• 접착 및 계면
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• 제12권3호
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• pp.81-87
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• 2011

본 연구에서는 자동차 조립공정에 적용 할 수 있는 아크릴폼테이프를 합성하기 위하여 UV 중합 및 가교 공정을 도입하였다. 중합된 점착제를 폼에 합지하고 폼의 두께를 변화시켜 가며 시험편을 제조하였다. 기본물성을 측정하기 위해 stainless steel 표면에서의 강도를 측정하였으며 이때 peel, dynamic shear and t-block을 사용하였다. 일반적인 점착제에 비해 우수한 결과를 보여 주었으며 외부 요인 - 두께, 젖음시간 - 등에 의해 물성이 크게 변화하는 것을 확인 할 수 있었다. 본 연구에 활용된 아크릴폼점착제의 자동차 공정 활용성을 평가하기 위해 다양한 플라스틱 피착제에서 물성 측정을 진행하였다. 저표면에너지그룹으로 분류되는 PP와 PE에서는 그 물성이 전혀 발현되지 못했으나 기작 차이에 의해 dynamic shear 시험에서는 일부 물성이 발현됨을 확인 할 수 있었다.

• Composites Research
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• 제34권5호
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• pp.317-322
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• 2021

적층 복합재의 특성상 두께 방향 물성이 취약하여 비틀림, 저속충격, 피로 하중 등 복합 하중을 받게 되면 재료 내부의 미세크랙 진전을 통해 층간분리 현상이 발생하게 된다. 이를 방지하고자 Z-pinning, Stitching 등 다양한 3차원 보강 공법과 구조물의 미세균열을 실시간으로 검출하는 구조 건전성 감시 기법이 꾸준히 연구되고 있다. 본 논문에서는 I-fiber 스티칭 공법으로 보강된 Single-lap joint를 Co-curing 방법으로 제작하였으며, 제작된 시편의 강도 및 파손신호 검출 특성을 평가하였다. 균열과 파손신호 검출을 위하여 전기저항법과 AE법을 사용하였으며, 신호분석을 위한 전용회로를 제작하여 인장시험 중의 파손신호를 분석하였다. 실험결과, I-fiber 스티칭으로 보강된 Single-lap joint 시편은 보강이 없는 Co-cured single-lap joint 시편에 비해 강도가 약 44.6% 향상되었다. 또한, I-fiber로 보강된 Single-lap joint 시편은 강도 향상과 더불어 전기저항법과 AE법에 의한 파손 검출이 모두 가능하므로 파손 모니터링에도 효과적인 구조임을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.272-277
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• 2019

본 논문에서는 옥외용 디스플레이의 눈부심 방지 강화유리 생산 방법을 제안하였다. 일반적으로 옥외용 디스플레이를 위한 커버글라스의 주요 사양은 내강도와 눈부심 방지이다. 내강도는 커버글라스를 고온로에서 열처리한 강화유리를 사용하여 그 요구 사양을 만족시키고 눈부심 방지를 위해서는 AG(Anti-Glare)필름을 강화 유리에 접착하여 주로 사용한다. 그러나 필름 형태의 눈부심 방지기술은 PET 필름자체의 내마모성이 3H정도로 취약하여 AG 성능이 지속적으로 유지되기 어렵다. 따라서 본 논문에서는 AG 필름이 가지는 내구성의 단점을 보완하고 기존 강화유리 생산 공정을 이용하는 눈부심 방지 기술을 제안하였다. 제안된 눈부심 방지 코팅은 ZBS ($ZnO-B_2O_3-SiO_2$) 분말을 유리 표면에 도포하고 강화공정을 수행하여 내구 강도와 눈부심 방지 성능을 높일 수 있도록 하였다. ZBS 분말을 유리 표면에 도포하기 위해서는 스크린 프린팅 공정을 이용하여 분말이 유리표면에 균일하게 도포되도록 하였다. 스크린 프린팅 시 고려되어야 하는 주요 변수는 분말을 희석하기 위한 오일의 농도와 메쉬 오프닝 사이즈이다. 이 두 변수의 설정에 따라 스크린 프린팅 공정에서 도포되는 ZBS 분말의 양이 조절되므로 이에 대한 상관관계를 실험을 통해 규명하였다. 제안된 제조 방법의 성능을 평가하기 위해 상업용 시장에서 널리 사용되는 haze, 표면 거칠기 및 투과도를 성능 지표로 선정하였고 눈부심 방지를 위해 일반적으로 사용되는 AG필름과 비교하여 그 성능을 검증하였다. 비교 결과 제안된 제조 방법에 의한 강화유리의 투과도는 AG필름의 89.5%보다 다소 감소한 83.1%이지만 막강도는 7H로 두배 이상 향상됨을 확인하였다.

