• 제목/요약/키워드: Interfacial Treatment

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젖음성 및 전기저항 측정을 이용한 플라즈마 처리된 단일 탄소섬유 강화 탄소나노튜브-페놀수지 나노복합재료의 계면접착력 향상 (Improvement of Interfacial Adhesion of Plasma Treated Single Carbon Fiber Reinforced CNT-Phenolic Nanocomposites by Electrical Resistance Measurement and Wettability)

  • 왕작가;권동준;구가영;박종규;이우일;박종만
    • 접착 및 계면
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    • 제12권3호
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    • pp.88-93
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    • 2011
  • 페놀수지에 함침된 탄소나노튜브 (CNT)의 최적 분산제조공정은 전기저항 측정으로 구해졌으며, 플라즈마 처리된 탄소섬유와 CNT-페놀수지 나노복합재료간의 계면특성이 전기-미세역학시험법에 의해 연구되었다. 탄소섬유의 젖음성은 플라즈마 처리 후에 현격하게 증가되었다. 탄소섬유와 CNT-페놀수지 나노복합재료의 표면에너지는 Wilhelmy 플레이트 시험법으로 측정되었다. 탄소섬유 표면의 활성화로 인하여 플라즈마 처리 후 전진 접촉각은 $65^{\circ}$에서 $28^{\circ}$로 감소되었다. 이는 정적 접촉각과 상호 일치함을 보여 주었다. 플라즈마 처리된 탄소섬유와 CNT-페놀수지 나노복합재료간의 접착일은 플라즈마 처리전보다 증가하였다. 또한, 계면전단강도와 겉보기 강성도 탄소섬유에 대한 플라즈마 처리로 증가하였다.

XLPE/EPDM 계면의 열처리 시간에 따른 전기적 특성 (Electrical characteristics on the interfacial heat treatment time between XLPE/EPDM laminates)

  • 최원창;이제정;김석기;조대식;박강식;김종석;한상옥
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1503-1506
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    • 1997
  • The main fault in this interface is that power cable insulating materials are mainly composed of a double layered structure, XLPE/EPDM laminates in cable joint. In this paper, we instituted the interface of normal and degassed XLPE/EPDM and then investigated the breakdown and conduction characteristics as a function of heat treatment time. The results showed that conduction and breakdown strength was influenced by volatile crosslinking by-products which remained inside the insulating material during the production of XLPE and EPDM, especially during heat treatment process. And micro voids and surface roughness also influenced the conduction current and breakdown strength.

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Surface Characterization and Morphology in Ar-Plasma-Treated Polypropylene Blend

  • Weon, Jong-Il;Choi, Kil-Yeong
    • Macromolecular Research
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    • 제17권11호
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    • pp.886-893
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    • 2009
  • Surface modifications using a radio frequency Ar-plasma treatment were performed on a polypropylene (PP) blend used for automotive bumper fascia. The surface characterization and morphology were examined. With increasing aging time, there was an increase in wettability, oxygen containing polar functional groups (i.e., C-O, C=O and O-C=O) due to oxidation, the amount of tale, and bearing depth and roughness on the PP surface, while there was a decrease in the number of hydrocarbon groups (i.e., C-C and C-H). AFM indicated that the Ar-plasma-treatment on a PP blend surface transforms the wholly annular surface into a locally dimpled surface, leading to an improvement in wettability. SEM showed that the PP layer observed in the non-plasma-treated sample was removed after the Ar-plasma treatment and the rubber particles were exposed to the surface. The observed surface characterization and morphologies are responsible for the improved wettability and interfacial adhesion between the PP blend substrate and bumper coating layers.

초음파 처리된 대나무섬유와 케냐프섬유 복합재의 기계적 특성 비교 연구 (Comparative Study on Mechanical Properties of Sonicated Bamboo and Kenaf Fiber Composite)

  • 이수경;박은영;박태성;안승국
    • 한국염색가공학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.274-280
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    • 2020
  • This study compared the mechanical properties of bamboo fiber composites and kenaf fiber composites through physical treatment (ultrasonic treatment). Kenaf, a composite of PP reinforced with bamboo fiber, was made using injection molding technology. PP was used as a binder and the ultrasonic treatment time of bamboo and kenaf was increased by 30 minutes to compare and study various mechanical properties of bamboo and kenaf composites through physical treatment. Interfacial properties such as internal cracks and internal structure of the wave cross section were confirmed using a scanning electron microscope (SEM). As a result of the ultrasonic treatment, most of the characteristics were fragile as the ultrasonic treatment time was increased, and it was confirmed that the natural characteristics of the twisted fibers had a great influence on the characteristics of the composite material.

