• 제목/요약/키워드: 3-Point Bending

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저유전체 고분자 접착 물질을 이용한 웨이퍼 본딩을 포함하는 웨이퍼 레벨 3차원 집적회로 구현에 관한 연구 (A Study on Wafer-Level 3D Integration Including Wafer Bonding using Low-k Polymeric Adhesive)

  • 권용재;석종원
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제45권5호
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    • pp.466-472
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    • 2007
  • 웨이퍼 레벨(WL) 3차원(3D) 집적을 구현하기 위해 저유전체 고분자를 본딩 접착제로 이용한 웨이퍼 본딩과, 적층된 웨이퍼간 전기배선 형성을 위해 구리 다마신(damascene) 공정을 사용하는 방법을 소개한다. 이러한 방법을 이용하여 웨이퍼 레벨 3차원 칩의 특성 평가를 위해 적층된 웨이퍼간 3차원 비아(via) 고리 구조를 제작하고, 그 구조의 기계적, 전기적 특성을 연속적으로 연결된 서로 다른 크기의 비아를 통해 평가하였다. 또한, 웨이퍼간 적층을 위해 필수적인 저유전체 고분자 수지를 이용한 웨이퍼 본딩 공정의 다음과 같은 특성 평가를 수행하였다. (1) 광학 검사에 의한 본딩된 영역의 정도 평가, (2) 면도날(razor blade) 시험에 의한 본딩된 웨이퍼들의 정성적인 본딩 결합력 평가, (3) 4-점 굽힘시험(four point bending test)에 의한 본딩된 웨이퍼들의 정량적인 본딩 결합력 평가. 본 연구를 위해 4가지의 서로 다른 저유전체 고분자인 benzocyclobutene(BCB), Flare, methylsilsesquioxane(MSSQ) 그리고 parylene-N을 선정하여 웨이퍼 본딩용 수지에 대한 적합성을 검토하였고, 상기 평가 과정을 거쳐 BCB와 Flare를 1차적인 본딩용 수지로 선정하였다. 한편 BCB와 Flare를 비교해 본 결과, Flare를 이용하여 본딩된 웨이퍼들이 BCB를 이용하여 본딩된 웨이퍼보다 더 높은 본딩 결합력을 보여주지만, BCB를 이용해 본딩된 웨이퍼들은 여전히 칩 back-end-of-the-line (BEOL) 공정조건에 부합되는 본딩 결합력을 가지는 동시에 동공이 거의 없는 100%에 가까운 본딩 영역을 재현성있게 보여주기 때문에 본 연구에서는 BCB가 본딩용 수지로 더 적합하다고 판단하였다.

Effect of water storage on flexural strength of silorane and methacrylate-based composite resins

  • Panahandeh, Narges;Torabzadeh, Hassan;Naderi, Hani;Sheikh-Al-Eslamian, Seyedeh Mahsa
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제42권4호
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    • pp.309-315
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    • 2017
  • Objectives: This study assessed the effect of water storage on the flexural strength (FS) of low shrinkage composites. Materials and Methods: A total of 165 bar-shaped specimens ($2{\times}2{\times}25mm$) were fabricated of 2 low shrinkage composites (Filtek P90 [3M ESPE], GC Kalore [GC International]) and a conventional methacrylate-based composite (Filtek Z250 [3M ESPE]). The specimens were subjected to 3-point bending test at 6 time intervals, namely: immediately after curing, at 24 hours, 1 week, 1 month, 6 months, and 1 year following storage in wet and dry conditions. The FS of the specimens were measured by applying compressive load at a crosshead speed of 1.0 mm/min. Data was analyzed using 3-way analysis of variance (ANOVA) and Tukey's test. Results: Three-way ANOVA revealed significant interactions between time, type of composite, and storage condition (p = 0.001). Tukey's multiple comparison test revealed significant reductions in FS of all composites after 6 months and 1 year of storage in distilled water compared to dry condition. Conclusions: Filtek P90 showed the highest and GC Kalore showed the lowest FS after 1 year storage in distilled water. The immediate high strength of Filtek Z250 significantly decreased at 1 year and its final value was lower than that of Filtek P90.

