• 제목/요약/키워드: 전단 접착강도

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젖음성 시험과 전기-미세역학 시험법과 통한 단 카본섬유/산처리된 CNT-에폭시 나노복합재료의 분산과 자체-감지능 (Single Carbon Fiber/Acid-Treated CNT-Epoxy Composites by Electro-Micromechanical Technique and Wettability Test for Dispersion and Self-Sensing)

  • 장정훈;왕작가;공조엘;구가영;박종만;이우일;박종규
    • 접착 및 계면
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    • 제10권2호
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    • pp.90-97
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    • 2009
  • 세 가지의 다른 산처리를 한 단일 탄소섬유로 함침된 CNT-에폭시 나노복합재료는 전기-미세역학적 기술과 젖음성 시험법을 사용하여 분산과 자체-감지능을 조사하였다. 자체-감지능은 접촉저항의 노이즈가 산 처리되지 않은 CNT보다, 산 처리된 단일 탄소섬유 CNT-에폭시 나노복합재료가 다소 더 크게 나타났다. 반면에, 겉보기 강성도는 산 처리를 한 경우가 응력전달이 더 잘되어, 산처리 하지 않은 경우보다 더 컸다. 탄소섬유와 CNT-에폭시간의 계면전단강도는 CNT 첨가로 인하여 점도가 증가하기 때문에 탄소섬유와 순수 에폭시간의 경우보다 낮게 나타났다. CNT-에폭시 나노복합재료는 순수 에폭시보다 더 큰 소수성을 보여 주었다. 열역학적인 접착일은 계면전단강도와 대략 비례적인 관계를 보여주지만, 겉보기 강성도는 접착일과는 반비례를 나타내었다. 요구되는 물성에 따라서, 최대조건 대신에 최적의 산처리 조건이 필요로 할 것이다.

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Ti_{50}-Ni_{50} 형상기억합금 복합체의 계면 접학 전단강도 향상에 관한 연구 (A Study on the Improvement of Interfacial Bonding Shear Strength of Ti50-Ni50 Shape Memory Alloy Composite)

  • 이효재;황재석
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제24권10호
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    • pp.2461-2468
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    • 2000
  • In this paper, single fiber pull-out test is used to measure the interfacial bonding shear strength of $Ti_{50}-Ni_{50}$ shape memory alloy composite with temperature. Fiber and matrix of $Ti_{50}-Ni_{50}$ shape memory alloy composite are respectively $Ti_{50}-Ni_{50}$ shape memory alloy and epoxy resin. To strengthen the interfacial bonding shear stress, various surface treatments are used. They are the hand-sanded surface treatment, the acid etched surface treatment and the silane coupled surface treatment etc.. The interfacial bonding shear strength of surface treated shape memory alloy fiber is greater than that of surface untreated shape memory alloy fiber by from 10% to 16%. It is assured that the hand-sanded surface treatment and the acid etched surface treatment are the best way to strengthen the interfacial bonding shear strength of $Ti_{50}-Ni_{50}$ shape memory composite. The best treatment condition of surface is 10% HNO$_3$ solution in the etching method to strengthen the interfacial bonding shear strength of $Ti_{50}-Ni_{50}$ shape memory alloy composite.

문화재 보존처리에 사용되는 에폭시수지의 사용현황과 배합비율에 따른 물성 변화 연구 (Evaluation of Physical Properties according to Mixing Ratio and the Survey of the Current Situation for Epoxy Resin used in Conservation)

  • 이은지;장성윤
    • 보존과학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.223-234
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    • 2016
  • 2액형 에폭시 수지는 문화재 보존처리에 매우 광범위하게 사용되고 있으나 사용 시 주제와 경화제의 배합비율에 따라 경화특성, 기계적 강도, 화학 구조 등이 달라질 수 있고 대상 문화재의 안정성에 영향을 미칠 수 있다. 설문조사 결과, 보존처리 실무자들은 소량의 에폭시수지를 눈대중으로 혼합하거나 가사시간을 줄이기 위해 인위적으로 경화제를 과량 첨가하는 경우가 있는 것으로 조사되었다. 이 연구에서는 속경화형 2종과 일반경화형 2종의 에폭시수지를 대상으로 주제에 대한 경화제의 비율을 0.25~4배로 설정하여 각 경우의 경화특성, 기계적 강도, 화학 작용기를 분석하였다. 그 결과 속경화형 에폭시수지는 경화제가 0.5~2배일 때 높은 반응열과 함께 경화반응이 빠르게 나타났으며, 경화제 비율이 제조사에서 공시된 정비율보다 적을 때 더 높은 기계적 강도가 나타났고 에폭시의 가교결합도 활발히 일어난 것으로 관찰되었다. 일반경화형 에폭시수지는 대부분 경화반응열이 낮고 느린 반응속도로 경화가 진행되며, 경화제가 정비율 이하에서 가장 높은 기계적 강도를 나타냈다. 그러나 경화제 비율이 2배 이상 일 때는 경화속도가 매우 느려지고 접착강도도 낮아지는 것으로 나타났다. 따라서 배합비가 정비율 이하에서는 비교적 빠른 반응속도와 유사한 기계적 강도를 나타내는 반면 정비율 이상에서는 물성이 급격하게 저하되므로 구현하고자 하는 성능에 영향을 미칠 수 있을 것으로 판단된다.

