Two-component ceramic (alumina-zirconia) composites were fabricated by a soft-solution process in which polyethylene glycol (PEG) was used as a polymeric carrier. Metal salts and PEG were dissolved in ethyl alcohol without any precipitation in 1:1 volume ratio of alumina and zirconia. In the non-aqueous system, the flammable solvent made explosive, exothermic reaction during drying process. The reaction resulted in formation of volume expanded, porous precursor powders by a vigorous decomposition of organic components in the precursor sol. The PEG content affected the grain size of sintered composites as well as the morphology of precursor powders. The difference of microstructure in sintered composite was attribute to the solubility and homogeneity of metal cations in precursor sol. At the optimum amount of the PEG polymer, the metal ions were dispersed effectively in solution and a homogeneous polymeric network was formed. It made less agglomerated particles in the precursor sol and affected on uniform grain size in sintered composite.
집적회로기판의 소형화 추세에 따라 커패시터, 인덕터, 저항과 같은 수동소자를 PCB기판 내부에 임베딩하는 연구가 국내외에서 활발하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 폴리머-금속-세라믹의 3상복합체 구조를 가지는 임베디드 커패시터의 온도변화에 따른 유전불성변화에 대하여 고찰하였다. 매트릭스를 형성하는 고분자 재료로는 PMMA를 사용하였으며, 충분히 혼합된 분말을 PMMA의 유리 전이온도 보다 높은 온도에서 프레싱하여 시편을 제조하였다. 유전특성은 임피던스분석기 및 LCZ미터를 이용하여 측정하였으며, 실험결과는 혼합법칙과 Percolation 이론을 이용하여 해석하였다.
Piezoelectric BaTiO$_3$-polymer composite were investigated for dielectric and piezoelectric properties with the barium titanate active particle size. Under the condition of the same density and ceramic volume ratio of composite, the dielectric and piezoelectric constant of composite are increasing as the ceramic particle size in composite are increasing. The surface layer model was quoted to explain these phenomena in our system and experimentally confirmed. The connectivity parameter of modified cube model of composite was calculated from the dielectric constant variation as their particle size. The connectivity parameter X and Y were 77.8% and 98.9% respectively. It means that the barium titanate particle distribution in composite nearly approach to the parallel mode. It was experimentally confirmed that the surface layer has low dielectric and nonferroelectric properties. Dielectric constant and thickness of surface layer were calculated from the equivalent circuit of composite.
Recent years, many items in construction industry are produced by precasting from factories. Among the precasting items which are cost effective by virtue of standardization of size and reduction of construction time is the load bearing wall. However, due to many reasons inherent in concrete materials, often it was found that the member did not meet the designed strength after construction. In this case, the wall had to be ether replaced or reinforced somehow. Since replacement is almost impossible due to budget and schedule, reinforcement is a preferred choice in many cases. Therefore, objective of this study was to evaluate reinforcement of the wall using polymer composites. Flexural strength and axial compressive strength were evaluate for the wall before and after reinforcement. The polymer composite reinforcement was found to be very effective in improving these strengths.
ZnO 나노 구조는 화학적으로 안정하고 큰 엑시톤 에너지를 가지는 성질 때문에 청색 영역에서 작동하는 광전소자의 제작에 대단히 유용하다. ZnO 나노 구조중에서 ZnO 나노 입자는 UV 광탐지기 소자가 작동하는 영역에서 광반응이 매우 민감하여 연구가 많이 진행되고 있다[1]. 그래핀은 높은 전도도, 투명도 및 화학적, 열적 안정성이 뛰어난 독특한 물리적 특성을 가지고 있기 때문에 차세대 전자소자와 광전소자의 우수한 소재로 각광 받고 있다[2,3]. 본 연구에서는 UV 광탐지기에서 뛰어난 특성을 보이는 ZnO 양자점을 포함된 poly-N-vinylcarbazole (PVK) 층에 전기적 특성이 뛰어난 그래핀 층을 삽입하여 UV 광탐지기의 광전류를 향상 시키는 연구를 하였다. PVK 표면에 ZnO 양자점이 붙어서 형성되어 있는 모습과 그래핀 층에 PVK와 ZnO QD가 붙어있는 것을 투사 전자 현미경을 통하여 관찰 하였다. 전류-접압 측정을 하여 암전류와 광전류의 차이가 많이 나는 것을 알 수 있었다. 그래핀 층을 삽입한 광탐지기 소자에서 광전류가 향상되는 것을 알 수 있었다.
