측된 AE진폭분포에 감쇠손실을 보정한 결과, 시험편의 게이지부에 설정된 각 구역에서 서로 유사한 수준의 진폭분포가 나타났다. 또한 보정된 AE진폭은 시험편의 변형이 진행됨에 따라 더욱 크게 되었다. 따라서, AE진폭을 이용한 고분자복합재료의 손상해석에서는 AE파의 감쇠효과를 보정해야 됨이 확인되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권4호
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• pp.407-412
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• 2010

새로운 티타늄기 MMCs(W/ Ti-6Al-4V)에 대한 기계적 특성에 대한 연구를 행하여 평가한 결과를 나타내었다. HIP(hot isostatic pressing) 제조법과 RS(Rotary Swaging) 2 차 가공을 통하여 텅스텐 섬유 함유율이 각각 6, 9, 12 vol%인 W/Ti-6Al-4V MMCs 를 제작하였으며, 경도는 기존의 Ti-6Al-4V 합금과 비교하여 20-30%, 인장강도는 50%(비강도-38%) 높은 값을 얻었다. 섬유 함유율 9vol.% 에서 가장 높은 인장 값을 나타내었으며, MMCs 에서 메트릭스와 계면 사이에 생성된 확산상에 의해서 경도 및 인장강도가 향상되었다. 또한 피로 강도를 향상 시키기 위한 방법으로 메트릭스의 질적 향상을 위한 HIP 제작조건에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

• Composites Research
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• 제26권4호
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• pp.230-234
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• 2013

본 연구에서는 연속 유리섬유 강화 폴리유산 복합재료를 직접함침방법을 이용하여 제조하였고, 이의 기계적 열적 물성이 고찰되었다. 프리프레그의 물성은 기존의 알려진 폴리유산의 물성과 사출 성형으로 제조된 유리섬유 강화 폴리유산 복합소재와 비교 평가되었으며, 섬유체적분율 27.7% 를 갖는 연속 유리섬유 강화 폴리유산 복합재료의 인장응력, 굽힘응력, 굴곡탄성율은 각각 331.1 MPa, 528.6 MPa, 24.0 GPa의 향상된 값을 보였다. 또한 향상된 열변형 온도와 결정화도가 확인되었다. 생산속도에 따른 함침도가 고찰되었고, 그 결과 본 연구에 사용된 공정조건에서는 분당 5 m의 섬유당김속도에서 함침도 90% 이상의 연속 유리섬유 강화 폴리유산 복합재료를 제조가능하였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제17권1호
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• pp.9-14
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• 2017

본 연구에서 비정질 붕소강 섬유를 혼입한 콘크리트의 역학적 성능 및 중성자 차폐성능을 평가하였다. 비정질 붕소강 섬유를 콘크리트 체적 대비 0.25%에서 1.0%까지 혼입하여 굳지 않은 콘크리트의 공기량과 슬럼프값, 경화된 콘크리트의 압축강도, 휨강도, 휨인성 및 중성자 차폐성능을 평가하였다. 실험결과, 비정질 붕소강 섬유의 혼입량이 증가할수록 콘크리트의 휨인성 및 중성자 차폐성능이 향상되는 것으로 나타났다. 이를 통해 비정질 붕소강 섬유의 혼입이 중성자 차폐성능 뿐만 아니라 역학적 성능을 효과적으로 개선시켜 줄 것이라고 기대된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제8권2호
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• pp.204-211
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• 2020

PLA(Poly-Lactic Acid)섬유는 친환경소재이며 자연분해가 되므로 건설재료에 사용할 경우 내부 공극연결구조를 가진 다공성 재료의 제조가 가능하다. 본 연구에서는 국내에서 생산된 PLA 섬유(직경 0.5mm, 1.0mm, 길이 10mm)를 대상으로 강알칼리와 고온에서의 용해실험을 수행하였으며, 이를 이용하여 FA기반 지오폴리머에 활용하였다. 고온양생과 강알칼리 용액을 통하여 강도는 확보하였으나, 완전한 PLA 섬유의 용해을 확보하지 못하였다. 기존의 연구인 0.003mm의 직경에서는 완전히 용해하였으나 0.5mm는 약 42.5%, 1.0mm는 약 33.3%의 용해율을 가지고 있는 것으로 평가되었다. 또한 섬유의 체적이 커짐에 따라 양생시 부유하는 섬유가 발생하여 작업성과 용해에 부정적인 영향을 나타내었다. PLA 특성은 생산하는 원재료와 생산조건에 따라 달라질 수 있으나, 다공성 건설 자재로서 사용하기 위해서는 0.1mm 내외의 PLA 섬유의 사용이 바람직하다고 판단된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권2호
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• pp.60-66
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• 2019

