• 제목/요약/키워드: Carbon/carbon-based materials

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저궤도 우주환경하의 실란처리된 그래핀 첨가 나노 복합재료의 물성특성 (Characteristics of Silane Treated Graphene Filled Nanocomposites Exposed to Low Earth Orbit Space Environment)

  • 노재영;진승보;김천곤
    • Composites Research
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    • 제28권3호
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    • pp.130-135
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    • 2015
  • 이 논문은 저궤도 우주환경하에서 그래핀 충진 고분자 나노복합재료에 대한 물성 변화를 고찰하였다. 고분자 기지재와의 적합성과 원자산소 공격에 대한 탄소재료의 저항성을 향상시키기 위해 유기실란으로 그래핀 옥사이드의 표면을 실란처리를 수행하였다. 실란이 그래핀 옥사이드 표면에 결합여부를 XPS 장비를 사용하여 분석하였다. 실란 처리된 그래핀 옥사이드와 실란 처리하지 않은 그래핀 옥사이드를 강화재로 사용한 나노복합재료를 제작하여 순수 에폭시와 인장물성을 비교하였으며, 모사된 저궤도 우주환경에서의 물성 변화를 관찰하였다. 그 결과 실란처리를 하여 그래핀 나노 복합재료를 제작할 경우 우주환경요소 중 원자 산소에 저항성을 가지는 것을 확인하였으며, 실란처리를 하지 않은 경우에는 오히려 성능이 감소함을 확인할 수 있었다.

M1.4 초소형 나사의 CFRP 적층 경향에 따른 체결력 특성에 관한 연구 (On Clamping Force Characteristics in M1.4 Subminiature Screw for CFRP Stacking Angles)

  • 김정호;나승우;김희성;김지훈
    • 한국정밀공학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.517-521
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    • 2015
  • Recent development of core techniques the IT electronics industry can condense into lightweight and slimmer. In this circumstance, researches for the lightweight materials and subminiature screw have been attracted. In this study, the CFRP was produced by stacking angle to obtain the tensile properties. And Comparing the coated screws and non-coated screws on the specimen, and evaluating the adequacy for the application of CFRP using the result. So The clamping force measured by comparison evaluation. Low screw reverse and Superior torque value at each stacking angle were found the optimum conditions, when Subminiature Screw is applied on smart devices. Both tensile strength and stiffness of $[{\pm}0^{\circ}]_{10}$ is the highest. Followed by $[90^{\circ}/0^{\circ}]_{10}$ is the highest. The largest clamping torque is $[90^{\circ}/0^{\circ}]_{10}$ When Subminiature Screw is applied coating and non-coating to prevent loosening. Based on the above, Subminiature Screw should be applied in smart devices, because $[90^{\circ}/0^{\circ}]_{10}$ meet both tensile properties and clamping force.

Ceramic 재질을 이용한 자동차용 대형 디젤엔진 Valve Lifter 연구 II. 사출성형에 의한 탄화규소질 Valve Lifter 개발 (Studies of Valve Lifer for Automotive Heavy Duty Diesel Engine by Ceramic Materials II. Development of SiC Valve Lifter by Injection Molding Method)

  • 윤호욱;한인섭;임연수;정윤중
    • 한국세라믹학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.172-179
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    • 1998
  • Valve lifter namely tappet is supported by lifter hole which is located upper side of camshaft in cylinder block transforms rotatic mvement of camshaft into linear movement and helps to open and shut the en-gine valve as an engine parts. The face of valve lifter which is continuously contacting with camshaft brings about abnormal wears such as unfair wear and early wear because it is severely loaded in the valve train system. These wears act as a defect like over-clearance and cause imperfect combustion of fuel during the valve lifting in the combustion chamber. Consequently this imperfect combustion makes the engine out-put decrease and has cause on air pollution. To prevent these wears therefore The valve lifter cast in me-tal developed into SiC ceramics valve lifter which has an excellence in wear and impact resistance As a results the optimum process conditions like injection condition mixture ratio and debonding process could be established. After sintering fine-sinered dual microstructure in which prior ${\alpha}$-SiC matches well with new SiC(${\beta}$-SiC) produced by reaction among the ${\alpha}$-SiC carbon and silicon was obtained. Based on the study it is verified that mechanical properties of SiC valve lifter are excellent in Vickers hardness 1100-1200 bending strength (300-350 Pa) fracture toughness(1.5-1.7 Mpa$.$m1/2) Through engine dynamo test-ing SiC valve lifter and metal valve lifter are examined and compared into abnormal phenomena such as early fracture unfair and early wear. It is hoped that this research will serve as an important springboard for the future study of heavy duty diesel engine parts developed by ceramics which has a good wear resis-tance relaibility and lightability.