비정질 PEEK 필름의 Self-Bonding강도에 미치는 제조공정변수의 영향 (The Effect of Processing Variables on Self-Bonding Strength in Amorphous PEEK Films)

  • 조범래
    • 한국재료학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.191-196
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    • 1995
  • 비정질 PEEK 필름의 self-bonding강도는 접합시의 공정변수(시간, 온도, 그리고 압력)와 밀접한 관계가 있다. 본 연구에서는 이러한 공정변수의 효과를 규명하기 위하여 각기 다른 접합조건하에서 개발된 시편들의 self-bonding강도를 single lap-shear test를 통하여 측정된 각각의 전단 응력(shear strength)으로 나타내었다. 개발된 self-bonding강도는 접합온도가 증가함에 따라 증가하였으며, 접합시간의 1/4승에 일차함수적으로 비례증가하였다. 접합공정 중의 압력의 효과는 단지 초기 접합단계인 wetting에 기여하였을 뿐 self-bonding강도 자체에는 거의 영향을 미치지 않는 것으로 사려되었다. 결론적으로 비정질 PEEK 필름의 self-bonding현상은 현장에서의 실제 접합공정에서 어떠한 접착재료의 사용없이도 모재와 같은 강도를 개발하는데 무한한 가능성이 있는 것으로 판단되었다.

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장경간 강바닥판 교량용 에폭시 아스팔트 혼합물의 적용성 평가 (An Evaluation of Epoxy Asphalt Mixtures for Long-Span Steel Bridge Deck)

  • 백유진;박창우;김낙석
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권6D호
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    • pp.579-586
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    • 2012
  • 본 연구의 목적은 장경간 강바닥판 교량의 교면포장 재료로서 에폭시 아스팔트 혼합물을 평가하고, 현장에 적용하는 것에 있다. 에폭시 아스팔트 혼합물의 국내 적용을 위한 골재입도를 제시하였고, 실내 공용성 실험을 수행한 결과 내구성능 면에서 매우 우수함을 알 수 있었다. 또한, 온도에 따른 회복탄성계수와 전단부착강도 시험결과를 활용하여 구조해석을 실시 후 전단응력 검토결과 전단부착강도의 9%로도 충분한 접착 성능을 확보할 수 있는 것으로 나타났다. 에폭시 아스팔트 교면 포장에 발생하는 인장응력의 경우 중국에 시공되어 검증된 난징대교 실내시험결과와 비교 시 유사하거나 작은 값을 나타내어 충분한 공용 성능을 확보할 수 있는 것으로 나타났다. 결과적으로 에폭시 아스팔트 혼합물은 일반 아스팔트에 비해 매우 우수한 내구성능을 확보할 수 있는 것으로 나타났다. 하지만 현장에서 장경간 강바닥판 교량의 교면포장 재료로서 에폭시 아스팔트 혼합물을 적용할 경우 온도와 양생기간에 따른 강도발현에 차이가 있을 수 있으므로 현장 적용 시, 생산 시료로 제작한 혼합물에 대한 평가가 이루어져야 한다.

인장 시험을 이용한 열가소성 복합재료 유도용접 전단강도 평가방법에 대한 고찰 (A Study on the Evaluation Method of Lap Shear Strength for Induction Welding of Thermoplastic Composites using Tensile Test)

  • 백인석;이석순
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.12-16
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    • 2022
  • 유도 용접은 비접촉식으로 깨끗하고 빠른 공정으로 현재 주목받고 있다. 하지만 열가소성 수지는 전자기장에 영향을 받지 않기 때문에 유도 용접은 서셉터(Susceptor)라는 발열체가 필요하다. 고품질 접합을 목표로 연구가 진행되고 있지만, 결국 발열체라는 이물질이 들어가기 때문에 기준이 필요하다. 시편의 제작과 시험은 ASTM D5868에 근거하여 진행된다. 본 논문에서 평가 기준은 용접된 접합면의 상태와 기공률, 전단강도로 총 3가지를 근거로 판단할 것을 제안한다. 용접되는 접착면은 용융되고 냉각되면서 고형화가 되기 때문에 급격한 온도 변화는 기공을 발생시킬 수 있다. 또한 가열이 균일하지 않다면 원하는 성능을 기대하기 힘들다. PA6 (CF 30%) 엔지니어링 플라스틱을 이용하여 서셉터 제작과 유도 용접 그리고 성능 검증으로 진행하였다.

