• 제목/요약/키워드: 이종 강화재

검색결과 27건 처리시간 0.023초

이종 강화재를 첨가한 폴리우레탄 폼의 기계적 및 열적 특성과 제작 시 초음파 분산의 영향 (Mechanical and Thermal Characteristics of Polyurethane Foam with Two Different Reinforcements and the Effects of Ultrasonic Dispersion in Manufacturing)

  • 김진연;김정대;이제명
    • 대한조선학회논문집
    • /
    • 제56권6호
    • /
    • pp.515-522
    • /
    • 2019
  • Since Liquefied Natural Gas (LNG) is normally carried at 1.1 bar pressure and at -163℃, special Cargo Containment System (CCS) are used. As LNG carrier is becoming larger, typical LNG insulation systems adopt a method to increase the thickness of insulation panel to reduce sloshing load and Boil-off Rate (BOR). However, this will decrease LNG cargo volume and increase insulation material costs. In this paper, silica aerogel, glass bubble were synthesized in polyurethane foam to increase volumetric efficiency by improving mechanical and thermal performance of insulation. In order to increase dispersibility of particles, ultrasonic dispersion was used. Dynamic impact test, quasi-static compression test at room temperature (20℃) and cryogenic temperature (-163℃) was evaluated. To evaluate the thermal performance, the thermal conductivity at room temperature (20℃) was measured. As a result, specimens without ultrasonic dispersion have a little effect on strength under the compressive load, although they show high mechanical performance under the impact load. In contrast, specimens with ultrasonic dispersion have significantly increased impact strength and compressive strength. Recently, as the density of Polyurethane foam (PUF) has been increasing, these results can be a method for improving the mechanical and thermal performance of insulation panel.

고속충격에 의한 세라믹/섬유강화 복합재료의 동적파손 거동 (Dynamic Failure Behavior of Ceramic/Fiber-Reinforced Composites under High Speed Impact Loading)

  • 김희재;육종일;이승구
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제7권9호
    • /
    • pp.795-804
    • /
    • 1997
  • 전면재를 알루미나, 후면재를 Kevlar또는 S-2 유리 섬유강화 복합재료로 접합한 이종재료 장갑에 대하여 알루미나의 두께 변화와 복합재료의 적층구조에 따른 고속충격 특성 변화에 대하여 연구하였다. 또한 시험재료의 동적 관통현상을 분석하기 위하여 고속촬영기법이 이용되었다. 시험결과, 전면재인 알루미나는 충격탄자 직경의 80% 상당하는 두께(본 실험에서는 6nm)인 경우 양호한 방탄성능을 보였다. 후면재인 복합재료는 섬유를 alternating 주조로 적층한 경우가 laminar구조로 적층한 것에 비하여 더 우수한 방탄성능을 나타내었다.

  • PDF

플라즈마 아크 용해 공정으로 자발합성된 질화알루미늄 강화 알루미늄기지 복합재료의 개발 (Fabrication of Aluminum Nitride Reinforced Aluminum Matrix Composites via Plasma Arc Melting under Nitrogen Atmosphere)

  • 정수진;이제인;박은수
    • Composites Research
    • /
    • 제36권2호
    • /
    • pp.101-107
    • /
    • 2023
  • 본 연구에서는 질화알루미늄을 강화재로 갖는 알루미늄기지 복합재료를 질소 분위기에서의 아크용해 공정을 통해 제조하였다. 알루미늄과 질소 원자의 화학반응을 1분간 유지시켰을 때, 중간층과 라멜라층으로 구분되는 질화알루미늄 강화상이 자발적으로 알루미늄 용탕 내부에 형성되어 기지 전반에 분포되었다. 복합재료는 약 10 vol.%의 AlN을 가지며, 이 강화재는 계면에서 낮은 열저항과 강한 결합을 보였다. 제조된 복합재료는 열전도도가 높고 열팽창계수는 낮은 열적 특성 조합을 보였다. 또한, 본 연구의 복합재료는 이종원소인 실리콘을 기지에 첨가함으로써 열팽창계수를 추가적으로 감소시키는 것이 가능했다. 이는 아크 용해법으로 제조된 알루미늄기지 복합재료가 낮은 열팽창계수를 요구하는 방열소재로 적용될 수 있는 가능성을 시사한다.