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CNT-폴리프로필렌 복합재료의 기계적 물성평가 및 전기 미세평가법을 이용한 손상감지 (Evaluation of Mechanical Properties and Damage Sensing of CNT-Polypropylene Composites by Electro-Micromechanical Techniques)

  • 왕작가;권동준;구가영;김학수;김대식;이춘수;박종만
    • Composites Research
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    • 제26권1호
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    • pp.1-6
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    • 2013
  • 용액 분산법을 이용하여 CNT를 균질하게 분산시켰고, CNT-폴리프로필렌 복합재료 제조를 위해 압출기와 사출기를 사용하였다. CNT 고유의 전도성을 기반으로 CNT-PP 복합재료의 내부 손상을 감지하기 위해 전기저항 측정법을 이용하였다. CNT-PP의 기계적 및 계면 물성을 확인하고 일반 PP와 비교하였다. CNT의 강화 효과로 인하여 CNT를 함유함으로서, PP 기지의 기계적 물성은 더 증가되는 경향을 확인하였다. CNT-PP 복합재료의 내부 손상을 평가하기 위해 파괴 및 굴곡실험을 진행하며, 동시에 발생되는 전기저항 변화도를 감지하여 미세손상을 평가하였다. CNT 강화제의 첨가는 좋은감지능을 보여주었다. 낮은 CNT 함유율임에도 CNT-PP 복합재료의 감지가 가능했으며, 반복 하중 실험 중 최대 임계 응력을 확인하여, 내부에 발생된 미세 파괴를 찾아 낼 수 있었다.

전이 금속 산화물을 이용한 가시광선 기반 광촉매 분해 (Visible Light-based Photocatalytic Degradation by Transition Metal Oxide)

  • 이수민;박예지;이재훈;라즈쿠마 파텔
    • 멤브레인
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    • 제29권6호
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    • pp.299-307
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    • 2019
  • 광촉매는 물에서 유기 염료를 분해하는 친환경적 기술이다. 산화 텅스텐은 이산화 티타늄에 비해 더 작은 밴드갭을 지니고 있어 광촉매 나노물질로서 활발히 연구되고 있다. 계층적 구조의 합성, 백금 도핑, 나노 복합물 또는 다른 반도체와의 결합 등이 광촉매 분해 효율을 향상시키는 방법들로 연구되고 있다. 이들 방법들은 광 파장의 적색편이를 유도하여 전자 이동, 전자-정공 쌍의 형성과 재결합에 영향을 미친다. 산화 텅스텐의 형태 개질을 통해 앞서 언급한 광촉매 분해 효율을 향상시키는 방법들과 합성에 대해 분석하였으며 금속 산화물과 탄소 복합재를 결합하는 방법이 새로운 물질의 합성이 필요없으며 가장 효율적인 방법으로 조사되었다. 이러한 광촉매 기술은 수처리 분리막기술과 모듈화하여 정수처리 목적으로 사용될 수 있다.

튜브형상 반응소결 탄화규소 부품의 시편크기에 따른 강도평가 유용성 고찰 (Mechanical Strength Values of Reaction-Bonded-Silicon-Carbide Tubes with Different Sample Size)

  • 김성원;이소율;오윤석;이성민;한윤수;신현익;김영석
    • 한국분말재료학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.450-456
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    • 2017
  • Reaction-bonded silicon carbide (RBSC) is a SiC-based composite ceramic fabricated by the infiltration of molten silicon into a skeleton of SiC particles and carbon, in order to manufacture a ceramic body with full density. RBSC has been widely used and studied for many years in the SiC field, because of its relatively low processing temperature for fabrication, easy use in forming components with a near-net shape, and high density, compared with other sintering methods for SiC. A radiant tube is one of the most commonly employed ceramics components when using RBSC materials in industrial fields. In this study, the mechanical strengths of commercial RBSC tubes with different sizes are evaluated using 3-point flexural and C-ring tests. The size scaling law is applied to the obtained mechanical strength values for specimens with different sizes. The discrepancy between the flexural and C-ring strengths is also discussed.

CNT와 Graphite 나노/마이크로 입자 배열에 의한 나노복합재의 제작과 기계적 강성 및 방사능 차폐 특성 평가 (Nano-Composite's Mechanical and Radioactive Barrier Characteristics by Nano Size CNT & Graphite Particles Alignment)

  • 조희근
    • Composites Research
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    • 제26권6호
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    • pp.355-362
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    • 2013
  • 복합재료 중 가장 많이 사용되는 탄소계 나노복합재의 성능 향상에 대한 연구가 수행되었다. 나노 사이즈의 탄소나노튜브(CNT)와 마이크로 사이즈의 그레파이트(Graphite) 입자를 일정한 형태로 배열하여 나노복합재를 제작하였다. 입자를 배열하기 위하여 전기장을 활용하였다. 일정한 방향 혹은 형태로 배열된 입자는 에폭시 기지 속에서 섬유강화 복합재 처럼 일정한 방향으로 강성의 향상을 나타낸다. 복합재의 구조적 강성이나 물리적 특성은 강화 입자의 배열상태에 따라 매우 달라지게 된다. 본 연구에서는 특히 탄소나노튜브와 그레파이트 강화입자의 전기장 배열에 의해서 만들어진 나노복합재의 강성 및 방사능 차폐특성을 규명하였다. 전기장에 의한 입자의 배열로 만들어진 탄소계 복합재는 구조적 성능뿐만 아니라 물리적인 방사능 차폐에서도 훌륭한 특성을 나타내었다.

