• 제목/요약/키워드: Maximum tensile strength

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수소 축합 반응에 의한 폴리디메틸실록산 미세 발포체의 제조 및 물성분석 연구 (Preparation and characterization of poly(dimethylsiloxane) foam prepared by hydrogen condensation reaction)

  • 이수;문성진
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.802-812
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    • 2016
  • 실리콘 폼은 고성능 가스켓, 열 차폐, 진동 마운트 및 Enter 키 패드로 많은 산업 분야에서 난연성 소재로서 매우 유용하다. 실리콘 발포체는 실온에서 백금 촉매 및 무기필러 존재하에서 비닐기를 함유한 폴리실록산 (V-silicone) 및 수산기를 함유한 폴리실록산 (OH-silicone)과 하이드라이드를 함유한 폴리실록산 (H-silicone)의 수소와의 수소축합반응의해 가교와 발포를 동시에 일으켜 제조하였다. 이러한 방법은 종래의 발포와 경화를 각각 실시한 공정보다 매우 편리한 방법이다. 이 실험에 사용 된 기능성 실리콘수지들은 1.0 meq/g의 vinyl기를 가진 점도 20 Pa-s의 V-silicone과 0.4 meq/g의 수산기를 가진 점도 50 Pa-s의 OH-silicone 및 7.5 meq/g의 하이드라이드기를 함유한 점도 0.06 Pa.s.의 H-silicone으로 구성되어 있다. 본 연구에서는 실리콘의 종류 및 함량, 촉매, 충전제 등의 변화에 따른 실리콘수지 발포체의 구조 및 기계적 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 백금 촉매는 실리콘 수지에 대하여 0.5 wt%이면 충분하였다. 낮은 점도의 OH-silicone의 첨가는 초기 발포 속도를 높이며 발포체 밀도는 감소시키지만, 낮은 점도의 V-silicone의 첨가는, 인장 강도뿐만 아니라 신율도 감소시킨다. SF-3 조건에서 얻은 실리콘수지 발포체의 밀도, 인장강도 및 신율을 각각 $0.58g/cm^3$, $3.51kg_f/cm^2$ 및 176 %를 얻을 수 있었다. 본 발포 시스템에서의 알루미나 충전재 역시 실리콘수지 발포체의 기계적 특성을 향상시키는 중요한 역할을 하였다.

Poly (phenylene oxide, PPO) 고분자 전해질을 이용한 불균질 바이폴라막 제조 및 물분해 특성 (Preparation of Heterogeneous Bipolar Membranes Using Poly (phenylene oxide, PPO) Polyelectrolyte and Their Water Splitting Properties)

  • 김인식;황성연;강병관;황택성
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제57권1호
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    • pp.65-72
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    • 2019
  • 본 연구에서는 PPO 이온선택성 용액과 이온교환수지의 혼합비율을 달리하여 캐스팅법으로 불균질 이온교환막을 제조하였고 이를 이용하여 불균질 바이폴라막을 제조하였다. 불균질 양이온교환막 및 음이온교환막의 함수율은 각각 60~80% 이었고이온교환용량은 2.81~3.26 meq/g, 2.31~2.74 meq/g 이었으며전기저항은 $1.65{\sim}1.45{\Omega}{\cdot}cm^2$, $1.55~1.05{\Omega}{\cdot}cm^2$이었다. 또한 불균질 이온교환막의 최대 수지함량은 60 wt% 이었다. 불균질 바이폴라막의 인장강도는 관능화 전 PPO 수지의 인장강도($700Kg_f/cm^2$) 보다 모두 낮았고, 촉매층이 형성된 불균질 바이폴라막의 인장강도는 무촉매 불균질 바이폴라막보다 인장강도가 낮았다. 또한 촉매층이 형성된 불균질 바이폴라막의 물분해 전압은 최소 1.7~1.8 V, 최대 3.9~4.0 V로 낮고 매우 안정적이었고, 무촉매 불균질 바이폴라막의 물분해 전압은 3.8~4.0 V로 일정하였다.