표면 개질된 나노복합막의 투과 특성 (Permeation Properties of Surface Modified Nanofiltration Membrane)

  • 탁태문;박형규;장경국
    • 멤브레인
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    • 제14권3호
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    • pp.207-217
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    • 2004
  • 본 연구에서는 복합막의 제조공법으로 가장 광범위하게 쓰이는 계면중합법을 이용하여 나노복합막을 제조하였다. Monomer의 농도 및 조성, curing 조건, 후처리 조건과 같은 복합막 제조조건과, 운전압력, 공급액의 농도와 같은 운전인자에 의한 막성능 변화를 조사하였고, 계면중합 과정중에 첨가제를 사용하여 막의 유효면적을 확대하여 투과유속을 증가시키고자 하였다. Monomer의 농도가 증가함에 따라 배제능은 일정하였지만 투과유속이 감소하였고, curing 온도가 증가함에 따라서는 오히려 안정적인 박막층의 형성이 저해되어서 배제능과 투과유속이 모두 감소하였고, curing 시간에 따른 막성능의 변화는 나타나지 않았다. Test solution의 농도가 올라감에 따라서 투과유속과 배제능 모두 감소하였으며, 운전압력이 증가함에 따라서는 배제능과 투과유속 모두 향상하는 경향을 보였다. 계면중합과정중에 사용하는 아민단량체(amine monomer) 중 방향족 다이아민(aromatic amine)인 MPD의 함량을 높임에 따라서 배제능은 증가하였지만 투과유속은 현저하게 떨어졌다. 첨가제의 농도에 따른 표면 거칠기 증가 경향은 MPD가 포함된 amine 조성일 때가 더 높았지만 투과유속은 piperazine만 단독으로 사용하였을 때보다 떨어졌다.

수중 콜로이드성 고형물의 계면화학적 특성 및 영향 인자 조건에 따른 안정성의 변화 (Interfacial Features of Colloidal Particles in Aqueous Environment and Change in Its Stability According to Influential Conditions)

  • 신성혜;김동수
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권12호
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    • pp.2227-2238
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    • 2000
  • 수중 부유입자의 효과적인 제거 방안을 모색하고자 $CaCO_3$로 구성된 부유물의 계면화학적 특성을 고찰하였다. pH에 따른 전기영동도 측정에서는 수중 $OH^-$의 작용으로 pH가 상승함에 따라 electrokinetic potential은 음의 방향으로 변환하는 것으로 나타났다. 계면활성제는 부유물의 안정성에 영향을 끼치는 바, 계면활성제의 농도 및 전하에 따라 영향을 미치는 양상이 다르게 나타났다. 무기응집제의 경우에 있어서도 그 전하가 및 농도에 따라 부유물의 계면화학적 거동이 달라졌으며 이는 DLVO 이론에 의거하여 작성된 potential energy의 변화추이와 관련하여 이론적으로 해석될 수 있었다. Non-specific adsorption은 전기이중층의 압축을 초래하여 electrokinetic potential의 절대값 감소를 야기시켰으며 specific adsorption은 부유입자의 IEP 및 PZC가 상호 반대방향으로 이동하는 결과를 나타내었다.

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다구찌 기법을 적용한 섬유금속적층판 접착층의 에너지 해방률 강화에 대한 연구 (Study on Enhancement for Interfacial Energy Release Rate of Adhesive Layer in Fiber Metal Laminates using Taguchi Method)

  • 길민규;박으뜸;송우진;강범수
    • Composites Research
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    • 제29권5호
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    • pp.249-255
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    • 2016
  • 섬유금속적층판은 우수한 피로특성, 내부식성, 충격저항 등으로 인하여 항공우주산업에서 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 다구찌 기법을 사용하여 섬유금속적층판의 내부 에너지 해방률을 향상시킬 수 있는 공정 조건을 도출하는 절차에 대해 실험적 연구가 수행되었다. 내부 접착력 향상을 위한 제조공정을 도출하기 위해서, 표면처리, 접착필름의 용융점 유지시간 및 초기 압력이 서로 다르다는 조건하에서 제작한 시편들에 대해서 Double cantilever beam과 End-notched flexure 시험을 수행하였다. 시험으로부터 모드 I과 모드 II의 에너지 해방률을 측정한 후, 다구찌 기법의 망대특성에 의한 신호 잡음비를 비교하여 효율적인 제조공정을 도출하였다.

