• Composites Research
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• 제22권3호
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• pp.44-54
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• 2009

본 논문에서는 퍼콜레이션 이론적 관점에 기초한 복소 유전율의 수치모델을 제시하고, 전기 전도성이 뛰어난 카본 블랙을 혼합한 유리섬유/에폭시 복합재료 적층판의 복소 유전율을 이용하여 이 깃을 검증하였다. 제시된 모델은 카본 블랙의 함유율이 퍼콜레이션 임계함유율 보다 높고, 주파수가 충분히 높아서 복합재료의 교류 전기전도도가 주파수에 비례하는 구간에서의 복소 유전율을 모사한다. 복합재료의 복소 유전율은 벡터회로망분석기와 7 mm 동축관을 이용하여 $0.5\;GHz\;{\sim}18\;GHz$ 대역에서 측정되었다. 제시된 모델은 퍼콜레이션 이론에서 유용하게 사용되는 축척(눈금잡이) 법칙의 함수형태와 실험을 통하여 구한 상수들로 구성되어 있으며, 복소 유전율을 주파수와 가본 블랙의 함유율의 함수로 나타내었다. 제시된 모델은 복소 유전율을 측정결과와의 비교를 통하여 검증되었다.

• Composites Research
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• 제17권5호
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• pp.61-67
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• 2004

본 연구에서는 전자파 차폐용 도전성 개스킷 소재로 활용할 수 있는 은입자 충전 실리콘 복합 페이스트에 대한 전기전도성 및 응력-변형율 특성을 분석하였다. 불규칙한 구형의 은(Ag)입자와 상온습기경화형(RTV) 실리콘수지를 도입하여 복합 페이스트의 퍼콜레이션 농도(임계 농도)를 전기전도도 측정 결과로부터 결정하였다. 약 28%의 은입자 함량에서 퍼콜레이션 현상이 발생하였으며, 이 농도에서 급격한 감소를 보이는 은입자/실리콘 복합 페이스트의 체적 비저항, 인장강도 및 연신률의 특성 변화에 관하여 고찰하였다. 또한, 커플링제의 선택적 방법을 통해 퍼콜레이션 농도 이상으로 충전된 복합 페이스트의 응력-변형율 특성을 효과적으로 개선할 수 있음을 제시하여 주었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제23권6호
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• pp.713-721
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• 1999

A composite plastic, where long metallic fibers are used as filling materials, is transformed from nonconducting to conducting medium as the volume fraction of filling metallic fibers is increased from zero : such drastic change in property is called the percolation. It is desired both for practical and theoretical purposes to understand the physics underlying the percolation and to estimate the percolation threshold that is defined by the minimum volume fraction of the metallic fibers for which the percolation occurs. In this study, percolation thresholds are calculated by Monte Carlo Computer simulation. Both lattice and continuum spaces are considered and detailed microstructures of metallic fibers are modelled as rigid and flexible bodies for both model spaces. Simulations are carried out for wide range of aspect ratios and discussions are given.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 추계학술발표회논문집(2)
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• pp.500-505
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• 1996

고온의 정상상태에서 조사된 후 재조직(restructuring)과 균열(cracking)이 일어난 핵연료 내에서 결정립 외부 공극의 을 결정할 수 있는 퍼콜레이션(Percolation) 모델을 개발하였다. 핵연료 펠렛은 다수의 작은 정육각형 결정립들로 구성된 큰 정육각형으로 모의한다. 핵연료봉은 형상과 열적 특성이 다른 네 개의 영역으로 구분하고 각 경계 위치를 임계온도로부터 계산한다. 공극의 상호연결분율은, 몬테카를로 방법으로써 싸이트(Site)의 채워짐 여부를 점검하고 Hoshen-Kopelman 방법으로써 자유 공간에 연결된 클러스터(Cluster)에 포함된 싸이트들의 수를 계산하여 채워진 싸이트의 총 개수에 대한 연결 싸이트들의 개수의 비로써 구한다. AECL-2230, CBX 핵연료봉 실험의 기체 방출분율 자료에 대하여, FASTGRASS 코드의 상호연결분율 함수를 영역별로 계산한 상호연결분율로 대치하여 계산한 결과와 비교하였다. 균열과 재조직은 핵분열 기체 방출에 상당히 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이 모델의 주요 장점은 결정립계에서의 상호연결현상을 단순 상호연결분율보다 좀더 사실적으로 모의하며 결정립의 성장과 균열을 고려할 수 있다는 점이다.

• 대한화학회지
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• 제56권6호
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• pp.768-771
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• 2012

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권3호
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• pp.426-429
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• 2017

본 연구에서는 은나노입자 및 보론나이트라이드의 혼합이 열전도도 및 전기전도도에 미치는 효과에 대해 고찰하였다. 에폭시/보론나이트라이드 복합체의 경우 열전도도가 보론나이트라이드의 함량에 비례하여 증가하였으며 에폭시/은나노입자의 경우는 열전도도가 크게 변화 없었으며 전기전도도는 20 vol%에서 퍼콜레이션 현상을 보여주었다. 퍼콜레이션 함량 이하에서 은나노입자를 고정시키고 보론나이트라이드를 첨가하여 조사한 결과 전기전도도 및 열전도도가 크게 향상됨을 알 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제51권2호
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• pp.171-177
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• 2007