폴리(옥시메틸렌)/개질 폴리[스티렌-b-(에틸렌-1-부텐)-b-스티렌] 삼블록 공중합체 블렌드의 물성 (Properties of Poly(oxymethylene)/Modified Poly[styrene-b-(ethylene-1-butene)-b-styrene] Triblock Copolymer Blends)

  • 전현욱;김승우;김규현;김일;하창식
    • 폴리머
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    • 제28권2호
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    • pp.162-169
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    • 2004
  • 0-0.3phr의 디큐밀 퍼옥사이드를 개시제로 사용하여 0-3.0 phr 말레산 무수물에 의해 폴리[스티렌-블록-(에틸렌-1-부텐)-블록-스티렌] 삼블록 공중합체 (SEBS)는 관능화되었다. 개질 SEBS의 젤 함량은 자일렌 추출에 의해 결정되었고, 폴리(옥시메틸렌)이 개질 SEBS와 혼합되었다. 혼합물의 충격, 인장, 굴곡강도 그리고 형태학적 특성을 조사하였다. 폴리(옥시메틸렌)의 충격강도는 개질 SEBS와의 블렌드를 통하여 향상되었다. 그러나 개질 SEBS가 5% 보다 더 많아지면 블렌드의 충격강도가 감소하였다. 충격강도에 대한 디큐밀퍼옥사이드 농도의 영향을 살펴보면, 폴리(옥시메틸렌)이 디큐밀 퍼옥사이드 0.1phr을 사용하여 제조된 개질 SEBS와 블렌드시 최대 충격강도를 나타내었다. 또한 주사전자 현미경 사진에 의하면 폴리(옥시메틸렌)/개질 SEBS블렌드의 개질 SEBS 입자크기가 폴리(옥시메틸렌)/SEBS블렌드의 SEBS 입자 크기보다 작게 나타났다.

임도사면 녹화식물뿌리의 인발강도특성에 관한 연구 (Pull-out Strength Characteristics of Revegetation Species Root used for Forest Road Slope)

  • 지병윤;정도현;전권석;김종윤
    • 한국산림과학회지
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    • 제95권1호
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    • pp.45-49
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    • 2006
  • 본 연구는 임도사면 녹화에 주로 사용되는 목 초본 18종에 대한 인발강도특성을 정량적으로 구명하여 환경친화적인 녹색임도의 건설을 위한 적정 녹화식물의 선정시 기초자료로 제공하고자 실시하였다. 17개월동안 성장한 종별 뿌리의 신장한계는 족제비싸리가 34.0 cm로 가장 깊은 것으로 나타났고, 페레니얼라이그라스가 17.7 cm로 가장 얕은 것으로 나타났다. 또한 종별 뿌리의 인발강도는 평균적으로 도입초본 $0.054t/m^2$/본, 재래초본 $0.085t/m^2$/본, 재래목본 $0.649t/m^2$/본으로 나타났으며, 도입초본과 재래초본 간에는 커다란 차이가 없었으나, 초본과 목본 간에는 목본이 약 9배 가량 큰 것으로 나타났다. 또한 녹화식물의 개체수별 평균 뿌리밀도는 도입초본 1.398 ml/본, 재래초본 1.471 ml/본, 재래목본 5.377 ml/본의 순으로 나타났다. 따라서 뿌리에 의한 토양의 고정효과와 토양내 공간이용을 극대화하기 위하여는 침식방지용 초본류와 표층붕괴용 목본류를 혼파하는 것이 바람직할 것이다.