• Composites Research
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• 제31권6호
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• pp.332-339
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• 2018

섬유 금속 적층판(Fiber metal hybrid laminate, FML)은 금속재료와 FRP의 접합으로 기존의 금속 소재가 가지지 못했던 뛰어난 물성과 가벼운 무게로 경제적인 구조용 재료로 사용된다. 그러나 섬유의 형태와 종류, 적층조건에 따라 물성의 차이가 크며, 파괴거동을 예측하기 어렵다는 단점이 있다. 본 논문에서는 Al6061-T6 합금에 직조형태의 유리섬유 플라스틱(GFRP, GEP118)을 적층피막한 복합재의 파손거동에 대해 연구한다. Al합금에 GFRP 1, 3, 5 겹을 피막한 3가지 조건으로 성형하고, 피막의 적층수를 변수로 정적시험과 저주기 피로시험을 병행하여 파손거동을 분석하였다. 저주기 피로시험에서는 변형률-수명 해석, 전변형률 에너지밀도법을 사용하여 분석하고, 피로수명을 예측하여 하이브리드 재료에 대한 수명예측성을 분석하였다. 인장해석 결과, GFRP 피막으로 인한 강화효과는 없었고, 피로시험시 나타나는 히스테리시스 형상은 GFRP피막 유무와 피막 수에 상관없이 모재인 Al합금의 거동을 따랐다. 저주기 피로시험 결과 GFRP의 피막으로 피로강도가 증가하였지만, GFRP의 두께에 따라 비례하여 증가하지는 않았다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.468-476
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• 2019

본 연구는 전술차량에 적용된 FRP 구조물의 품질문제 해소 및 예방을 위한 강도개선 방안에 대한 것이다. 소형전술차량은 후드조립체와 후방밴 조립체 등에 FRP 소재를 적용하여 전체적인 차량의 여유중량(공차중량)을 확보하였다. 그러나 FRP가 갖는 태생적인 한계로 인해 접합부 균열과 같은 초기 품질문제가 다수 발생되었다. 더구나, 후드조립체는 개발 시 고려한 조건과 다른 비정상적인 조건으로 운용됨을 확인하였다. 이러한 비정상적인 조건으로 장기간 장비 운용 시 해당 부품의 내구수명 저하가 우려되었다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 FRP 구조물의 문제점에 대한 개선과 운용개념 변화에 따른 설계 안전율 추가 확보를 위한 굴곡강도 향상을 목표로 적층구조 최적화를 수행하였다. 그 결과, 접합부는 FRP 소재 적층수를 증가시킴으로써 후드조립체와 후방밴 조립체의 굴곡강도가 각각 8.1배, 1.5배 개선되었다. 또한, 후드조립체의 모재 부위는 FRP 적층구조 최적화를 통해 굴곡강도 1.4배 향상시켰으며, 그 결과 비정상 운용조건에 대한 내구수명 확보 및 한계하중 1.7배 개선효과를 확인하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제49권2호
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• pp.107-121
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• 2021