엔진유의 수트 분산 특성(제2보) (Soot dispersancy of engine oils)

  • 문우식;권완섭;이종훈;오대윤;최재권
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국윤활학회 1997년도 제25회 춘계학술대회
    • /
    • pp.247-252
    • /
    • 1997
  • 최근 자동차 배기 가스에 대한 규제가 강화되고 있고, 특히 자동차 매연중 대젤 차량에 대한 배기 가스 저감이 관심의 대상이 되고 있다. 이러한 배기 가스 규제에 대응하기 위하여 엔진의 여러 부위에 대한 설계변경이 이루어지고 있다. 설계변경의 대표적인 예로는 피스톤 탑 링(top piston ring)의 위치를 현재보다 위로 하고 피스톤과 라이너 사이의 간극을 좁게하여 크레비스 볼륨을 줄이거나, 연로 분사 시기 지연, 배기가스재순환(EGR, Exhaust Gas Recirculation)장치 등이 있다. 본 보고에서는 모사 실험 결과에 추가하여 엔진 시험을 수행함으로써 엔진유의 분산 특성및 산화안정성에 미치는 기유와 첨가제의 영향을 조사하였다.

  • PDF

보강재 박리에 의한 GFRP 휨 보강 RC보의 파괴강도에 관한 실험 및 해석적 연구 (Experimental and Analytical Study on the Fracture Strength of RC Beams Strengthened for Flexure with GFRP Involving the Debonding of FRP Reinforcement)

  • 이종한;권혁배;강수태
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제35권1호
    • /
    • pp.39-48
    • /
    • 2015
  • 섬유강화폴리머(FRP) 보강 철근콘크리트(RC) 구조물은 보강효과가 충분히 발휘되기 전에 보강재의 탈락으로 보강효과의 상실 및 구조부재의 갑작스러운 파괴를 야기할 수 있다. 현재 FRP 보강보의 박리파괴강도는 설계지침에서 제시된 보강재의 탈락변형률에 근거하여 무보강 RC보와 동일한 강도해석법을 적용하고 있다. 그러나, 각 설계지침에 따라 FRP 보강재의 탈락변형률이 달리 제시되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 유리섬유강화폴리머(GFRP)로 보강된 RC보의 박리파괴 휨 강도 실험을 통해 각 설계기준에서 제시된 보강재 탈락변형률에 의한 박리파괴강도를 비교 평가하였다. 또한, 보강재 탈락에 의한 파괴는 콘크리트의 압축변형률이 극한변형률에 도달하기 전에 발생하므로, 본 연구에서는 재료의 비선형 응력분포를 고려한 해석을 수행하였다. 그리고, GFRP 보강 RC보의 설계 박리파괴강도 산정 시 강도설계법에 의해 산정된 무보강 RC보의 극한휨강도와 유사한 안전율을 나타낼 수 있는 강도식을 제시하였다.

SHS법에 의해 제조된 $Al_2O_3$-TiC복합분말과 $Al_2O_3$단섬유를 강화재로 사용한 하이브리드 금속기 복합재료의 제조 (Manufacturing of Hybrid Metal Matrix Composites used $Al_2O_3$ Short Fiber and $Al_2O_3$-TiC Composite Powder Synthesized by SHS Process)