시니어 남성의 기성복 피팅용 드레스폼 개발을 위한 상반신 체형분류 (Classification of Upper Torso Somatotype for Development of Senior Men's Dressform)

  • 도월희;최은희
    • 한국의류산업학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.804-812
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    • 2017
  • This study builds a database that can be reflected in the production of dress form for fitting by typifying the upper body shape of a senior male. This study analyzed the 3D shape data of 405 persons of the 5th Size Korea. The age range is from 50s 210 persons and 60s 205 persons. Analysis items to identify upper body shape of senior males consisted of 51 items. 3D shape data were also measured using a Geomagic Design ${\times}$ program for the analysis of the upper body of the senior male required for the dress form of this study. The reference point was based on the Size Korea 2010 3D measurement standard and created points (Back-protrusion) on shape data. As a result of the senior men type, the senior men's body type was classified into four types:1. Overall, the upper body is a large body type and the most undistorted overall body type 2. Width / Thickness Flatness is the largest and vertical length factor is the smallest abdominal obesity type 3. Severe flexion of the back part type 4. The upper body is small and the scapular bending is severe. The elderly body type showed a high distribution ratio in the type with severe flexion. The development of a dress form that reflects the cause of the finery issue can improve the fit of ready-to-wear.

열가압 및 열처리에 따른 IPS Empress 2 세라믹의 굴곡강도와 미세구조 (FLEXURE STRENGTH AND MICROSTRUCTURE OF IPS EMPRESS 2 GLASS-CERAMIC ON HEAT-PRESSING AND HEAT TREATMENTS)

  • 오상천;동진근
    • 대한치과보철학회지
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    • 제38권5호
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    • pp.575-582
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    • 2000
  • This investigation was designed to determine whether heat-pressing and/or simulated heat treatments affected the flexure strength and the microstructure of the lithium disilicate glass-ceramic in the IPS Empress 2 system. Four groups of the specimens were prepared as follows: group 1 - as-received material, group 2 - heat-pressed material; group 3 - heat-pressed and simulated initial heat-treated material; group 4 - heat-pressed and the simulated heat-treated material with full firings for a final restoration. The three-point bending test and the scanning elec-tron microscope (SEM) analysis was conducted for the purpose of this study. The flexure strength of group 2 was significantly higher than that of group 1. However, there were no significant differences in strength among group 2, 3, and 4, and between group 1 and 4. The SEM micrographs of the lithium disilicate glass-ceramic showed the closely packed, multi-directionally interlocking microstructure of numerous lithium disilicate crystals protruding from the glass matrix. The crystals of the heat-pressed materials (group 2, 3, and 4) were a little denser and about two times bigger than those of the as-received material (group 1). This change of microstructure is more obviously exhibited particularly between group 1 and 2. However, there was no a marked difference among group 2, 3, and 4 after the heat-pressing procedure. Although there were significant increase of the strength and some changes of the microstructure after the heat-pressing operation, the combination of the heat-pressing and the simulated subsequent heat treatments did not produce the increase of strength of IPS Empress 2 glass-ceramic.

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하이브리드 복합재 철도차량 차체에 대한 시험적 연구 (An Experimental Study on the Hybrid Composite Carbody Structure)

  • 김정석;정종철;이상진
    • Composites Research
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    • 제18권6호
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    • pp.19-25
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    • 2005
  • 본 논문에서는 하이브리드 복합재 틸팅차량 차체에 대한 시험적 연구를 수행하였다. 시험에 적용된 하이브리드 복합재 틸팅차량 차체는 길이가 23m이며 40mm두께의 알루미늄 하니콤 코어와 2mm의 직조된 탄소/에폭시 면재로 구성된 샌드위치 구조물이다. 하이브리드 복합재 틸팅차량 차체의 구조적 거동과 안전성을 규명하기 위해 수직하중- 차단압축하중, 비틀림하중 및 3점지지 하중조건하에서 정적인 하중시험을 수행하였다. 시험은 JIS E 7105규격에 근거하여 수행되었다. 시험을 통해 수직하중하에서 최대처짐은 최대 12.3mm이며 굽힘강성은 $0.81\times10^{14}\;kgf{\cdot}mm^2$로 도시철도차량성능기준을 만족하고 있었다. 또한 강도 측면에서도 탄소/에폭시 면재의 파단변형률의 $20\%$ 이내로 안전도를 만족하였다.

