• Title/Summary/Keyword: 응력 완화

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Rheological Properties of Acorn Flour Gels by Stress Relaxation Test (응력완화 검사(stress relaxation test)에 의한 도토리묵의 물리적 특성)

  • 김영아;이혜수
    • Korean journal of food and cookery science
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    • v.1 no.1
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    • pp.53-56
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    • 1985
  • The rheological models of acorn flour gels with different concentrations were investigated by stress relaxation test. The analysis of relaxation curves by successive residual method revealed that the rheological behavior of acorn flour gels could be expressed by the 7-element, generalized Maxwell model. The equilibrium modulus and modulus of elasticity increased by the increment of acorn flour concentration.

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3-Node Relaxed-Equiribrium Hybrid-Mixed Curved Beam Elements (완화된 평형조건을 만족하는 응력함수를 가지는 3절점 혼합 곡선보요소)

  • Kim, Jin-Gon
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.21 no.2
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    • pp.153-160
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    • 2008
  • In this study, we propose a new three-node hybrid-mixed curved beam element with the relaxed-equiribrium stress functions for static analysis. The proposed element considering shear deformation is based on the Hellinger-Reissner variational principle. The stress functions are carefully chosen from three important considerations: (i) all the kinematic deformation modes must be suppressed, and (ii) the spurious constraints must be removed in the limiting behaviors via the field-consistency, and (iii) the relaxed equilibrium conditions could be incorporated because it might be impossible to select the stress functions and parameters to fully satisfy both the equiribrium conditions and the suppression of kinematic deformation modes in the three-node curved beam hybrid-mixed formulation. Numerical examples confirm the superior and stable behavior of the proposed element regardless of slenderness ratio and curvature. Besides, the proposed element shows the outstanding performance in predicting the stress resultant distributions.

Stress Relaxation of mayonnaise Colloidal Solution (마요네즈 콜로이드 용액의 응력완화에 관한연구)

  • 윤승희
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.7 no.1
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    • pp.28-34
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    • 1995
  • 고체가 아닌 계인 마요네즈에 대해 Couette형 점도계를 사용하여 일정한 전단속도에 서 시간과 더불어 전단응력이 감소하는 응력완화 곡선을 온도 2$0^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, 3$0^{\circ}C$, 34$^{\circ}C$, 4$0^{\circ}C$ 에서 얻었다 이현상을 설명하기 위하여 구조가 형성되는 flow unit 2와 구조가파괴되는 flow unit 3에 대한 fraction (X2, X3)사이의 평형을 생각하고 X2 와 X3 에 해당하는 항에 실 험적 조건인 s=p(t0+t)의 관계를 적용하여 다음과 같은 응력완화에 관한 식을 구하고 이식을 실험결과에 적용하여 유동파라메타를 구하였으며 그 파라메타중의 평형상수 k와 실험 온도 를 이용하여 열역학 파라메타를 구하였다.

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열처리에 따른 Mo 박막의 잔류응력 완화에 관한 연구

  • Kim, Gang-Sam;Jo, Yong-Gi;Song, Yeong-Sik;Im, Tae-Hong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.192-192
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    • 2011
  • Mo 박막은 열적 안전성과 전기 전도성이 우수한 소재로 CIGS 태양전지의 배면전극으로 사용되고 있다. 스퍼터링법에 의한 Mo 박막의 전도성은 공정압력에 민감하여 높은 압력과 낮은 압력에서 이중박막으로 제조되고 있다. 연구에서는 압력에 크게 영향을 받지 않으면서 전도성이 $10{\mu}{\Omega}-cm$ 이하로 우수한 Mo 박막을 얻을 수 있는 아크 이온플레이팅법으로 Mo 박막을 제조하였다. 그러나 Mo 박막 증착시에 나타나는 높은 압축응력은 기재(Soda lime Glass; SLG)와의 밀착성을 떨어뜨렸다. 기재(SLG)와의 밀착성을 확보하기 위해 Ti 중간층($0.3{\mu}m$, $0.9{\mu}m$)을 증착하고 그 위에 Mo 박막을 증착하여 전도성이 우수한 박막을 제조하였으나 여전히 압축잔류응력의 문제점을 보였다. 압축응력의 완화를 위해 CIGS 박막이 제조되는 $550^{\circ}C$의 온도에서 열처리를 1시간 수행하였다. 열처리를 통해 열처리 전과 후에 나타나는 전도성과 잔류응력의 변화를 공정압력(5 mTorr~30 mTorr)별로 알아보았다. 사용된 시험편은 Si wafer, SLG, SUS계 소재를 이용하였으며 공정압력별로 아크 타겟에 인가되는 전류는 100 A로 고정하였고, 바이어스 전압은 0V, -50V를 인가하였다. 열처리 전과 후에 전도성은 크게 변화가 관찰되지 않았으나 잔류응력에는 많은 변화가 관찰 되었다. 잔류응력은 공정압력(5mTorr~30mTorr)별로 응력 완화가 일어났으며, 바이어스 전압이 0V에서 공정압력이 5 mTorr일 때 열처리 전에 측정된 1346 MPa 압축응력이 열처리 후에는 188 MPa의 인장응력을 나타내었다. 이러한 응력 변화에 대해 XRD와 SEM으로 구조분석을 통해 Mo 박막의 결정성과 전도성 및 잔류응력의 상관관계에 대해 알아보았다.