  • 김동현;맹덕영;이종현;원창환
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제9권3호
    • /
    • pp.315-321
    • /
    • 1999
  • 금속기지 복합물은 구조용 재료로서 매우 우수한 성질을 지니고 있어 광범위하게 연구되어져 왔다. $Al_2O_3$와 SiC는 그들의 우수한 기계적 특성 때문에 일반적인 보강재로서 사용되어져 왔다. 그러나 이들 세라믹 보강재는 비싼 재조 비용 때문에 특별한 목적을 위해서만 한정되어 사용되어져 왔다. 본 연구에서는 우리는 Al 합금기지 복합물에서 SHS법에 의해 합성된 $Al_2O_3$-SiC 분말의 보강재로서의 응용 가능성을 살펴보았다. 또한 $Al_2O_3$단섬유를 Al기지 하이브리드 복합물에 적용하기 위하여 합성된 분말과 함께 첨가하였다. 25vol% 강화재의 복합물을 제조하기 위하여 용탕단조법을 사용하였다. 미세구조와 결정구조는 SEM, OM 그리고 XRD로 관찰하였고 압축시험과 마모시험으로 기계적인 성질들을 조사하였다.

  • PDF

불연성 무기 단열재를 화재확산 방지구조로 적용한 외단열 마감시스템의 화재성능 (Effect of External Thermal Insulation Composite System with a Non-combustible Calcium Silicate Based Mineral on The Mitigation for Reducing Fast Spread of Flame)

  • 이종찬;박종철;송훈
    • 한국건축시공학회지
    • /
    • 제16권5호
    • /
    • pp.397-403
    • /
    • 2016
  • 건축물의 에너지 절약기준이 강화됨에 따라 단열성능이 우수한 외단열 공법의 적용이 증가 추세에 있으나, 빈번한 화재사고로 외단열 화재확산 방지를 위한 규정이 강화되었다. 따라서, 기존 EPS 외단열 시스템의 단열성능을 확보하면서 화재안전성을 향상하기 위하여 불연성 단열재를 화재확산 방지구조로 적용한 EPS 외단열 시스템의 대형 화재시험을 ISO 13785-2에 의하여 수행하였고, 그 결과, 시간에 따른 시험체의 외형분석에서 EPS 단열재만 사용한 외단열 공법보다 우수한 화재확산 방지효과가 있는 것으로 판단되었고, 온도 및 열류량 측정결과에서도 하단부보다 상단부의 온도 및 열류량이 낮게 측정되어 차열효과가 있는 것으로 판단되었다.

섬유/입자 혼합 금속복합재료의 강화기구 해석 (Strengthening Mechanism of Hybrid Short Fiber/Particle Reinforced Metal Matrix Composites)

  • 정성욱;이종해;정창규;송정일;한경섭
    • Composites Research
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.50-60
    • /
    • 2000
  • 본 연구는 섬유/입자 혼합금속복합재료의 강화기구를 분석하는 이론적 해석방법을 제시하였다. 혼합금속복합재료의 인장강도 및 탄성계수는 같은 보강재의 부피분율 가진 단섬유복합재료에 비해서 강도가 최대 20%까지 증가한다. 이러한 증가효과는 본 연구에서 새로이 제안된 클러스터 모델을 도입한 후 이에 따른 강화효과를 Modified Rule of Mixture을 적용하여 분석하였다. 해석결과 클러터구조는 인장강도에 대해서 섬유의 효율을 탄성계수에 대해서는 배향인자를 증가시키는 것으로 나타났다. 이론적 해석 결과는 $Al_2O_3$섬유/입자 예비성형체에 AC8A를 침투시켜 제조한 금속복합재료에 대한 실험결과와 비교되었으며 이를 통해 해석이론이 타당함을 확인하였다.

  • PDF

CNT강화 알루미늄 나노복합재의 자동차용 부품 적용성 연구 (A Study on the Applicability of CNT/Aluminum Nanocomposites to Automotive Parts)