양성 종괴로 나타나는 후두 질환 (Unusual Benign Neoplasms of the Larynx)

  • 유명훈;김상윤;최승호;노종렬;남순열
    • 대한후두음성언어의학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.47-53
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    • 2008
  • Background and Objectives : Benign neoplasms of the larynx are rare, and papillomas account for approximately 90% of these neoplasms. Other benign neoplasms of the larynx are very rare and form a hetergenous group. We present clinical manifestations of unusual benign neoplasms based on our experiences and review of literatures. Materials and Method : We reviewed retrospectively the clinical records of 14 patients with benign neoplasms of the larynx, excluding papillomas, that were examined in our department during 11-year period from 1995 to 2006. Results : The presenting symptom was most commonly progressive dysphonia. Pathologic diagnosis revealed 5 cases of hemangioma, 3 granular cell tumor, 2 amyloidosis, 2 laryngocele, 1 schwannoma, 1 chondroma. Subsites of the neoplasms were 5 in true vocal cord, 3 in arytenoids, 2 in false vocal cord, 2 in supraglottis, and others were subglottis ; aryepiglottic fold. Treatment was surgical, by a external approach in 1 case of chondroma, and by laryngoscopic approach in other cases. In laryngoscopic approach, carbon dioxide laser was used in 10 cases. Postoperative course was satisfactory. Recurrence was encountered in I case of amyloidosis and revision operation was done 3 times. No recurrence was encountered in other cases. Conclusion : Uncommon benign neoplasms of the larynx require high index of suspicion and histological confirmation. Complete excision with an attempt to maintain normal structures generally results in cure.

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Development of Novel Pyrrolidine Organocatalyst

  • 임설희;강성호
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.198-198
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    • 2011
  • Organocatalysis is a relatively new and popular area within the field of chiral molecule synthesis. It is one of the main branches of enantioselective synthesis with enzymatic and organometallic catalysis. In recent years, immense high quality studies on catalysis by chiral secondary amines were reported. These progresses instantly led to different organocatalytic activation concepts, so thousands of researchers from academia and the chemical industry are currently involved in this field and new ideas, new approaches, and creative thinking have been rapidly emerged. Organocatalysts, some of which are natural products, appear to solve the problems of metal catalysts. Compared to metal-based catalysis, they have many advantages including savings in cost, time, and energy, easier experimental procedure, and reduction of chemical waste. These benefits originate from the following factors. First, organocatalysts are generally stable in oxygen and water in the atmosphere, there is no need for special equipments or experimental techniques to operate under anhydrous or anaerobic conditions. Second, organic reagents are naturally available from biological materials as single enantiomers that they are easy and cheap to prepare which makes them suitable for small-scale to industrial-scale reactions. Third, in terms of safety related catalysis, small organic molecules are non-toxic and environmentally friendly. Therefore, the purpose of this research is to develop novel synthetic methods and design for various organocatalyst. Furthermore, it is expected that these organocatalysts can be applied to a variety of asymmetric reactions and study the transition state of these reactions using a metal sulface. Here, we report the synthesis of unprecedented organocatalysts, proline and pyrrolidine derivatives with quaternary carbon center.

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탄소섬유 보강재로 표면매립에 의해 보강된 철근 콘크리트 보의 휨 보강성능 (Flexural Capacity of Concrete Beam Strengthened with Near-Surface Mounted Carbon Fiber Reinforced Polymer)

  • 오홍섭;심종성;주민관
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.84-92
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    • 2008
  • 본 연구는 비부식성 및 고성능의 보강재로 많은 연구가 진행 중인 Fiber Reinforced Polymer(FRP)를 이용하여 표면매립 보강공법(Near Surface Mounted)을 통한 휨 구조거동을 분석, 보강형태에 따른 휨 성능을 규명하고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 역사다리꼴 탄소막대를 이용하여 NSM 보강 보 구조물의 휨성능을 분석하였으며 Type A($15{\times}13{\times}6mm$)와 Type B($4{\times}3{\times}10mm$)의 2가지 보강재 형태로 각각 보강비를 달리 하여 실험을 수행하였다. 실험결과, 무보강 실험체인 Control 실험체보다 20~100%의 보강성능 향상을 나타내었으며, 이를 바탕으로 휨모멘트 성능해석 및 균열, 연성지수 평가를 통해 본 NSM 보강공법의 보강효율을 분석하였다.