• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1996년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.738-742
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• 1996

In the present paper, We have tried to reconfirm the "Interlligent" material properties using both the sintered TiNi/A(1100) matrix composite by powder metallurgy method. By using these specimen, Shape meorystrengthening effect in tensile strengthand fatigue crack propagation above inverse transformation temperature of TiNi fiber were investigated. More over, by SEM obsevation, the effect of the residual stress at the interface between A1 matrix and TiNi fiber and some brittle precipitation layers such as inter metallic compounds on fracture mechanisms was metallurgically discussed.discussed.

• 대한기계학회논문집A
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• 제21권10호
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• pp.1609-1618
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• 1997

Thermo-mechanical behaviors of polymer matrix composite(PMC) with continuous TiNi fiber are studied using theoretical analysis with 1-D analytical model and numerical analysis with 2-D multi-fiber finite element(FE) model. It is found that both compressive stress in matrix and tensile stress in TiNi fiber are the source of strengthening mechanisms and thermo-mechanical coupling. Thermal expansion of continuous TiNi fiber reinforced PMC has been compared with various mechanical behaviors as a function of fiber volume fraction, degree of pre-strain and modulus ratio between TiNi fiber and polymer matrix. Based on the concept of so-called shape memory composite(SMC) with a permanent shape memory effect, the critical modulus ratio is determined to obtain a smart composite with no or minimum thermal deformation. The critical modulus ratio should be a major factor for design and manufacturing of SMC.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.210-215
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• 2008

This paper presents an experimental study on a bending actuator with a shape memory alloy wire. In this study, we introduced design process and experimental result of the bending actuator. The bending actuator consists of a SMA wire, springs, and a glass/epoxy strip. In the bending actuator, springs were used to restore the SMA wire to its initial shape right after actuation. To obtain properties of the SMA wire, DSC test was performed and the behavior of the SMA wire under different loadings was observed. Finally, the proposed bending actuator shows reasonable actuation behavior with relatively lower power consumption, fast response and effective efficiency.

• 한국정밀공학회지
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• 제13권9호
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• pp.54-61
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• 1996

Because of its high energy density, the use of shape memory alloys(SMA) in designing microactuatiors is gaining much attention in recent years. Shape memory alloys can undergo a shape change at a low temperature with a small applied deformation force, and retain this deformation until they are heated, at which point they return to the original shape. This is called the shape memory effect(SME), and a plethora of alloys show this effect. Among them, TiNi-based alloys have relatively high electrical resistivity, which to develope helical-shape memory springs. These springs are used to develop fast protatonist/antagonist configuration actuators. The developed actuator has an actuation speed of 1 mm per 15 .approx. 20 ms and a minimum operating period of 2 sec.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.132-132
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• 2018

NiTi 형상 기억 합금은 형상기억 효과 (Shape memory effect) 또는 초탄성 효과 (superelasticity effect)를 나타낸다고 알려져 있다. 대표적으로 Ni:Ti 조성비가 1:1을 갖는 NiTi(니티놀) 합금은 형상기억 및 초탄성 효과가 우수하여 기계 가공 공정뿐만 아니라 우수한 내마모성을 요구하는 공구에 사용하기 적합하다. 하지만 NiTi 박막은 합금과 같은 Damping capacity를 가지고 있지만 비교적 낮은 물리적 특성을 가지고 있다. 본 연구에서는 NiTi 박막의 낮은 물리적 특성을 향상시키기 위하여 TiN과 NiTi의 2층형 박막을 제조하고 각 층의 두께 변화를 조절하여 특성 향상에 대한 기초연구를 진행했다. 타겟은 NiTi (Ni:Ti=48.2:51.8 at.%) 합금 타겟과 Ti 타겟을 사용하였고, 시편과 타겟 간의 거리는 약 10cm 이며, 시편은 기초분석을 위한 SUS304, 물리적 특성 평가를 위한 초경 을 사용하였다. 초경은 실제 공구에서 사용하고 있는 Co함량이 10% 함유된 시편은 선정했다. 시편 전처리는 알코올과 아세톤으로 세척을 실시한 후 진공챔버에 장착하고 ${\sim}10^{-5}Torr$ 까지 진공배기를 실시하였다. 기판 정청은 글로우 방전 방식으로 약 800 V 전압에서 30분간 실시했다. 공정 가스는 Ar와 $N_2$ 혼합가스를 사용하였으며, UBM(Un-Balanced Magnetron) 스퍼터링 소스를 이용하여 2층형 박막을 제조했다. TiN과 NiTi 층의 두께 비율을 0.5, 1 그리고 2 로 변화시켜 코팅했으며, 박막의 총 두께는 약 ${\sim}3{\mu}m$ 이다. 기초분석은 FE-SEM을 통해 두께와 박막 비율을 확인 및 XRD 분석을 통해 박막 정성분성을 실시했다. 2층형 박막의 물리적 특성은 Nanoindentation test, AFM 및 ball on disc를 이용하여 평가했으며, 그 결과 두께 비율 변화에 따라 물리적 특성 변화가 나타남을 확인했다.