Trichoderma viride로부터 분리한 Endoglucanase 및 Exoglucanase가 탈묵 펄프의 백색도 및 물리적 강도에 미치는 영향 (Effects of Endoglucanase and Exoglucanase from Trichoderma viride on Brightness and Physical Properties of Deinked Old Newsprint)

  • 김동원;정영규장영훈손기향
    • KSBB Journal
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    • 제11권6호
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    • pp.718-725
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    • 1996
  • 신문고지를 Trichoderma viride로부터 분리한 en­d doglucanase, exoglucanase와 이들의 혼합분 (1:1) 으로 탈묵시킨 후 효소놓도에 따른 수율, 백색도, 및 물리적 강도를 알아 보았다. 수율은 효소의 농도 증 가에 따라 감소함을 보여 주었으며, 특히 endo-exo 혼합분(1:1)으로 처리했을 경우 더욱 낮아졌다. 이 는 endo-exo의 상호 협동작용에 대한 가수분해율의 증가 때문이라 생각된다. 백색도는 endo-exo 혼합 분(1:1)으로 처리했을 때 가장 높게 나타났으며, 최 대 값은 효소 농도 O.Smg/mL에서 나타났다. 또한 exoglucanase로 처리한 것에서는 가장 낮은 값을 보여주였다. 물리적 강도에 있어서는 exoglucanase 로 처리 했을 경우 가장 높게 나타났으며, 효소놓도 에 따라 물리적 강도가 증가함을 보여 주였다. 그리 고 endo와 endo-exo 혼합분0:1)으로 처리했을 경 우는 농도에 따라 감소함을 보여주었다. 그리고 e endoglucanase와 exoglucanase의 조합(12:1, 8:1, 4 4:1, 1:1, 1:4, 1:8, 1:12)에 있어서의 수율, 백색 도, 및 물리적 강도를 알아 보았는데, 최대 탈묵 조 건은 endoglucanase와 exoglucanase의 비가, 수율 에 있에서는 4: 1, 백색도에서는 12: 1, 인장 강도는 4 4: 1, 파열 강도는 12: 1, 그리고 인열 강도는 8:1일 때였다. 즉 endoglucanase성분이 exoglucanase성 분보다 많을 때 백색도, 불리척인 강도가 높게 나타 나는 것을 알 수 있었다. 이들 결과로부터 탈묵은 주 로 endoglucanase의 action에 주로 의존한다는 것 을 알 수 있었다 .. crude cellulase에서 exoglucan­a ase가 차지하는 비율은 600/0 (wt%) 이상이다. 그러 므로 보다 효율적인 탈묵이 이루어지기 위해서는 e exoglucanase의 action을 억제시켜주어야 할 필요 가있다.

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콘크리트 횡구속용 GFRP 보강재의 온도변화에 따른 인장 재료특성 및 구속성능 평가 (Evaluation of Tensile Material Properties and Confined Performance of GFRP Composite Due to Temperature Elevation)

  • 정우영;김진섭;권민호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.3562-3569
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    • 2013
  • 콘크리트 구조물은 외부환경에 의하여 시간이 지남에 따라 그 성능이 지속적으로 감소되며 이를 보강하기 위하여 새로운 재료의 개발 및 적용에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. FRP복합재료의 경우, 높은 강도-중량비, 우수한 내식성과 시공성을 갖추고 있어 노후된 구조물의 보수 및 보강재료로 많은 관심을 받고 있으나 현장적용 시FRP 복합재료의 외부환경에 대한 신뢰성 및 설계기준 부족으로 재료의 장점에도 불구하고 그 활용도는 그리 증가하지 못하였다. 본 연구에서는 콘크리트 압축부재의 횡 구속용으로 적용 가능한 GFRP 보강재에 대하여 고온으로의 온도변화에 따른 재료적 특성과 구속효과에 대한 구조적 거동을 조사하였다. 이를 위하여 GFRP 보강재의 온도에 따른 인장 물성치와 콘크리트 부재의 구속 압축효과를 실험변수로 각각 선정하였으며 GFRP로 횡 구속된 콘크리트 시편을 설정온도별로 각각 3개씩 제작하여 실험연구를 수행하였다. 실험 시 온도변화의 경우 고온로를 사용하여 일정 시간동안 실험온도에 노출되도록 시편을 거치하였으며 압축성능평가의 경우 만능재료시험기(UTM)를 통하여 섬유의 횡 구속에 따른 보강효과 변화를 파악하였다. 최종적으로 온도변화에 따른 GFRP재료의 인장특성은 점진적으로 감소하는 것을 정량적으로 알 수 있었으며, 콘크리트 횡 구속 시 GFRP 보강재에 의한 구속능력은 $150^{\circ}C$까지 온도가 상승함에 따라 감소하는 것을 본 연구를 통하여 관찰하였다.