In vitro evaluation of the bond strength between various ceramics and cobalt-chromium alloy fabricated by selective laser sintering

  • Bae, Eun-Jeong;Kim, Hae-Young;Kim, Woong-Chul;Kim, Ji-Hwan
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제7권4호
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    • pp.312-316
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    • 2015
  • PURPOSE. This study aimed to present the clinical applicability of restorations fabricated by a new method, by comparing the bond strength of between ceramic powder with different coefficient of thermal expansion and alloys fabricated by Selective laser sintering (SLS). MATERIALS AND METHODS. Fifty Co-Cr alloy specimens ($25.0{\times}3.0{\times}0.5mm$) were prepared by SLS and fired with the ceramic ($8.0{\times}3.0{\times}0.5mm$) (ISO 9693:1999). For comparison, ceramics with different coefficient of thermal expansion were used. The bond strength was measured by three-point bending testing and surfaces were observed with FE-SEM. Results were analyzed with a one-way ANOVA (${\alpha}$=.05). RESULTS. The mean values of Duceram Kiss ($61.18{\pm}6.86MPa$), Vita VM13 ($60.30{\pm}7.14MPa$), Ceramco 3 ($58.87{\pm}5.33MPa$), Noritake EX-3 ($55.86{\pm}7.53MPa$), and Vintage MP ($55.15{\pm}7.53MPa$) were found. No significant difference was observed between the bond strengths of the various metal-ceramics. The surfaces of the specimens possessed minute gaps between the additive manufactured layers. CONCLUSION. All the five powders have bond strengths higher than the required 25 MPa minimum (ISO 9693); therefore, various powders can be applied to metal structures fabricated by SLS.

The relationship between reinforcing index and flexural parameters of new hybrid fiber reinforced slab

  • Cao, Mingli;Xie, Chaopeng;Li, Li;Khan, Mehran
    • Computers and Concrete
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    • 제22권5호
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    • pp.481-492
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    • 2018
  • In this paper, a new hybrid fiber system (NHFS) is investigated for the application of slab. The steel fiber, polyvinyl alcohol (PVA) fiber and calcium carbonate ($CaCO_3$) whisker is added to form NHFS. The four-point bending test is carried out on the flexural properties of slab with plain, steel fiber, traditional hybrid fiber system (THFS) and NHFS reinforced cementitious composites. The flexural behavior is evaluated by ASTM C1018-97, JCI-SF4 and post-crack strength (PCS) technique. The evaluation parameters of flexural toughness such as toughness index (TI), equivalent flexural strength (EFS) and PCS are determined. The size of slab specimens is $15mm(thickness){\times}50mm(width){\times}200mm(length)$. The results show that adding $CaCO_3$ whisker to THFS can significantly improve the flexural strength, TI, EFS, PCS of the slab. The empirical relation between reinforcing index ($RI_v$) and flexural parameters show that flexural parameters of slabs increase first and then decrease; which indicates that optimum $RI_v$ values can be helpful in the considering the mix design of steel-PVA fibers-$CaCO_3$ whisker composites for achieving the desired flexural-related properties. The scanning electron microscopy is performed to observe the micro-morphological characteristics of the fracture surface, which proved the positive hybrid effect among the different fibers in cementitious composites. The NHFS can arrest the generation and propagation of the crack from micro to macro level.

조인트 부착 강관 케이싱을 이용한 개량형 C.I.P 공법 (Advanced C.I.P Method to Use the Steel-Casing with Inner Joint)

  • 장서용;최재순;송병웅;최운영;윤중산
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.95-102
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    • 2012
  • 본 연구에서는 기존 C.I.P 공법의 개선사항을 보완하여 벽체 강성 및 차수성을 증진시킨 개량형 C.I.P 공법을 개발하고 이에 대한 현장 적용성을 검토하였다. 개량형 C.I.P 공법의 특징은 원형케이싱의 내부 양쪽에 삼각형 형태의 조인트를 설치하여 연직연속천공을 위한 가이드로 이용하고 연속천공 이후에는 조인트와 조인트를 소형 H형강으로 연결하여 개별말뚝들이 연결된 벽체를 형성함과 동시에 H형강 외의 내부는 그라우팅으로 충진되어 벽체 전체가 차수성을 확보하도록 고안된 점이다. 이러한 특성에 대한 현장 적용성을 검토하기 위해 모형 토조실험을 수행하여 차수성을 검토하였으며 벽체 강성의 증진에 대한 사항은 케이싱의 두께를 2mm와 3mm로 변화를 둔 실물크기의 시험체를 대상으로 강도실험과 수치해석이 병행되었다. 수치해석의 경우, 강도실험에 대한 시뮬레이션을 통해 사용프로그램의 타당성을 우선 검토한 후, 케이싱의 두께 변화에 따른 영향을 비교분석하였다. 연구결과, 차수성 시험은 정수압 300KPa의 가압상태에서도 이음부의 누수가 발생하지 않았다. 휨강도 실험결과, 개량형 흙막이 벽체의 강성이 기존 C.I.P 벽체의 강성보다 4배 정도 큰 것으로 나타났으며 압축강도 또한 콘크리트의 압축강도보다 큰 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 제안된 개량형 C.I.P 공법은 기존의 C.I.P 공법의 차수공정의 생략뿐만 아니라, 연결부 차수성 확보, 연직연속천공, 그리고 상대적으로 우수한 강성등의 장점을 보유한 것으로 나타나 향후 주열식 흙막이 시공에 일조할 수 있을 것으로 판단된다.

