• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.188-192
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• 2012

In this study, a carbon nanotube (CNT) flexible strain sensor was fabricated with CNT based epoxy and rubber composites for tactile sensing. The flexible strain sensor can be fabricated as a long fibrous sensor and it also may be able to measure large deformation and contact information on a structure. The long and flexible sensor can be considered to be a continuous sensor like a dendrite of a neuron in the human body and we named the sensor as a biomimetic artificial neuron. For the application of the neuron in biomimetic engineering, an ANMS (Artificial Neuron Matrix System) was developed by means of the array of the neurons with a signal processing system. Moreover, a strain positioning algorithm was also developed to find localized tactile information of the ANMS with Labview for the application of an artificial e-skin.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제34회 춘계학술대회논문집
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• pp.421-427
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• 2010

이 논문은 필라멘트 와인딩 공법으로 제작된 복합재 lattice 구조물에 대한 연구이다. 복합재 lattice 구조물은 helical rib과 hoop rib 구조로 이루어져 있다. 이 구조는 탄소 섬유를 에폭시에 함침 시켜 섬유의 끊어짐이 없이 연속적으로 실리콘 고무 금형의 홈 안에 필라멘트 와인딩하여 제작한 것이다. 본 연구에서는 lattice 구조물의 helical rib의 각도, 두께, 폭, 간격등을 안전율에 대하여 최적화 하는 이론을 제시하였다. 그리고 lattice 구조물의 제작방법을 기술하고 해석 및 시험결과를 기술하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제55권3호
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• pp.199-204
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• 2020

Considering the immense applicability of isoprene rubbers, such as natural rubber (NR) and synthetic polyisoprene rubber (IR), attempts are being made to introduce more functionality within the rubber structure, e.g. epoxidation, to widen their technological viability. Epoxidation introduces polar epoxy bonds into the rubber molecular chain, resulting in enhanced intermolecular interactions among the rubber chains, increasing the oil resistance and air impermeability. Although there have been many reports on the epoxidation of NR in its latex form, there has been no such report using its solid form (or gum), which limits the epoxidation in terms of portability. Furthermore, the gum form has longer lifetime, while the latex form has limited lifetime for its efficient use. In this study, the epoxidation of natural rubber and polyisoprene rubber (using meta-chloroperoxybenzoic acid (mCPBA) as the epoxidizing agent) by dissolving their gum in hexane (i.e., the solution method) have been studied and compared. The effects of the amount of mCPBA, reaction time, and reaction temperature were investigated. The present process is easy and facilitates the epoxidation of rubbers in their solid form; therefore, it can be used for industrial upscaling of epoxidized rubber production.

• 대한금속재료학회지
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• 제48권6호
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• pp.514-522
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• 2010

Graphite epoxy composite material (GECM) shows high specific strength and its application in the aerospace industry is gradually increasing. However, its application would induce galvanic corrosion between GECM and metallic materials. This work focused on the effects of anodizing and thermal oxidation on galvanic corrosion in a 3.5% NaCl solution between GECM and aluminium and titanium. In the case of anodized aluminium, galvanic corrosion resistance to the GECM was greatly improved by the anodizing treatment regardless of area ratio. In the case of anodized titanium, the anodizing by a formation voltage of 50V increased corrosion resistance of titanium in galvanic tests. Thermal oxidation of titanium also improved corrosion resistance of Ti to GECM.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2004년도 제23회 추계학술대회 논문집
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• pp.278-281
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• 2004

본 논문의 목적은 KSLV-1 KM 축소형 연소관의 변형을 예측할 수 있는 효과적인 해석방법을 제시하는 것을 목적으로 하며, 내압을 받는 F/W 복합재 연소관에 대한 구조해석과 실험을 수행하였다. 효과적인 연소관의 해석을 위해 돔 무위 기하학적 비선형성을 고려한 유한요소법의 3차원 적층 축대칭요소(layered axi-symmetric solid element)에 적용하였다. 유한요소 해석은 전처리 프로그램(HC2004)을 이용 연소관 돔 부위에서의 기하학적 비선형성을 고려하여 ANSYS로 해석을 수행 하였으며, 그 결과 전처리 시간 및 계산 소요시간이 짧았으며, 수압실험 결과 값과 비교, 검토하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2012년도 제38회 춘계학술대회논문집
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• pp.259-261
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• 2012