중성자에 조사된 Mn-Mo-Ni 저합금강의 기계적 및 자기적 성질 변화 (Changes in Mechanical Properties and Magnetic Parameters of Neutron Irradiated Mn-Mo-Ni Low Alloy Steels)

  • 장기옥;지세환;박승식;김병철;김종오
    • 한국재료학회지
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    • 제8권11호
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    • pp.1020-1025
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    • 1998
  • Mn-Mo-Ni 저합금강의 중성자 조사에 따른 기계적(미세경도, 인장, 샤피충격시험) 및 자기적(포화자화, 보자력, 잔류자화, Barkhausen Noise(BN)진폭, BN에너지) 성질 변화를 측정하여 이들의 상관관계를 고찰하였다. 기계적 성질시험 결과, 중성자 조사로 인하여 항복강도, 인장강도, 미세경도 및 천이온도($T_{41J}$)는 증가하였고 최대흡수에너지(USE)는 감소하였으며, 인장 시험의 경우 용접금속에서는 모재와 비교했을 때 큰 변화가 없었다. 자기적 성질을 측정한 결과, 잔류자화, BN진폭, BN에너지는 감소하였고 보자력은 급격히 증가하는 것으로 나타났다. 기계적.자기적 성질변화의 상관관계에서 자기적성질인 보자력 증가에 따라 천이온도, 항복강도, 경도는 증가하고 USE는 감소하였고, BN진폭의 경우는 보자력과 반대의 경향을 보였다. 본 실험에서 중성자조사로 인한 기계적.자기적 성질변화가 일관성 있는 상관관계가 있음을 확인하였고, 이들의 변화를 통해 조사손상을 평가하는 데 이용 가능하다.

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섬유혼입률이 강섬유보강 초고강도 콘크리트의 인장연화거동에 미치는 영향 (The Effect of Fiber Volume Fraction on the Tension Softening Behavior of Steel Fiber-Reinforced Ultra High Strength Concrete)

  • 강수태;홍기남;한상훈;김성욱
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제21권1호
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    • pp.13-20
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    • 2009
  • 본 연구에서는 섬유혼입률이 초고강도 강섬유보강 콘크리트의 인장연화거동 특성에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 노치 낸 보에 대한 3점 재하 휨실험을 통해 초고강도 강섬유보강 콘크리트의 휨인장 거동을 구하고, Uchida 등이 제안한 역해석법을 사용하여 휨 실험 결과로부터 인장연화곡선을 도출하였다. 노치 낸 보의 휨 실험 결과에서 초기강성은 섬유혼입률에 관계없이 일정한 값을 나타내고, 강섬유의 혼입률이 증가할수록 초고강도 강섬유보강 콘크리트의 휨인장강도는 증가하며 연화거동은 일정 균열폭에서 점근적으로 수렴하는 경향을 나타내었다. 역해석을 통해 구한 인장연화곡선으로부터 섬유혼입률과 임계균열폭, $\omega_0$의 함수로 인장연화모델을 제안하였으며, 인장연화모델은 균열이 진행됨에 따라 일정한 인장응력 값을 가지는 소성구간과 지수함수로 주어지는 연화구간으로 나누어 제시하였다. 본 연구에서 제시한 인장연화모델을 적용하여 점성균열모델을 이용한 유한요소해석을 수행한 결과, 해석 결과와 실험 결과와 잘 일치하는 것으로 나타났다.

