• 한국세라믹학회지
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• 제40권7호
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• pp.662-666
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• 2003

인공치관용 알루미나-유리 복합체를 유사 구강분위기인 인공타액 하에서 200-1000 N의 하중 조건으로 $10^{6}$ 횟수까지 헤르찌안 반복하중 피로특성을 조사하였다. 200 N의 하중에서 $10^{6}$까지 반복피로 실험결과, 강도 저하 및 균열 현상은 관찰되지 않았다. 하중이 1000 N으로 증가함에 따라 링 균열에서 방사상 균열로 전이되었을 때 급격한 강도 저하 현상이 발생하였다. 강도 저하 현상은 유사 구강 분위기하에서 반복 하중 접촉 시 발생한 방사상 균열을 통해 침투한 인공타액과 유리상의 화학적 반응으로 더욱 가속화 되었다.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.35-40
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• 2003

본 연구에서는 취성재료이면서, 세라믹과 유사한 성질을 가지며 내부균열관찰이 용이한 상업용 유리의 표면에 세라믹 플라즈마 용사 코팅한 후 입자 충격시험을 실시하였다. 코팅분말로는 매마모성 및 내충격성이 우수하여 산업계에서 널리 사용되고 있는 $Al_{2}O_{3}$ 분말을 사용하였으며, 충격입자로는 고경도의 STB2 볼베어링강을 사용하였다. 공기압축기를 장착한 입자 충격시험기를 이용하여 강구입자 충격시험을 실시한후, 실체현미경을 이용하여 손상정도를 분석하였다. 그리고 코팅입자의 크기 및 기공율에 따른 손상 정도를 분석 방법에 따라 손상정도를 비교${\cdot}$검토하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제22권6호
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• pp.37-41
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• 1985

Several $Al_2O_3$-based polycrystalline which had different dopant ratio in the range of 0.5mol% were prepared by doping pure $Cr_2O_3$, $ZrO_2$, $HfO_3$ Single crystalline which had same composition with above polycrystalline were made by means of floating zone method. This study examined the role of each dopant for enhancing the mefchanical properties of $Al_2O_3$-based Ceramics. Optical micrographs $({\times}200)$ of $Al_2O_3-Cr_2O_3$ single crystal showing not only radial crack (rc) on the specimen surface but median crack (mc) and lateral crack (lc) under surface at the edge of indentation mark. Fracture toughness of $Al_2O_3$-based Ceramics was increased with $ZrO_2$ content. Alloying effect of $Cr_2O_3$ contributed to the hardness of $Al_2O_3$ based ceramics.

• 한국세라믹학회지
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• 제22권6호
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• pp.42-52
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• 1985

Several $Al_2O_3$-based polycrystalline which had different dopant ratio in the range of 0.5mol% were prepared by doping pure $Cr_2O_3$ $HfO_2$. Single crystalline which had same composition with above polycrystalline were made by means of floating zone method. This study examined the role of each dopant for enhancing the mechanical properties of $Al_2O_3$-based Ceramics. Optical micrographs $({ imes}200)$ of $Al_2O_3-Cr_2O_3$ single crystal showing not only radial crack (rc) on the specimen surface but median crack(mc) and lateral crack(lc) under surface at the edge of indentation mark. Fracture toughness of Al2O3-based Ceramics was increased with $ZrO_2$ content. Alloying effect of $Cr_2O_3$ contributed to the hardness of $Al_2O_3$ based ceramics.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제4권4호
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• pp.345-351
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• 1998

Thermal shock resistance of $Al_2O_3$- and Fe-$Al_2TiO_5$-based Castable Refractories was studied using a central heating technique. Ring type specimens, 10mm thick and 20 and 100mm inner and outer diameters, respectively, were rapidly heated on the internal surface of the centre hole using a high power electrical heating element. The temperature field was measured experimentally and modelled using finite element analysis (FEA). The thermal stress field was also modelled using FEA. A radial notch was introduced to the ring specimens to enable calculation of the thermal stress intensity factors (SIF). A special LVDT device was incorporated in the thermal shock tester to monitor crack mouth opening displacement (COD). The thermal shock fracture initiation and crack propagation behaviour of the castable refractories were ascertained using the COD measurements and the fracture mechanics analysis data.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.561-566
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• 2001

