• 제목/요약/키워드: Micro cracks

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미세균열이 콘크리트의 염소이온 침투에 미치는영향 II: 임계 균열폭의 고찰 (Effect of Micro-Cracks on Chloride Ions Penetration of Concrete II: Examination of Critical Crack Width)

  • 윤인석
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제19권6호
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    • pp.707-715
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    • 2007
  • 다공질성 특성을 갖는 콘크리트는 충분한 다짐과 양생 조건에서 장수명을 갖으며, 유해 물질의 주요 경로는 공극이다. 그러나 균열이 발생한 콘크리트의 경우, 균열은 염소이온과 같은 유해 물질의 우선적인 침투 경로가 된다. 균열이 염소에 미치는 영향은 균열폭과 균열 깊이의 크기에 의존한다. 본 연구는 미세균열이 콘크리트의 염소이온 침투에 미치는 영향을 다룬 실험적 연구로서, 연구 목적은 균열폭과 균열 깊이 등의 균열 크기 효과가 염소이온에 미치는 영향을 고찰하는 것이다. 균열을 통한 염소이온의 침투를 시각화 하기 위하여, 급속 염소이온 침투 실험인 RCM (rapid chloride migration) 실험을 수행하였다. 균열폭과 균열 깊이는 전자 현미경으로 관찰하였고, 평균적인 균열폭을 산정하기 위하여 균열 개구 변위가 측정되었다. 다양한 균열 크기에 따른 염소이온의 침투 깊이 및 염소이온 확산계수의 변화율로부터 염소이온이 침투되지 않는 균열 깊이 및 이에 대응한 균열폭이 도출되었다.

화강암 공시체의 응력레벨에 따른 투수특성에 대한 연구 (A Study on Permeability Characteristics of Damaged Granite)

  • 김종태;;강미아;정교철
    • 지질공학
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    • 제17권1호
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    • pp.135-142
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    • 2007
  • 토목구조물의 기초가 되는 암반은 암석자체로서는 강도가 높고 투수성이 작지만 공학적 성질은 암반내의 존재하는 크랙, 절리 등 불연속면의 영향을 크게 받는다. 천부 암반내에 지배적으로 분포하는 것은 절리이지만 그 수가 적은 지하심부에 있어서 지하수 투수성의 가능성을 고려하면 암석자체의 미소크랙의 연결성이 투수성 크랙으로서 충분히 고려되어져야 한다. 이 연구에서는 절리성 암반의 절리분포 및 투수성 해석 모델화 방법을 화강암 공시체의 미소크랙에 응용하여 손상진행에 따른 화강암의 투수 특성을 추정하는 것을 목적으로 하였다. 미소크랙 데이터로부터 투수모델을 작성하여 해석한 결과 평균투수계수에 있어서 실제의 투수시험 값과 잘 일치하는 것으로 나타났다. 또한 3차원 모델의 가시화를 가지고 모델표면에서의 미소크랙과의 비교로부터 손상발달에 의한 미소크랙 발생수와 유출면으로부터 계산한 평균투수계수는 비례관계로 실험결과와 잘 일치하는 것으로 해석되었다.

암석파괴시 발생되는 미세균열의 발생원에 대한 연구 (A Study on Source Mechanisms of Micro-Cracks Induced by Rock Fracture)

  • 김교원
    • 지질공학
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    • 제6권2호
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    • pp.59-64
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    • 1996
  • 암석 시료가 파괴될 때에 발생되는 AE신호는 미세한 균열 발생시의 갑작스런 변형에너지 해바에 기인한다. 압전 압력형 탐촉자와 다채널 기록장치를 이용하여 AE 신호파를 기록하여 분석하므로 외적인 하중조건과 그에 따른 미세균열의 특징에 대하여 연구하였다. 연구결과 미세균열의 체적은 수 $\mu\textrm{m}^3$ 내지 $150,000\mu\textrm{m}^3$로 산출되어서 그 크기가 넓은 범위로 분포하였고 인장형 미세균열이 대체적으로 전단형 보다 큰 체적을 보였다. 또한, 균열원에서의 에너지 강도는 모드 I 하중조건하에서 발생하는 AE 신호가 혼합모드 조건하에서 발생한 신호보다 약 3배정도 크게 나타났으나,시료가 파괴되는 동안 기록된 AE 신호의 숫자는 반대로 모드 I의 경우가 혼합모드의 25%에 불과하였다. 이러한 사실은 같은 크기의 파괴면을 형성하는데 필요한 에너지 요구량이 대체적으로 동일함을 암시하는 것으로 보인다.