• Elastomers and Composites
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• 제42권4호
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• pp.217-223
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• 2007

결정성을 갖는 에틸렌프로필렌디엔 고무($Nordel^{(R)}$ IP)를 과산화물로 가교시키고 열적, 기계적특성과 형상기억거동을 조사하였다. 겔함량 측정결과 가교도는 DCP 함량에 따라 증가되었으며, DSC 분석결과 가교된 고무는 결정상이 존재하고 있음을 알 수 있었다. 인장시험 결과가교도가 증가함에 따라 고무의 모듈러스는 증가되며 파단신율은 감소되었다. 이와 같이 가교구조 내에 결정상을 함유하는 고무는 우수한 형상기억 특성을 나타내었다. 즉, 이러한 고무는 결정상의 용융온도 이상에서 쉽게 원하는 형태로 변형되고, 변형된 상태에서 냉각시키면 변형된 형태로 잘 고정되었으며, 또한 이렇게 변형된 형상의 시료를 용융온도 이상으로 가열하면 원래의 모양으로 신속히 되돌아오는 것을 관찰할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권12호
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• pp.1301-1307
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• 2011

슬관절 소작용 완드(Electrosurgical Knee Wand, EKW)는 고주파 소작법으로 슬관절 인대, 조직 등의 응고, 삭마, 절제, 등에 적용된다. EKW와 radiofrequency를 이용한 조직응고, 삭마 등의 슬관절 수술에서 수술안전성, 편의성 및 성공률을 극대화하기 위해서는 병변에 매우 정확하고 안전하게 EKW가 선택적 접근을 할 수 있도록 유도하는 탁월한 방향조종제어능이 핵심기술이다. 따라서 본 연구에서는 대퇴경골부 제한적인 공간에서 가장 적합한 수술용 의료기기 액추에이터로 판단되는 형상기억합금(SMA) 와이어를 이용하여 형상기억효과를 극대화 할 수 있는 SMA 인장스프링 모델을 제작하여 실험을 수행하였다. 또한 SMA의 열전기적 특성 및 전류변화에 따른 온도특성에 대한 연구를 수행하고 SMA 인장스프링의 설계조건에 따른 회복력 및 행정거리의 관계를 평가하였다. 그 결과, SMA 인장스프링의 직경이 작아질수록 최대온도는 증가하였다. 전류인가 15초의 경우는 전류량 증가와 힘의 증가가 비례한 반면, 전류인가 30초는 매우 불안정한 결과가 나타났다. 반면, 전류량 증가와 행정거리(TS) 증가 관계는 전류인가 15초일 때가 전류인가 30초일 때보다 더 안정적인 결과가 나타났다.

• 한국조경학회지
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• 제45권6호
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• pp.171-184
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• 2017

설계가는 차원 높은 설계철학과 언어를 구사하기 위해 지식 축척과 통찰력 배양을 통해 사고의 폭과 깊이를 추구한다. 본 연구는 조경설계에서 설계가의 '기억'을 기반으로 한 개념 형상화 유형 특성을 구명하고자 하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 설계 아이디어는 설계가의 언어와 이미지 기억을 바탕으로 발상을 시작하여 대표적 의사소통 수단인 언어적 관점과 시각적 관점으로 형상 유형이 구성된다. 둘째, 조경설계의 언어적 개념 형상화는 2가지로 구성된다. '설계주제로서 제목의 상징적 언어'는 하나의 '구(句)'일 수 있으며, 위계를 두어 주(主)와 부(副)의 균형을 갖추어야 한다. '개념적 시나리오의 서술적 형상'은 서술적으로 개념을 표현하여 독자가 설계된 경관을 가상으로 경험하는 글이다. 셋째, 조경설계의 시각적 개념 형상화는 3가지로 구성된다. '다이어그램의 시각적 단순 형상'은 단순한 그래픽으로 상징물, 주석과 이미지, 키워드를 사용하여 쉽게 형상화된다. '개념스케치와 핵심 아이디어의 형상'은 초기 개념단계에서 물리적 요소와 공간에 대한 형태 속성 및 공간관계와 같은 아이디어의 핵심을 파악하는데 유용하다. '이미지 조합으로 새로운 형상을 창조하는 콜라주와 몽타주'는 새로운 시각을 제공하는 재료와 이미지의 모음으로 경관 현상을 기록하여 아이디어를 압축적으로 묘사하는 도구이다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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• pp.811-812
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• 2012

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1994년도 추계학술대회
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• pp.104-106
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• 1994