용탕단조한 미세강선 보강 알루미늄 복합재료의 미세조직에 대한 고찰 (Microstructure of Squeeze-cast Aluminum Matrix Composite Reinforced by Fine Steel Wires)

  • 정봉용;이인우;박흥일;김준수;김명호
    • 한국주조공학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.455-463
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    • 1994
  • Aluminum matrix composites reinforced by fine steel wires were fabricated by squeeze casting process. Preforms made of fine steel wires were prepared with different surface conditions, namely uncoated(TN), carbo-nitriding treated(TT), and brass coated(TA). Squeeze casting were performed under the pressure of $1500kg/cm^2$ for 3min. during solidification, and pouring temp. of the melt being $750^{\circ}C$ and the steel mold being preheated at $250^{\circ}C$. Microstructural characteristics were evaluated, particularly concerned with the effect of the surface conditions of the preforms. The results obtained from this study are like these. TN specimens show partially non-wetted regions, due to easy formation of oxides on the surface of the fine steel wires. TT specimens show no interfacial reaction between the steel wires and the aluminum alloy matrix, possibly due to the formation of carbo-nitrided zone on the surface of the steel wires. TA specimens show excellent wettabillity between the reinforced steel wires and the aluminum alloy matrix and very thin interfacial zone is formed between them. During the solution hardening treatment of TA specimens, thickness of the interfacial reaction zones were increased with the solution treating time. TA specimens show typical ductile fracture in tensile test, but TT specimens show brittle fracture possibly due to the formation of the brittle hard surface on the steel wires during carbo-nitriding treatments. TA specimens which were reinforced with 40 vol.% of the fine steel wires exhibit high tensile strength of $77.1kgf/mm^2$ and impact value of $8.1kgf-m/cm^2$.

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니켈기 초내열합금의 파형 결정립계 구조가 보론 편석과 재현 열영향부 액화균열거동에 미치는 영향 (Effects of Serrated Grain Boundary Structures on Boron Enrichment and Liquation Cracking Behavior in the Simulated Weld Heat-Affected Zone of a Ni-Based Superalloy)

  • 홍현욱;최준우;배상현;윤중근;김인수;최백규;김동진;조창용
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제31권3호
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    • pp.31-38
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    • 2013
  • The transition of serrated grain boundary and its effect on liquation behavior in the simulated weld heat-affected zone (HAZ) have been investigated in a wrought Ni-based superalloy Alloy 263. Recently, the present authors have found that grain boundary serration occurs in the absence of adjacent coarse ${\gamma}^{\prime}$ particles or $M_{23}C_6$ carbides when a specimen is direct-aged with a combination of slow cooling from solution treatment temperature to aging temperature. The present study was initiated to determine the interdependence of the serration and HAZ property with a consideration of this serration as a potential for the use of a hot-cracking resistant microstructure. A crystallographic study indicated that the serration led to a change in grain boundary character as special boundary with a lower interfacial energy as those terminated by low-index {111} boundary planes. It was found that the serrated grain boundaries are highly resistant to boron enrichment, and suppress effectively grain coarsening in HAZ. Furthermore, the serrated grain boundaries showed a higher resistance to susceptibility of liquation cracking. These results was discussed in terms of a significant decrease in interfacial energy of grain boundary by the serration.

폴리아마이드계 박막복합막 제조 공정에서 계면중합의 유기용액 퍼짐 속도에 따른 표면 모폴로지의 변화 (Change of Surface Morphology with the Spreading Rate of Organic Solution During Interfacial Polymerization for Polyamide-based Thin Film Composite Membrane Manufacturing Process)

  • 박철호
    • 멤브레인
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    • 제27권6호
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    • pp.506-510
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    • 2017
  • 계면중합법은 혼합되지 않은 두 용액에 용해되어 있는 반응성 단량체들이 계면에서 중합되는 기술로 다양한 분야에 응용되고 있다. 이 중, 수처리 분리막의 경우 m-phenylene diamine과 Trimesoyl chloride를 반응물로 사용하고 있다. 분리막의 성능은 다양한 중합 성능에 의해 영향을 받고 있으며, 본 연구에서는 유기 용액의 퍼짐 속도가 어떻게 분리막 표면 및 구조에 영향을 주는지를 주사전자현미경을 통해 고찰하였다. 퍼짐 속도는 7.6과 25 mm/sec로 조절하였으며, 유기상 용액은 1~3방울까지 조절하였다. 관찰된 결과는 퍼짐 속도가 7.6 mm/sec에서는 한 방울 떨어트릴 경우, 25 mm/sec에서는 두 방울 떨어트릴 경우 폴리아마이드 막에 균열을 발견할 수 없었다. 반면 나머지 경우에 모두 균열이 발생하였다. 따라서, 초기 유기용액의 퍼짐 속도는 폴리아마이드 분리막의 성능에 영향을 줄 것으로 관찰되었다.