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자동차 부품용 내열 알루미늄 합금의 고온 피로 변형 거동 (High Temperature Fatigue Deformation Behavior of Automotive Heat Resistant Aluminum Alloys)

  • 박종수;성시영;한범석;정창렬;이기안
    • 대한금속재료학회지
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    • 제48권1호
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    • pp.28-38
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    • 2010
  • High temperature high cycle and low cycle fatigue deformation behavior of automotive heat resistant aluminum alloys (A356 and A319 based) were investigated in this study. The microstructures of both alloys were composed of primary Al-Si dendrite and eutectic Si phase. However, the size and distribution for eutectic Si phase varied: a coarse and inhomogeneous distributed was observed in alloy B (A319 based). A brittle intermethallic phase of ${\alpha}-Fe\;Al_{12}(Fe,Mn)_3Si_2$ was detected only in B alloy. Alloy B exhibited high fatigue life only under a high stress amplitued condition in the high cycle fatigue results, whereas alloy A showed high fatigue life when stress was lowered. With regard to the low-cycle fatigue result ($250^{\circ}C$) showing higher fatigue life as ductility increased, alloy A demonstrated higher fatigue life under all of the strain amplitude conditions. Fractographic observations showed that large porosities and pores near the outside surface could be the main factor in the formation of fatigue cracks. In alloy B. micro-cracks were formed in both the brittle intermetallic and coarse Si phasese. These micro-cracks then coalesced together and provided a path for fatigue crack propagation. From the observation of the differences in microstructure and fractography of these two automotive alloys, the authors attempt to explain the high-temperature fatigue deformation behavior of heat resistant aluminum alloys.

수소파쇄 제어를 통한 HDDR 처리한 Nd-Fe-B계 재료의 보자력 재현성 향상 (Improving Reproducibility of Coercivity of HDDR-treated Nd-Fe-B-type Material by Controlling Hydrogen Decrepitation)

  • 김경민;김자영;권해웅;이정구;유지훈
    • 한국자기학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.111-116
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    • 2015
  • Nd-Fe-B계 합금에 대한 HDDR(hydrogenation : 수소화 - disproportionation : 분해 - desorption : 탈가스 - recombination : 재결합) 공정에서 실질적인 어려움은 제조된 분말의 자기적 특성, 특히 보자력의 재현성이 대단히 낮다는 점이다. 본 연구에서는 수소파쇄 시 입자 내에 미세균열을 최대한 도입하고 이것이 HDDR 처리한 $Nd_{12.5}Fe_{80.6}B_{6.4}Ga_{0.3}Nb_{0.2}$ 합금 분말의 보자력의 재현성에 미치는 영향을 조사하였다. 수소파쇄된 분말 입자 내에 미세균열을 최대한 많이 도입하기 위하여 분해반응 전 고온에서 충분히 수소방출 처리를 실시하였다. 추가 수소방출처리를 실시하고 HDDR 처리하여 제조한 분말은 보자력 및 그 재현성이 향상되었다. 추가 수소방출로 결정격자가 수축하면서 입자 내에 더욱 더 많은 미세균열이 도입되고, 이로 인하여 분말의 HDDR 반응 시 입자 전체에 걸쳐서 HDDR 반응이 균일하게 진행 되어 보자력의 재현성이 향상되었다.

Fe-Ni 합금 클래드 리드 프레임을 이용한 전자 재료 접합부의 품질향상과 그 신뢰성 (Quality improvement on joints of electronic materials and its reliability by Fe-Ni alloy clad lead frame)

  • 신영의;최인수;안승호
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제13권2호
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    • pp.82-95
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    • 1995
  • This paper discusses distribution of thermal stress, strain at near the joint and investigates the reliability of solder joints of electronic devices on a printed circuit board. As Electronic devices are composed of different materials, thermal stresses generate at near the interface, such as solder joints and interface between lC device and lead frame pad due to the differences of thermal expansion coefficients, As results of thermal stress, strain, micro crack often occurs thermal fatigue fracture at the interface of different materials, The initiation and propagation of micro crack depend on the environmental conditions, such as storage temperature and thermal cycling. Finally, this paper experimentally shows a way to suppress micro cracks by using Fe-Ni alloy clad lead frame, and investigates crack and thermal fatigue fracture of TSOP(Thin small outline package) type on printed circuit board.