수리된 비스 아크릴 복합 레진의 전단결합강도에 대한 지연시간, 표면처리, 수리 재료의 영향 (Effect of delayed time, surface treatment, and repair material on shear bond strength of repaired bis-acryl composite resin)

  • 박지수;이재인
    • 구강회복응용과학지
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    • 제34권2호
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    • pp.89-96
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    • 2018
  • 목적: 본 연구의 목적은 비스 아크릴 복합 레진의 수리 시 지연시간, 표면처리, 수리재료가 미치는 영향을 전단 결합강도 비교를 통해 알아보고, 폴리메틸 메타크릴레이트 레진을 이용한 비스 아크릴 복합 레진 수리의 효용성을 평가하고자 하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 총 90개의 비스 아크릴 복합 레진 시편을 제작하였고, 지연시간, 표면처리, 수리재료에 따라 10개씩 9개의 실험군으로 분류하였다. 각각의 시편들은 제작 직후 만능시험기를 사용하여 전단 결합강도를 측정하였고, 통계분석 프로그램(IBM SPSS statistics 20)을 이용하여 분석하였다. 전단 결합강도 측정 후 시편의 파절 단면을 관찰하였다. 결과: 시편 제작 직후, 접착제(bonding agent)를 이용하여 광중합형 유동성 복합 레진을 접착한 실험군에서 가장 높은 전단 결합강도를 보였다($17.54{\pm}3.14MPa$). 결론: 비스 아크릴 복합 레진을 수리할 때 경과시간에 따라 재제작 여부를 고려해야 하며, 효과적인 수리를 위해 사용부위나 목적에 따라 알맞은 재료와 표면처리 방법을 고려하는 것이 바람직할 것이다.

수종의 One-bottle 상아질 결합제의 전단 결합 강도에 관한 연구 (THE STUDY ON SHEAR BOND STRENGTHS OF VARIOUS ONE-BOTTLE DENTIN ADHESIVES)

  • 오소희;김종수;권순원
    • 대한소아치과학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.553-565
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    • 2001
  • 새로운 상아질 결합제인 5세대 상아질 결합제는 산 부식, 전 처치, 그리고 접착의 복잡한 과정을 줄여줌으로써 시술 과정이 간단하고 시간이 단축되며 시술 도중의 오염에 대한 가능성을 줄여준다는 점에서 유용성이 부각되고 있다. One-bottle 상아질 결합제에 관한 기존의 연구들이 아세톤, 에탄올 등의 용매를 포함하는 상아질 결합제를 중심으로 이루어져 본 실험에서는 water-based 상아질 결합제를 우치(牛齒)의 상아질에 적용하여 얻어지는 상아질 결합력을 전단 결합 강도 측정과 주사 전자현미경 관찰을 통해 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 전단결합강도의 측정결과 II군 IV군, I군, III군의 순서로 II군에서 다소 높은 전단강도를 보였으나, 모든 군들간에는 유의 차가 없었다(p>0.05). 2. 주사 전자 현미경 소견에서 II군과 IV군에서 서로 유사한 양상의 잘 형성된 혼화층이 관찰되었으며 레진 테그의 측방 가지 또한 다수 관찰할 수 있었다.

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고투명도 지르코니아의 다양한 표면처리 방법이 레진시멘트와의 전단결합강도에 미치는 영향 (Effect of various surface treatment methods of highly translucent zirconia on the shear bond strength with resin cement)