콘크리트의 낮은 인장강도 및 균열제어 능력 등의 약한 재료성질을 개선하기 위하여 수년간 하이브리드 섬유보강 콘크리트에 관한 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러나 비정질 강섬유와 유기섬유를 이용한 하이브리드 섬유보강 콘크리트에 관한 연구는 이루어지지 않은 실정이다. 따라서, 본 연구의 목적은 비정질 강섬유와 유기섬유로서 폴리아미드 섬유를 이용한 하이브리드 섬유보강 콘크리트의 압축강도, 장기 건조수축 및 내동해성을 평가하는 것이다. 이를 위하여 목표 압축강도 40 및 60 MPa 각각에 대해서 하이브리드 섬유 혼입률을 전체 체적비로 1.0%로 설정하여 비정질 강섬유와 폴리아미드 섬유를 이용한 하이브리드 섬유보강 콘크리트를 제작하였다. 제작된 하이브리드 섬유보강 콘크리트의 장기 건조수축 및 내동해성을 평가한 결과, 재령 365일 및 730일에서의 장기 길이변화율은 플레인 콘크리트보다 각각30%, 25% 이상 감소된 것으로 나타났으며, 동결융해 300 사이클 후의 내구성 지수는 90% 이상으로, 내동해성이 있는 것으로 나타났다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제29권2호
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• pp.318-324
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• 2005

Theoretical efforts are performed to extend the formulation of NSLT(New Shear Lag Theory) for the prediction of the elastic modulus in short fiber composite. The formulation is based on the elastic stress transfer considering the stress concentration effects influenced by elastic modulus ratio between fiber and matrix. The composite modulus, thus far, is calculated by changing the fiber aspect ratio and volume fraction. It is found that the comparison with FEA(Finite Element Analysis) results gives a good agreement with the present theory (NSLT). It is also found that the NSLT is more accurate than the SLT(Shear Lag Theory) in short fiber regime when compared by FEA results. However, The modulus predicted by NSLT becomes similar values that of SLT when the fiber aspect ratio increases. Finally, It is shown that the present model has the capability to predict the composite modulus correctly in elastic regime.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.73-78
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• 2004

The conventional SLT(Shear Lag Theory) which has been proven that it can not provide sufficiently accurate strengthening predictions in elastic regime when the fiber aspect ratio is small. This paper is an extented work to improve it by modifying the load transfer mechanism called NSLT(New Shear Lag Theory), which takes into account the stress transfer across the fiber ends and the SCF(Stress Concentration Factor) that exists in the matrix regions near the fiber ends. The key point of the model development is to determine the major controlling factor among the material and geometrical coefficients. It is found that the most affecting factor is the fiber/matrix elastic modulus ratio. It is also found that the proposed model gives a good result that has the capability to correctly predict the elastic properties such as interfacial shear stresses and local stress variations in the small fiber aspect ratio regime.

• 수산해양기술연구
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• 제41권1호
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• pp.78-84
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• 2005

The main goal of this work is to study the effects of temperature and volume fraction of fiber on the Charpy impact test with GF/PP composites. The critical fracture energy and failure mechanisms of GF/PP composites are investigated in the temperature range of 60^{\circ}C$ to -50^{\circ}C$ by impact test. The critical fracture energy increased as the fiber volume fraction ratio increased. The critical fracture energy shows a maximum at ambient temperature and it tends to decreases as temperature goes up or goes down. Major failure mechanisms can be classified such as fiber matrix debonding, fiber pull-out and/or delamination and matrix deformation.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2003년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.225-230
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• 2003

Domestic small and medium ship companies have lack of leisure boat technologies and especially they have a problem about its low performance because of the overweight of boat hull. So it is necessary to have alternative manufacturing process to improve the mechanical properties of composite material. In this study, a vacuum curing system was developed as an alternative manufacturing process and then changed the fiber volume fractions of GFRP laminates. The properties of GFRP laminates such as void contents, Young's modulus and fracture toughness were determined for various fiber volume fractions.