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식각액에 따른 용융실리카의 레이저 습식 식각 특성 비교 연구 (A Comparative Study on the Influence of Etchant upon the Etching Rate and Quality in Laser Induced Wet Etching of Fused Silica)

  • 이종호;이종길;전병희
    • 소성∙가공
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    • 제13권3호
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    • pp.268-272
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    • 2004
  • Transparent materials such as fused silica are widely utilized in optical and optoelectronics field because of its outstanding properties, such as transparency in a wide wavelength range, strong damage resistance for laser irradiation, and high thermal and chemical stability. In this study, we made a few micro patterns on the surface of fused silica plate using laser induced wet etching. KrF excimer laser was used as a light source. There were no burrs and micro cracks on the etched surface of fused silica and the flatness of the etched surface was fairly good. We investigated the influence of etchant upon the etch rate and quality in laser induced wet etching. Pyrene-acetone solution and toluene were used as etchant. In the side of etch rate, toluene solution was better than pyrene-acetone solution. But we made in wider range of energy density using pyrene-acetone solution. But pyrene-acetone solution gave us wider window of energy density for successful micro patterning.

식각액에 따른 용융실리카의 레이저 습식 식각가공 (Laser Induced Wet Etching of Fused Silica according to Etchant)

  • 이종호;이종길;전병희
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.245-249
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    • 2004
  • Transparent materials such as fused silica are important materials in optical and optoelectronics field because of its outstanding properties, such as transparency in a wide wavelength range, strong damage resistance for laser irradiation, and high thermal and chemical stability. However, these properties make it difficult to micromachine silica in micro-sized quantities. In this study, we fabricated a micro patterns on the surface of fused silica plate using laser induced wet etching. KrF excimer laser was used as a light source. There were no burrs and micro cracks on the etched surface of fused silica and the flatness of the etched surface was fairly good. We investigated the influence of etchant upon the etch rate and quality in laser induced wet etching. Pyrene-acetone, toluene, and pyrene-toluene solution were used as etchant. In the side of etch rate, toluene and pyrene-toluene solution were better than pyrene-acetone solution.

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레이저습식각을 이용한 용융실리카의 미세구멍가공 (Micro-drilling of Fused Silica by Laser Induced Wet Etching)

  • 백병선;이종길;전병희
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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    • pp.1344-1348
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    • 2003
  • It is generally known to be difficult to etch a surface of a transparent material such as fused silica by conventional laser ablation in which the surface is simply irradiated with a laser beam. A lot of studies have been done to provide a method capable of efficiently etching transparent materials without defects such as cracks. One of the promising methods or the micro-machining of optically transparent materials is laser induced etching. In this study, micro-drilling of fused silica by laser induced wet etching was conducted. KrF excimer and YAG laser were used as light sources. Acetone solution pyrene and ethanol solution of rhodamine were used as etchant.

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An experimental study on strength of hybrid mortar synthesis with epoxy resin, fly ash and quarry dust under mild condition

  • Sudheer, P.;Muni Reddy, M.G.;Adiseshu, S.
    • Advances in materials Research
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    • 제5권3호
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    • pp.171-179
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    • 2016
  • Fusion and characterization of bisphenol-A diglycidyl ether based thermosetting polymer mortars containing an epoxy resin, Fly ash and Rock sand are presented here for the Experimental study. The specimens have been prepared by means of an innovative process, in mild conditions, of commercial epoxy resin, Fly ash and Rock sand based paste. In this way, thermosetting based hybrid mortars characterized by a different content of normalized Fly ash and Rock sand by a homogeneous dispersion of the resin have been obtained. Once hardened, these new composite materials show improved compressive strength and toughness in respect to both the Fly ash and the Rock sand pastes since the Resin provides a more cohesive microstructure, with a reduced amount of micro cracks. The micro structural characterization allows pointing out the presence of an Interfacial Transition Zone similar to that observed in cement based mortars. A correlation between micro-structural features and mechanical properties of the mortar has also been studied.