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고무소재의 열응력

  • Gang, Sin-Yeong;Hong, Chang-Guk
    • Rubber Technology
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    • v.11 no.1
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    • pp.12-26
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    • 2010
  • 각종 산업제품의 주요 부품으로 사용되고 있는 고무재료는 사용 중 온도변화에 의해 체적 또는 길이 변화를 수반할 수 있어 결과적으로 고무제품의 성능이나 효율이 영향을 받게 된다. 특히 고온에서 고무제품의 치수변화를 제한하거나 일정치수를 강제할 경우 열수축이나 열팽창에 의해 응력이 발생하게 된다. 따라서 온도 변화에 따른 열응력의 측정은 고무제품의 정밀성과 성능을 평가하는 중요한 수단을 제공한다. 본 연구에서는 고무소재의 열응력 측정을 위한 새로운 측정방법을 개발하였고 이와 관련 새로운 시험장치를 설계, 제작하였다. 고무시편에 일정 변형의 인장을 준 상태에서 가열하면 열응력이 발생한다. 이 때의 열응력은 고무분자 사슬들의 운동성에 기인하며 배향된 고무분자 사슬들이 열역학적으로 랜덤 사슬형태로 돌아가려는 엔트로피적 힘이다. 따라서 온도가 높을수록 그 수축력은 증가하게 된다. 또한 고무분자 사슬의 사전 변형이 증가하면 그 열응력은 증가한다. 이때 열응력은 측정시간이 지남에 따라 최대치에 도달한 후 완화되며 그 완화속도는 설정온도에 의해 영향을 받는다. 여기서는 온도변화에 따른 고무시편의 열응력 측정결과를 소개하고, 고무분자 사슬의 엔트로피 변화와 점탄성적 흐름, 그리고 가열에 따른 고무 시편의 팽창 또는 수축이 열응력에 미치는 영향 등을 논의하였다. 특히 천연고무와 SBR 고무시편의 열응력 차이를 분자사슬의 운동과 연관하여 검토하였고, 가교밀도와 가교시스템이 각각 다른 고무시편에 대해 열응력 발생과에 따른 상관관계를 고찰하였다. 또한 시편의 형태와 두께가 열응력 발생에 미치는 영향도 검토하였다. 충전 배합고무의 경우 열응력에 영향을 미치는 인자로 고무분자 사슬의 운동성과 가교밀도 외에 고무재료와 충전제 사이의 물리 화학적 상호작용도 매우 중요한 요소가 된다. 배합고무에서 충전제의 영향을 검토하기 위해 실리카와 카본블랙을 선택하였고 배합고무의 열응력을 각각 측정하여 이들의 보강효과가 열응력에 미치는 영향에 대해 논하였다.