본 연구에서는 층재 수종과 길이방향의 합판 접합방식과 접합부의 접착제 도포 여부에 따른 휨 성능 및 파괴 양상 분석을 통하여 합판을 코어로 사용한 CLT에 적합한 합판의 접합 방식을 최적화 하고자 하였다. 더글라스 퍼 층재의 경우 길이방향 접합에 의해 휨탄성계수 약 11.5% 감소, 휨강도는 접착제 도포 및 접합방식에 따라 증가 또는 감소하였다. 접착제 미도포 butt joint, 접착제 도포 half lap joint, butt joint 조건이 최적조건으로 도출 되었다. 낙엽송 층재의 경우 길이방향 접합에 의해 휨강도는 약 15%, 휨탄성계수는 약 40% 감소하였으며 접합방식에 따른 차이를 나타내지 않았다. half lab joint와 tongue & groove joint 사용 시 합판 층의 접합부에서 휨에 파괴를 1차적으로 방지해줌으로써 중층의 층재로 전달되는 하중을 감소시켜 주는 것으로 판단된다. 본 연구 결과를 통해 Ply-lam CLT 제조과정에서 낙엽송 층재를 사용하는 경우 접합방법에 따른 차이를 나타내지 않았으며 더글라스퍼 층재를 사용할 경우 butt joint와 half lap 접합 방식이 적합할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.632-637
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• 2021

현재 미래의 건설 산업 기술을 발전시키고자 최근 미래 산업으로 각광받고있는 3D 프린팅을 이용한 콘크리트의 시공기술을 활용하여 구조물을 건설하는 연구가 국내외 건설업계 및 학계에서 활발히 진행되고 있다. 하지만 현재 개발되고 있는 3D 프린팅 기술은 적합한 시공기술, 콘크리트 재료 자체의 물성이 사용기준에 미치지 못하고 실제 현장에서 적용하기가 어려운 상황이다. 또한 시공된 구조물에 대한 내구성 관리 및 유지관리를 위한 연구가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 Material extrusion 방식으로 출력한 3D 프린팅 콘크리트를 각각의 적층 방향 X, Y, Z축으로 나누어 측정한 압축강도와 휨강도를 기존의 몰드에 제작한 시험체와 비교 분석하였다. Test direction II Z축의 시험체의 압축강도가 나머지 Test direction I, III Y축, X축의 시험체에 비하여 8~10%의 높은 강도를 발현하였고 몰드 제작 시험체와 비교하였을 경우 4%가량 낮은 강도를 발현하였다. 휨강도 측정결과 재령 28일 기준으로 Test direction II Z축 방향의 시험체의 휨강도가 Test direction I, III Y축, X축의 시험체에 비하여 5~7%의 높은 강도를 발현하였고 몰드 제작 시험체와 비교하였을 경우 2%가량 낮은 강도를 나타내었다.

• Composites Research
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• 제35권5호
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• pp.303-308
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• 2022

PIC(Piecewise Integrated Composite)는 적층 복합재의 기계적 특성을 향상시키기 위해 다양한 적층 순서를 모자이크 방식으로 할당하여 복합 구조를 설계하는 새로운 개념이다. 또한 머신 러닝은 인공 지능의 하위 범주로, 컴퓨터가 데이터에서 지속적으로 학습하고 데이터를 기반으로 예측하는 능력을 개발한 다음 추가 프로그래밍 없이 조정하는 과정을 의미한다. 본 연구에서는 구조적 강성을 높이기 위해 기계학습을 기반으로 넓고 얇은 LCD 디스플레이를 운반 및 이송하기 위한 테이퍼 박스형 빔형 PIC 로봇 암이 설계되었다. 필수 학습 데이터는 예비 FE 해석 과정에서 유한 요소 모델 중 의도적으로 배치된 참조 요소에서 수집되었다. 또한 인장, 압축 또는 전단과 같은 지배적인 외부 하중 유형을 판단하기 위해 각 유한 요소에 대한 3축 특성 값을 얻었다. 학습 데이터를 이용하여 머신 러닝 모델을 훈련하고 평가되었으며, 정확도 레벨을 만족한 머신 러닝 모델을 이용해 요소의 로딩 유형을 예측하였다. 특정 하중 유형에 대해 우세한 것으로 알려진 세 가지 유형의 적층 각도 순서가 PIC 로봇 암에 모자이크 방식으로 할당되었습니다. 이후 굽힘형 FE 해석을 수행한 결과 PIC 로봇 암이 기존의 단일 적층 각도 순서로 제작된 복합재 로봇 암에 비해 강성이 증가된 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.530-536
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• 2021