  • 민병호;남동훈;박훈모;이경문;이종국
    • Composites Research
    • /
    • 제28권4호
    • /
    • pp.226-231
    • /
    • 2015
  • CNT(carbon nanotubes) 강화 알루미늄 나노복합재는 우수한 기계적 특성으로 자동차용 차세대 경량재료로 주목을 받고 있으나 소재 제조 과정에 있어 CNT의 균일 분산 확보가 어렵고 대량제조 공정 확립이 어려워 자동차 부품으로의 적용이 어렵다. 그러나 점차 CNT 생산이 대량화 되고 있고 복합재로서의 특성이 개선되고 있다. 따라서 본 연구는 CNT강화 알루미늄 나노복합재의 현 수준을 확인하고 자동차 부품 관점에서의 적용가능성을 검토하고자 하였다. 평가에 사용된 소재는 20L급 High energy milling기에서 알루미늄 분말과 CNT를 혼합한 후, 소결 및 압출하여 봉상(${\phi}80$)으로 제조되었다. 소재 관점에서 기계적 특성 및 열적 특성을 분석하였으며, 부품 적용성 관점에서는 현재 자동차 부품에 사용되는 소재와 그 소재가 사용되는 각 부품의 주요 요구 특성을 상대 비교하였다. 고강성과 성형성이 요구되는 부품에 사용되는 상용소재(A390) 및 SiC/Al 복합재와 성형성 비교평가를 진행하였으며, 탄성계수를 측정하였다. 피로 내구 및 경량화가 요구되는 메인베어링캡 양산소재와의 내구성 비교 평가를 실시하였다. 또한 고온 안정성이 요구되는 피스톤용 내열 소재와 열팽창계수 및 열화에 따른 강도저하를 비교 평가하였다. 구배가 큰 금형을 설계하여 단조 가공 후, 성형성(외관 crack 및 성형압 측정)을 비교하였으며, 내구성 평가를 위해 실제 부품인 H사(社) 소형 엔진블록의 메인베어링 캡을 적용하여 일축 단품 피로 시험을 진행하였다. 이를 통해 우수한 소재 특성을 확인하였고, 자동차 구조용 부품으로 적용이 가능함을 확인하였다.

대형 국책사업에 대한 사회영향평가 (Social Impact Assessment on National Development Projects in Korea)

  • 이종호
    • 환경영향평가
    • /
    • 제19권2호
    • /
    • pp.197-204
    • /
    • 2010
  • 새만금사업, 신행정수도(행정중심복합도시, 세종시), 한반도 대운하사업(4대강 살리기사업) 등과 같은 대형국책사업은 대통령 선거공약으로 제시되었다. 그러한 대형국책사업이 국가의 이익을 위해 꼭 필요한 것으로 제시되었다 하더라도, 그 결과는 좋은 의도와는 다르게 나타날 수도 있다. 대통령 선거후 환경정책기본법과 환경영향평가법에 따라 대형국책사업에 대한 사전환경성검토(전략환경평가)와 환경영향평가가 이뤄졌지만, 예상하지 못했던 정치적, 사회경제적, 환경적 갈등이 발생하였다. 이러한 개발 및 환경 갈등의 원인은 여러 측면에서 찾을 수 있겠지만, 사회경제적 항목을 중심으로 하는 사회영향평가의 미흡을 그 원인으로 제시하는 연구가 많다. 대규모 국책사업을 둘러싼 개발 및 환경 갈등을 해소하기 위해, 우리나라와 외국의 사회영향평가의 현황과 연구 동향을 고찰하고, 국책사업의 주요 쟁점의 분석을 통하여 사회영향평가의 중요성과 필요성을 강조하였다. 그리고 사회영향평가의 도입, 강화, 지침 마련에 대해 다음과 같이 제안하였다. 첫째, 현재의 사전환경성검토(전략환경평가)시에 사회적 통합, 경제적 측면(B/C분석, 비용, 고용 등), 법제적 측면, 한반도 통일이나 국가균형발전 등과 같은 사회경제적 항목을 평가항목에 추가함으로써 사회영향평가를 도입하고; 둘째, 환경영향평가 시에 공공시설, 교육, 교통, 문화재, 경제적 타당성, 고용, 토지이용을 현재의 사회경제평가항목에 추가시켜 사회영향평가를 보다 강화시키고; 셋째, 한국의 환경적, 정치적, 경제적, 사회적, 문화적 상황을 반영하여(사회영향평가의 원리와 지침(가칭))을 마련하도록 한다.