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Determination of Self Diffusion Distributions of Molten Polyurethanes by Relaxation Spectra (용융 폴리우레탄의 완화 스펙트럼에 의한 자체확산분포 결정)

  • Kim, Nam-Jeong
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.50 no.3
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    • pp.196-202
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    • 2006
  • The self diffusion distributions of viscoelastic molten polyurethanes were determined from the relationship between the relaxation spectra and the distribution of self diffusion. The relaxation spectra of ester, PCL and PCL dyed type molten polyurethanes were obtained by applying the experimental stress relaxation curves to the theoretical equation of the Ree-Eyring and Maxwell non-Newtonian model(REM model) from computer calculation. The experiments were carried out at various temperatures using the physica rheometer with the temperature controller. The self diffusion and hole distance of amorphous region of polyurethane samples were investigated by experiments of stress relaxation. The diffusion coefficients and hole volumes were calculated from rheological parameters and crystallite size in order to study the diffusion of flow segments in amorphous region. It was observed that the relaxation spectra and self diffusions of these polymer samples are directly related to the distribution of molecular weights, viscosities, hole volumes and activation energies of flow segments.

Thermodynamic Properties and Self Diffusions from Rheological Parameters of Eyring-Halsey Model (Eyring-Halsey 모델의 유동파라메타로부터 열역학 성질과 자체 확산)

  • Kim, Nam Jeong
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.58 no.3
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    • pp.251-257
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    • 2014
  • The stress relaxation of poly(methyl acrylate)-poly(acrylonitrile) copolymer samples were carried out in air and distilled water at various temperatures using the tensile tester with the solvent chamber. The rheological parameters were obtained by applying the experimental stress relaxation curves to the theoretical equation of the Eyring-Halsey non-Newtonian model. The self diffusion, hole volume, viscosities, and thermodynamic parameters of copolymer samples were calculated from rheological parameters and crystallite size in order to study of flow segments in amorphous region. It was observed that the rheological parameters of these copolymer samples are directly related to the self diffusion, hole volume, viscosities, and thermodynamic parameters of flow segments.

Self Diffusion Coefficients and Free Hole Volumes of Poly(acrylonitrile)-poly(vinyl chloride) Copolymers (Poly(acrylonitrile)-poly(vinyl chloride) 공중합체의 자체 확산 계수와 유동 자유 홀부피)

  • Kim, Nam-Jeong
    • Elastomers and Composites
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    • v.46 no.3
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    • pp.245-250
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    • 2011
  • The self diffusions and hole volumes of amorphous region of poly(acrylonitrile)-poly(vinyl chloride) fibers were investigated by experiments of stress relaxation. The experiments of stress relaxation were carried out using the tensile tester with the solvent chamber. The flow parameters of filament fibers were obtained by applying the experimental stress relaxation curves to the theoretical equation of stress relaxation. From the flow parameters, the hole volumes, self diffusions, viscosities and thermodynamic parameters of solid polymers were calculated. It was observed that the flow parameters of these samples are directly related to the hole volumes, self diffusions and flow activation energies of flow segments.

Experimental and Theory for Relaxation Spectrum of Polyacrylonitrile-Poly(vinyl chloride) Copolymers (Polyacrylonitrile-Poly(vinyl chloride) 공중합체 완화스펙트럼의 실험과 이론적인 고찰)

  • Kim, Nam-Jeong
    • Polymer(Korea)
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    • v.35 no.3
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    • pp.232-237
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    • 2011
  • The relaxation spectra of polyacrylonitrile-poly(vinyl chloride) copolymer filament fibers were obtained by applying the experimental stress relaxation curves to the theoretical equation of relaxation spectrum. The theoretical equation of relaxation spectrum was derived from the Ree-Eyring and Maxwell model. The experimental of stress relaxation was carried out using a tensile tester with a solvent chamber. The determination of relaxation spectra was performed by computer calculation. From the relaxation spectra, the fine structures, viscoelastic properties and hole volumes of solid polymers were studied. It was observed that the relaxation spectra of these samples were directly related to the distribution of molecular weights and self diffusions of flow segments.

Stress Relaxation of Poly(methyl acrylate)-Poly(acrylonitrile) Copolymers (Poly(methyl acrylate)-Poly(acrylonitrile) 공중합체의 응력완화)

  • Kim, Nam-Jeong
    • Elastomers and Composites
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    • v.47 no.3
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    • pp.223-230
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    • 2012
  • The rheological parameters of poly(methyl acrylate)-poly(acrylonitrile) copolymers were obtained by applying the experimental stress relaxation curves to the theoretical equation of the Eyring-Halsey non-Newtonian model. The experimentals of stress relaxation were carried out using the tensile tester with the solvent chamber. The determination of rheological parameters was performed from computer calculation. It was observed that the rheological parameters of these copolymer samples are directly related to the self diffusions and viscosities and activation energies of flow segments.