  • 김유성;최진우;김희경
    • 대한치과보철학회지
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    • 제61권3호
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    • pp.179-188
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    • 2023
  • 목적. 이 연구의 목적은 알루미나 입자 공기분사 및 프라이머 표면처리가 각각 두 가지 종류의 지르코니아(3 mol% yttria-stabilized tetragonal zirconia polycrystal; 3Y-TZP, 5 mol% partially stabilized zirconia; 5Y-PSZ)와 레진시멘트의 전단응력에 미치는 영향을 평가하는 것이다. 재료 및 방법. 완전 소결된 14.0×14.0×2.0 mm 크기의 두가지 다른 종류의 지르코니아 시편(3Y-TZP, 5Y-PSZ)을 각각 40개씩 제작하고 400, 600, 800 그릿의 실리콘 카바이드 종이로 연마 후 에폭시 레진에 매립하였다. 이들을 각각 4개의 대조군, 50 ㎛ 알루미나 입자 공기분사 사용군, 프라이머 사용군, 50 ㎛ 알루미나 입자 공기분사와 프라이머로 표면을 처리한 한 후 레진시멘트(PANAVIA V5)로 접착하였다. 그 후 증류수(37℃)에 24시간 보관 후 전단결합강도 실험을 시행, Kolmogorov-Smirnov & Shapiro-Wilk test를 사용해서 정규성을 확인한 후, 모수적 방법인 이원배치분산분석을 사용하여 지르코니아 종류 및 표면처리 방법에 따른 전단결합강도의 상호작용 및 통계적 차이를 분석하였다. 이후 Dunnett T3를 이용해 사후검정을 하였다. 결과. 이배치분산분석 결과 지르코니아 종류에 따른 전단결합강도는 각 군간에 유의미한 차이를 보이지 않았지만(P > .05), 표면처리 방법에 따른 전단결합강도는 50 ㎛ 알루미나 입자 공기분사 사용군, 프라이머 사용군, 50 ㎛ 알루미나 공기 분사와 프라이머를 사용한 군에서는 유의미한 상관관계를 보였다(P < .05). Dunnett T3 사후검정 결과 지르코니아의 종류에 상관없이 전단결합강도는 샌드블라스팅 & 프라이머 > 프라이머 > 샌드블라스팅 > 대조군 순서로 나타났다(P < .05). 결론. 본 연구 결과에 따르면 지르코니아 종류에 따른 전단결합 강도 차이는 없었다. 지르코니아 표면의 기계적 화학적 표면처리를 동시에 했을 때 가장 높은 전단결합강도를 보였다.

Self-etching adhesive system에서 수분 조절이 레진의 치질접착강도에 미치는 영향 (The influence of moisture control on bond strength of composite resin treated with self-etching adhesive system)

  • 진명욱;김영경;박정원
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제27권4호
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    • pp.363-369
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    • 2002
  • 최근에 많이 사용되어지고 있는 치과용 접착제는 산 부식 후 수분이 있는 상태에서 적용하는 wet-bonding 술식을 많이 추천하고 있다. 하지만 self-etching primer의 경우 산부식과 priming 과정이 동시에 시행되고, 제조자들은 건조된 치아표면에 적용할 것을 추천하고 있다. 그러나 건조된 정도에 대하여서는 별다른 추천사항이 없으며. 수분이 self-etching primer에 어떤 영향을 미치는지에 대하여서는 별다른 연구가 이루어져 있지 않은 상태이다. 이에 본 연구에서는 치질 삭제 후 남아있는 수분이 self-etching primer의 레진 접착 강도에 어떤 영향을 미치는 지를 알아보고자 하였다. 발거한 대구치 96개를 이용하여 물기가 있는 상태에서 #600 사포로 표면을 연마하고, 법랑질 면을 노출시킨 군과 상아질을 노출시킨 군으로 분류 후, 30분 공기 중 방치 군 (1군), 5초 공기 건조 군 (2군), 1초 공기 건조 군 (3군), 솜으로 약간의 물기를 제거한 군(blot dry) (4군) 등 총 8개의 군으로 나누었다. Self-etching adhesive system인 Clearfil SE Bond primer를 20초간 적용하고, bonding제 도포 후 10초간 광중합 시행하였다. 접착제 처리한 치아면에 몰드를 고정한 후 Clearfil AP-X 복합레진을 2mm 충전하고, 40초간 광중합을 시행하였다. 24시간 후 전단 응력 결합강도를 측정하였으며, 그 결과는 다음과 같이 나타났다. 법랑질과 상아질 모두에서, 30분 건조군과 5초 공기건조군이 1초와 blot drying 군보다 높은 결합강도를 보였으며 통계학적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 본 실험 결과에 의하면 self-etching adhesive system을 사용함에 있어서 법랑질과 상아질군 공히 건조된 상태에서 사용하여야 하며 수분의 존재시 치아와의 결합력이 감소하는 것으로 나타났다. 따라서 임상에서 접착제의 적용시 수분의 조절에 주의하여야 할 것으로 사료된다.