본 연구에서는 3점 굽힘시험 및 DMA 시험을 통해 온도환경이 에폭시 수지의 굽힘탄성계수에 미치는 영향을 조사하였다. 굽힘 시험의 온도 조건은 $30^{\circ}C$, $100^{\circ}C$, $140^{\circ}C$의 세 가지 조건을 적용하였으며 시편은 종횡비 16, 32, 40배의 세 가지 종류가 고려되었다. 연구결과에 따르면 DMA를 통한 저장탄성계수와 굽힘시험을 통해 얻은 강성은 주어진 온도조건에서 서로 유사한 경향을 보였다. 또한 종횡비가 증가함에 따라 굽힘탄성계수도 증가 하였으며, 고온환경에서는 32배 이상의 종횡비가 적합하다고 판단된다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제57권1호
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• pp.105-126
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• 2016

In the present study, modelling and vibration control of axially moving laminated Carbon nanotubes/fiber/polymer composite (CNTFPC) plate under initial tension are investigated. Orthotropic visco-Pasternak foundation is developed to consider the influences of orthotropy angle, damping coefficient, normal and shear modulus. The governing equations of the laminated CNTFPC plates are derived based on new form of first-order shear deformation plate theory (FSDT) which is simpler than the conventional one due to reducing the number of unknowns and governing equations, and significantly, it does not require a shear correction factor. Halpin-Tsai model is utilized to evaluate the material properties of two-phase composite consist of uniformly distributed and randomly oriented CNTs through the epoxy resin matrix. Afterwards, the structural properties of CNT reinforced polymer matrix which is assumed as a new matrix and then reinforced with E-Glass fiber are calculated by fiber micromechanics approach. Employing Hamilton's principle, the equations of motion are obtained and solved by Hybrid analytical numerical method. Results indicate that the critical speed of moving laminated CNTFPC plate can be improved by adding appropriate values of CNTs. These findings can be used in design and manufacturing of marine vessels and aircrafts.

• Elastomers and Composites
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• 제35권3호
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• pp.180-187
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• 2000

석면대체용으로 육티탄산칼륨($K_2Ti_6O_{13}$)을 합성하고, 이를 사용하여 새로운 형태의 비석면계 자동차용 마찰재를 개발하고자, 마찰재 매트릭스의 조성 및 물성 최적화와 육티탄산칼륨이 고무복합체에 어떠한 특성을 부여하는지에 대해 조사하였다. 원하는 침상형태의 육티탄산칼륨은 KCI 염을 단독으로 하고 $K_2CO_3$를 과량으로 첨가하여 합성하였을 때 안정하게 얻을 수 있었다. 또한, 적절한 마찰재로서의 성능을 얻기 위해서는 육티탄산칼륨은 실란커플링제로 표면 처리하여 매트릭스 고무와의 계면접착력을 향상시키고, 10 phr의 에폭시 수지를 첨가하여야 함을 알 수 있었다.

• 한국기계가공학회지
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• 제20권10호
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• pp.72-79
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• 2021

A circular saw is an effective tool for cutting glass and carbon-fiber hybrid composites. This study investigated tool wear and cut quality when reusing saw blades. The carbide saws wear four times faster than the new ones, and polycrystalline diamond (PCD) is very resistant to tool wear, except at the end of its lifespan. The cut cross-section quality is affected by the blade type, tool wear, and spindle speed. Alternate top bevel (ATB)-type blades are suitable for cutting fiber-reinforced plastics, but triple-chip grind (TCG)-type blades are unsuitable because they cause fiber-pullout defects. Tool wear and low spindle speeds increase the occurrence of arc scratches, due to the rear saw blade. A microscopic examination showed that the burr, which is a mixture of fiber chips and epoxy matrix, was bonded on top, and glass-fiber delamination occurred on the bottom glass-fiber-reinforced polymer (GFRP) surface.

• Composites Research
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• 제32권5호
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• pp.222-228
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• 2019

양성자 교환막 연료전지 (PEMFC) 시스템은 환경 친화적인 전력 공급원으로 많은 잠재적 용도를 가지고 있다. 탄소섬유 복합재료 분리판은 산성환경에서 내부식성이 우수하며 높은 비강도와 비강성을 갖지만, 상대적으로 낮은 전기전도도로 인하여 PEMFC의 효율을 떨어뜨린다. 본 연구에서는 분리판의 전기 저항을 감소시키기 위하여 전기 전도성 입자(흑연 분말과 카본 블랙)를 탄소-에폭시 복합재료 프리프레그에 도포하였다. 전기 저항과 기계적 특성을 기존의 시험 방법을 사용하여 측정하였으며, 개발된 탄소 복합재료 분리판의 단위 셀 성능평가를 실시하여 기존의 분리판과 비교하였다.