The purpose of this study is to improve the durability performance of polymer modified cement composites for repair of concrete under combined aging conditions. The experimental procedure was divided into three parts. First, the replacement level of mineral admixtures in polymer modified cement composites were determined in an experimental study based on a Box Behnken design. Second, the flow value, compressive strength and chloride permeability test of sixteen types of mixtures were conducted. Test results show that the polymer modified cement composites were effected on the improvement of the compressive strength and permeability performance. Third, the effects on the replacement level of silica fume mixture was evaluated by the compressive strength, chloride permeability, chemical resistance and repeated freezing and thawing cycles test. They demonstrated that the polymer modified cement composites using mixture of silica fume, fly ash, and blast furnace slag improved the durability performance.
Composition with O-3 connectivity were fabricated from PZT and phenolic resin powders. These composites were investigated for dielectric and pizoelectric properties with PZT-polymer interface porosity variation. The interface porosity dependence of dielectric and piezoelectric properties was especially discussed by porosity factors. The interface porosity dependence of piezoelectric constant was larger than that of dielectric constant. It was considered that the interface pore plays the role of a stress buffer. Thus the local stress applied on PZT particles in the composite was remarkably diminish.
This study was conducted to derive quantitative air void volume calculation techniques in various complexes with porosity. Calculation of voids in a complex is an essential factor in improving mechanical properties, and quantitative measurement techniques are needed because the environment is not constant to apply the currently used ASTM criteria. Using the analysis technique obtained through 2D image analysis, it is believed that meaningful results can be derived through Micro CT analysis results and cross-check later.
높은 유전상수와 낮은 유전손실을 가지는 $(1-x)BCB-xBNT(BaNd_2Ti_4O_{12})$ (x=20, 30, 40, 50 vol%) 복합 재료를 제작하였다. 제작된 film의 유전 상수와 유전 손실은 1 MHz에서 측정되었고, DSC와 같은 열분석을 통하여 그 경화거동을 관찰하고, BNT의 함량과 film의 경화 거동이 유전특성에 어떠한 영향을 미치는지에 대하여 조사하였다. 충진제로 사용된 BNT가 $20{\sim}50vol%$까지 증가함에 따라 그 복합체의 유전상수는 증가, 유전 손실($tan{\delta}$)은 감소하였고, BCB-BNT 복합체의 유전 상수와 유전 손실($tan{\delta}$)은 경화 반응에 거의 영향을 받지 않는다. 그러나 경화 온도가 증가함에 따라 TCC(Temperature Characteristics of Coefficient)가 감소하는 것으로 복합체의 경화는 $250^{\circ}C$ 이상에서 가장 안정하다는 것을 확인하였다.
본 연구에서는 세포 독성을 감소시키고 in vivo에서 표적화를 향상시키기 위하여 methoxypoly(ethylene glycol) (mPEG) 및 folate가 도입된 poly(ethylene imine)(PEI)를 합성하였다. mPEG 말단에 카복실 그룹을 도입하여 EDC/NHS에 의해 활성화시킨 후 PEI의 아민기와의 반응으로 mPEG-PEI를 합성하였다. Folate의 카복실 그룹을 EDC/NHS으로 활성화시킨 후 mPEG-PEI의 아민기와의 반응으로 PEG-folate-graft-PEI를 합성하였다. 합성된 고분자의 화학적 구조는 $^1H-NMR$과 H-n을 이용하여 확인하였다. 합성된 고분자와 DNA가 정전기적 인력에 의해 완전한 복합체의 형성을 확인하기 위해 여러 가지 N/P charge 비율로 agarose gel 전기영동 및 형광을 측정하였고, 2 이상의 N/P charge 비율에서 완전한 복합체를 형성함을 확인하였다. 복합체의 크기는 광산란장치 및 AFM으로부터 $100\~300nm$임을 관찰하였다. 이러한 결과들로부터 합성된 양이온성 고분자와 DNA가 복합체를 잘 이루어지는 것을 관찰하였고 유전자 전달체로서의 가능성을 평가하고자 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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