잣나무 만곡 복합집성재의 휨강도 성능평가 (Performance Evaluation of Bending Strength of Curved Composite Glulams Made of Korean White Pine)

  • 송요진;정홍주;이인환;홍순일
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제43권4호
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    • pp.463-469
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    • 2015
  • 본 연구에서는 잣나무 곡선부재의 휨 성능을 향상시키기 위하여 Glass fiber 소재의 보강재와 낙엽송 층재로 보강한 만곡 복합집성재를 제작하였다. 잣나무 만곡집성재는 보강유무 및 보강방법에 의하여 다섯 종류로 제작되었다. 대조시험편인 Type-A는 잣나무 층재로만 제작된 시험편이며, Type-B는 최외층에 잣나무 대신 동일한 두께의 국내산 낙엽송층재로 제작한 시험편이다. Type-C는 직물형태의 glass fiber cloth가 매 층재 사이에 삽입된 시험편이다. Type-D는 glass fiber cloth가 최외층재들의 안쪽과 바깥쪽에 2장씩 보강된 시험편이다. Type-E는 sheet 타입의 GFRP를 Type-D와 동일한 위치에 1장씩 보강한 시험편이다. 휨 강도 시험 결과, Type-A의 파괴계수와 비교하여 Type-B는 29%, Type-C는 6%, Type-E는 48% 증가되었으며 Type-D는 오히려 2% 감소하였다. 파괴모드에서 Type-A와 Type-B 그리고 Type-C는 최대하중에 도달하는 순간 완전히 파단되는 경향을 보였다. 그러나 Type-D와 Type-E는 보강재에 의해 파단이 억제되어 하중의 감소가 천천히 진행되었으며, 보강재 GFRP sheet(Type-E)는 압축응력과 인장응력에 대한 보강효과가 glass fiber cloth(Type-D)보다 양호한 것으로 확인되었다.

인공경량골재(人工輕量骨材) 콘크리트 물리(物理)·역학적(力學的) 특성(特性) (Physical and Mechanical Properties of Synthetic Lightweight Aggregate Concrete)

  • 김성완;민정기;성찬용
    • 농업과학연구
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    • 제24권2호
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    • pp.182-193
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    • 1997
  • 본 실험은 세골재로 퍼라이트와 조골재로 인공 경량골 재인 팽창점토와 경석을 사용하여 제조된 인공경량골재 콘크리트의 물리 역학적 특성을 구명하여, 이의 실제 사용여부를 검토하기 위하여 실시되었으며, 실험을 통하여 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 물-시멘트비는 조골재로 팽창점토를 사용한 경우는 47%로 나타났고, 경석을 사용한 경우는 56%로 크게 나타났는데, 이는 사용조골재의 흡수율 차이에서 기인된 결과라 하겠다. 2. 단위중량은 조골재로 팽창점토를 사용한 경우는 $1.622kgf/m^3$, 경석을 사용한 경우는 $1,596kgf/m^3$으로 상당히 경 량성이 있는 것으로 나타났다. 3. 흡수율은 팽창점토와 경석을 사용한 경우 똑같이 17%로 나타나, 강자갈을 사용한 경우의 14%보다 약간 증가하는 경향을 보였다. 4. 압축강도는 모두 $228kgf/cm^2$ 이상으로 비교적 큰 강도발현을 보였으며, 인장강도 및 휨강도도 $27kgf/cm^2$, $58kgf/cm^2$ 이상으로 크게 나타났고, 팽창점토 및 경석 사용에 의한 강도차이는 크게 나타나지 않았다. 5. 슈미트 햄머에 의한 반발도는 압축강도가 클수록 크게 나타났으며, 팽창점토 및 경석의 사용에 의한 반발도 차이는 크게 나타나지 않았다. 6. 정탄성계수는 조골재로 팽창점토를 사용한 경우는 $1.12{\times}10^5kgf/cm^2$, 경석을 사용한 경우는 $1.09{\times}10^5kgf/cm^2$으로 사용골재에 의한 차이는 크게 나타나지 않았다. 7. 응력-변형율곡선은 응력의 증가와 함께 변형율이 증가하여 최대응력에서 파괴된 후 감소하는 경향을 보였으며, 최대응력에서의 변형율은 $2.0{\times}10^{-3}$정도로 거의 유사하게 나타났다.

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