고분자를 바탕으로 한 전도성 페이스트는 전원과 기기를 연결하는 전도 통로를 제공하여 준다. 이러한 전도성 페이스트는 고분자 바인더와 전도성 금속의 두 부분으로 이루어져 있다. 본 연구에서는 낮은 점도와 우수한 금속 피막성을 가지는 셀룰로오스 아세테이트 부타이레이트를 바인더로 사용하여 새로운 전도성 페이스트를 개발하였다. 전도도 측정 결과 안정된 전도도를 보였을 뿐 아니라, 균일한 코팅성과 유연성을 나타내었다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 1993년도 춘계학술발표회
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• pp.122-122
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• 1993

Perovskite형 PMN 은 약 -12$^{\circ}C$에서 Curie 최대치를 (Tm)를 가지며 1KHz에서 매우 5598;은 유전상수(~18000)를 갖기 때문에 유전체로의 응용이 큰데, PMN의제조시 쉽게 생성되는 Pyrochlore상은 일반적으로 매우 낮은 유전률(⊆210)을 가져 계의 전체 유전률을 크게 저하시키는 것으로 알려져 있으며 이런 이유로 이제까지의 연구의 초점의 주로 제조공정중 Pyrochlore 상의 첨가량 및 입자크기에 따른 PMN-Pyrechlore 2상혼합체에서 Prochlore 상의부피분률을 변화시킬 때 유전물의 변화률 GEM(General Effective Media)식을 이용하여 논의하고자한다. Pyrochlore상의 입자크기가 클 경우 2상혼합체 PMN 의 유전률은 Pyrocholre 상의 양이 증가함에 따라 서서히 감소하였으나 입자크기가 작은 겨우 급겨한 갑소를 보였다. 결국 2상의 입자크기 차이는 2상혼합체인 PMN의유전류과 밀접하 ㄴ관계가 있으며. 또한 유전률이 급격히 떨어지는 임계부피분률이 달라짐을 확인할 수 있었다. 또한 Pyrochlore상의첨가량이 증가함에 따라 2상혼합체인 PMN의 유전률의 변화는 GEM식 적용에 있어서는 임계부피률과 t값을 정확히 정하는 것이 중요한데 임계부피분률의 설정은 Perovskite PMN 과 Pyrochlore상의 입자 크기비를 이용하여 Kusy 이론을 기초로 결정하였으며, t 값은 퍼콜레이션 Power-law식에 적용시켜 정하였다였다

• Composites Research
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• 제34권6호
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• pp.412-420
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• 2021

본 연구에서는 탄소 단섬유를 천연고무 기지에 혼합한 탄소섬유/고무 시편과 그에 니켈입자를 추가한 탄소섬유-니켈입자/고무 시편의 초기 전기전도도를 측정하고, 그 시편에 압축스트레인을 가하면서 변화하는 전기전도도를 측정하였다. 실험을 통해 탄소섬유의 체적분율 및 추가된 니켈입자, 외부스트레인 등이 전기전도도에 미치는 영향을 관찰하였다. 탄소섬유 체적분율은 작은 차이로도 시편의 전기전도도의 변화에 매우 큰 역할을 하였고, 외부스트레인에 따른 탄소섬유 재배열에 의해 압저항이 증가하는 것을 알 수 있었다. 또한, 니켈입자의 추가는 탄소섬유가 임계체적분율 이상인 시편에서 전기전도도를 개선하는데 기여하는 것을 볼 수 있었는데, 이로부터 외부변형에 따른 탄소섬유의 재배열에 의해 압저항이 증가하는 현상을 상쇄하는 효과가 있음을 확인하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권12호
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• pp.1183-1189
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• 2002

고강도의 다공성 알루미나 세라믹을 제조하기 위하여, 기공 전구체로서 흑연을 첨가한 후, 방전 플라즈마 소결시의 제조조건을 체계적으로 조사하였다. 제조한 다공성 알루미나에 대하여, 기공률과 기공분포 및 압축강도 등을 조사하였다. 알루미나에 흑연을 10∼50 vol%까지 첨가하여 방전 플라즈마 소결법으로 1차 소결체를 제조한 후, 공기 중 흑연을 열분해시켜 최종적으로 다공성 알루미나를 제조하였다. 그 결과, 소결온도 1000${\circ}C$, 유지시간 3 min, 압력 30 MPa, 승온속도 80${\circ}C$/min, 펄스방법 12:2의 조건에서 높은 기공률의 다공성 소결체를 얻을 수 있었다. 일례로, 10∼30 vol%의 흑연을 첨가하여 제조한 다공성 알루미나의 경우, 약 50∼57%의 높은 기공률을 나타내었다. 또한, 흑연의 함량이 증가함에 따라 개기공률은 지속적으로 증가하였다. 이러한 기공특성과 흑연함량의 상호관계는 클러스터의 수와 크기에 의존하는 퍼콜레이션 모델에 의해 설명될 수 있다. 한편, 10∼30 vol%의 흑연을 첨가하여 제조한 다공성 알루미나의 경우, 55∼200 MPa의 높은 강도값을 나타내었다. 이와 같은 강도의 향상은 펄스전원에 의한 분말 입자간 방전 및 자기발열작용의 영향으로 생각된다.