앵글과 철근을 조립한 PSRC 합성기둥의 휨 실험 (Flexural Test for Prefabricated Composite Columns Using Steel Angle and Reinforcing Bar)

  • 엄태성;황현종;박홍근;이창남;김형섭
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제24권5호
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    • pp.535-547
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    • 2012
  • PSRC 기둥은 앵글을 콘크리트에 매입시킨 기둥으로, 단면의 외곽 코너에 배치되는 앵글이 기둥의 휨-압축에 저항하고, 횡철근은 기둥의 전단과 앵글-콘크리트 사이의 부착에 저항한다. 본 연구에서는 KBC 2009에 따라 PSRC 합성기둥의 휨, 전단, 부착 설계방법을 정립하고, 단순지지된 2/3 스케일의 PSRC 보와 SRC 보의 2점 가력 휨실험을 통하여 제안된 설계법을 검증하고 PSRC 합성기둥의 파괴특성을 분석하였다. 단면의 강재비와 횡철근 간격을 실험 변수로 고려하였다. 실험결과, KBC 2009으로 예측한 PSRC 합성기둥의 휨, 전단, 부착 강도는 실험결과와 잘 일치하였다. 고강도 앵글이 기둥 단면의 외곽에 배치되므로 PSRC 합성기둥은 동일한 강재비를 갖는 일반 SRC 합성기둥 단면에 비하여 매우 우수한 휨저항 성능을 나타냈다. 그러나 앵글과 콘크리트 사이의 부착강도가 충분히 학보되지 못한 경우 합성기둥 단면의 휨항복강도를 발휘하기 이전에 앵글의 부착파괴, 피복콘크리트 파괴, 횡철근의 파단 등이 발생하였다. 또한 앵글 용접성 및 인성이 부족할 경우 앵글-횡철근 용접부에서 앵글의 파단에 의해 실험체가 파괴되었다.

사각 격자지보의 구조 성능 평가 (Evaluation of the Structural Performance of Tetragonal Lattice Girders)

  • 김승준;한금호;원덕희;백정식;강영종
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.267-278
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    • 2012
  • 본 논문은 신형식 사각 격지지보의 구조 성능 평가를 다룬다. 지금까지 NATM 공법을 이용한 터널 시공 시 콘크리트 라이닝 시공 전까지 터널 배면을 지지하는 구조체로서 H형 단면 강지보 및 삼각 격자지보가 주로 사용되었다. H형 단면 강지보는 동일 단면 높이를 갖을 때 삼각 격자지보보다 우수한 휨 성능을 보이지만, 단면이 복부판 및 플랜지로 구성되어 있어서 숏크리트 타설 후 콘크리트 라이닝 내부에 배면 공동이 많이 발생한다. 이를 해소하기 위해 개발된 삼각 격자지보는 숏크리트와 우수한 부착성을 보이나 부재와 부재 간 용접부에서의 파손이 빈번하게 발생한다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 사각 격자지보가 개발되었고, 본 논문에서는 유한요소해석 및 하중재하실험을 통해 사각 격자지보의 구조 성능을 객관적으로 분석하였다. 해석연구에서는 강지보의 일반적인 성능평가방법인 4점 재하 휨 하중 해석을 수행하였고, 여기에 더하여 아치 해석을 통해 아치의 항복 하중 및 좌굴 하중 역시 검토하였다. 4점 재하 휨 하중 실험을 통해 사각 격자지보의 극한 상태 하중을 분석하였고, 기존의 격자지보에서 문제되었던 부재 간 접합부의 파손 여부를 검토하였다. 이렇게 해석 및 실험을 통해 신형식 사각 격자지보의 주요한 구조 성능을 평가하였고 이를 기존 격자지보와 비교하였다.