본 논문에서는 전자기기 등에서 전자파 차폐 및 방열소재로 많이 채택되는 동 메쉬 시트와 천연그라파이트 시트를 감압 접착제없이 합지시켜 개발된 차폐 및 방열의 기능을 동시에 가지는 하이브리드시트의 성능 측정결과를 제시하였다. 객관적인 방열 성능을 확인하기 위해 2개의 다른 제품들과 수직 및 수평 열전도도를 각각 측정하여 결과를 비교하였으며, 전자파 차폐 성능은 CISPR 11규격에 따른 복사방출시험을 3m 전자파 무향실에서 진행하여 확인하였다. 수직 열전도도의 경우 제안된 하이브리드 시트가 방열코팅이 된 알루미늄 시트 대비 약 8.63배, 감압 접착제로 인조 그라파이트를 합지시킨 구리 시트에 비해 18.7배 높은 수준이였으며, 수평 열전도도는 인조 그라파이트를 합지시킨 구리 시트에 비해 약 0.64배, 방열 코팅된 알루미늄 시트에 대해서는 약 1.76배로 나타났다. 동일한 열원에서 각 시트들을 적용 후 측정한 결과에서는 제안된 하이브리드 시트가 열방출 기능이 가장 우수하였고 복사방출시험에서는 방사노이즈들이 상당 부분 제거되는 결과를 얻었다.

• 대중서사연구
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• 제26권3호
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• pp.255-288
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• 2020

이 연구는 스토리텔링 기획·분석을 위한 '플롯적층' 방법론을 제안하는 데 목적을 둔다. 일정한 서사분량을 가진 스토리콘텐츠라면 비중을 갖고 등장하는 인물들이 여러 명일 수 있다. 그들 대다수는 스토리의 맥락에 유의미한 영향력을 행사하며 선택과 실천으로 참여한다. 역동적으로 변화해가면서 새로운 관계망을 구축·탈구축해간다. 플롯적층 방법론은 주인공이 이끄는 메인플롯을 근간에 두고, 주요 인물들이 대타적 성격을 내보이며 주체적인 서브플롯의 형성에 기여한다는 사실에 주목해 그 과정을 '전략' 차원에서 살펴보려는 시도의 결과다. 서사물 속 주요 인물들은 개성적·주체적 삶을 살아가는 것과 무관하게 메인플롯의 구심력 안에서 상대적인 지위를 가진다. 그들의 여정은 메인플롯의 '인과적 설득' 과정을 연장·강조·분담하면서 각각 정서적 공감(파토스), 도덕적·윤리적 입장(에토스), 이성적 논리(로고스)의 기능으로 개성화되는 경향이 있다. 이처럼 주요 인물들의 서브플롯은 세가지 기능적 특성에 따라 적층되는 바, 주변인물들의 수효와 역할에 따라 2차, 3차 적층구조로 중층화될 수도 있다. 후속 연구를 통해 플롯적층 방법론이 더 세공된다면 서브플롯이 메인 플롯과 접합/분기되는 과정에 대한 전략적 설계(기획)와 심미적 비평(분석)의 가능성이 열릴 것이다.