A long bar impact test to alumina plates(AD 85 and AD 90) was carried out by using fabricated impact testing apparatus. The apparatus adopting a long bar of 2.1m in length made it possible to measure directly the applied impact force to the specimen during bar impact. The dimension of specimens was $33{\times}33mm$ and thickness was 3.4mm. Confinement of D2=18mm outer diameter and D1=10.5mm inner diameter was used to provide contact pressure to the specimen. Contact pressure of p=100 or 200MPa was applied to specimen before impact test. Damage caused in those cases were compared with the case of without contact pressure. The damage of specimen was different depending upon the pressure level of confinement. The existence of confinement had suppressed the development of radial cracks from the bottom of specimen and reduced the extent of damage as compared with cases without contact pressure(p=0MPa). Because the application of contact pressure to the specimen increased the apparent flexural stiffness of specimen during bar impact, it had produced the change of developed damage in the specimen; from the radial cracks to the local contact stress dominant damage. It would contribute to the improvement of the ballistic property in ceramic plates.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제11권3호
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• pp.139-162
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• 1995

WIPP에서 가스로 인한 파괴의 가능성을 해석적 계산과 수치해석 및 실내실첩을 통하여 연구하였다. 우선 본 연구와 관련된 화학반응식을 조사한 결과, 폐기물 내의 철이 산화하면서 다량의 가스가 발생될 수 있음을 알았다. 또한 간단한 지하수 흐름의 계산결과, 투수성이 높은 파쇄영역이 존재하지 않는 경우 이 가스량은 암염 내부와 약한 수평면에 인장균열을 초래하기에 충분히 높은 압력을 야기시킬 것이다. 해석적 계산은 선형탄성파괴역학의 개념을 사용하여 수행하였고, 수치해석은 유한요소법을 사용하여 행하였다. 또한 실내실험은 발생가능한 파괴 메카니즘을 설명하기 위하여 행하였다. 해석결과 약한 경석고층에서 수평으로 균열이 증가된 뒤에 그 균열은 이 층을 뜰고나가 암염 위쪽으로 계속 전폭되어 지표면 쪽의 수평방향과 53$^{\circ}$경사각을 갖고 지표면에 도달된다. 이와 같은 후자의 현상을 방지하기 위하여 경석고는 암염의 인성보다 0.5590배가 적은 파괴인성을 가져야 하는 것으로 나타났다. 실험결과 세 가지 형태의 균열(radial vertical cracks, horizontal circular cracks and cone -shaped cracks)이 관찰되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권11호
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• pp.1207-1214
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• 2014

균열이 존재하는 구조물의 균열 선단에서 과도한 소성 상태에 도달하게 되면 파괴역학 매개변수에 의하여 예측되는 균열 선단의 응력장이 실제와는 매우 다르게 나타난다. 구조물의 크기와 형상 그리고 하중의 형태에 따라 균열 선단의 응력장이 유일하지 않다. 이는 균열 선단의 구속 효과가 단일 매개변수 파괴역학으로 표현 될 수 없기 때문이다. 따라서 전통적으로 사용되었던 K, J를 이용한 단일 매개변수 파괴역학을 보완하기 위하여 다양한 시도가 있었고, 대표적으로 Q-응력이 있다. 본 논문에서는 Q-응력을 이용하여 원주방향으로 완전히 발달한 표면 균열이 있을 경우의 균열 선단의 구속 효과를 확인하였다. 고려된 하중은 일차하중으로 축 방향 인장하중과 반경방향 열구배에 의한 이차하중의 복합하중이다. 이차하중이 일차하중보다 구속효과가 더 심하며 기계하중보다 열하중이 뒤에 가해지는 열충격조건에서 구속효과가 더 심하게 나타남을 확인하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제25권5호
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• pp.199-204
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• 2015

본 연구에서는 잔사회와 준설토로 제조된 구형의 인공경량골재 내부에 생성되는 방사형 균열의 원인 및 그 억제 방법에 대하여 연구하였다. 인공경량골재는 잔사회와 준설토를 각각 7 : 3의 무게 비로 혼합하고 직경이 5~20 mm인 구 형태로 성형한 후 $1200^{\circ}C$에서 10분간 직화소성법으로 제조하였다. 골재 내부의 균열은 골재 지름이 작을수록 발생이 억제되었다. 또한 $SiO_2$ 분말을 첨가한 경우, 분말의 크기가 클수록 또는 첨가량이 증가할수록 방사형 균열 발생이 억제되었다. 균열이 억제된 인공경량골재의 비중은 1.3~1.6이고, 흡수율은 5~20 %의 범위를 나타내었다. 따라서 본 논문에서 제조된 인공경량골재는 건설 및 환경소재 등 여러 분야에 적용 가능할 것으로 보이며, 더불어 잔사회 및 준설토의 재활용율을 높이는데 크게 기여할 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제21권2호
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• pp.15-22
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• 1993

This study was carried out to investigate the fracture criterion of glulam. The mixed mode fracture of glulam was investigated by means of single edge notched specimens with various crack inclination in the longitudinal-radial plane. While fracture of wood is not completely understood, the study on linear-elastic fracture mechanics is a rational and valuable tool for studying the strength behavior of glulam. The results are summarized as follows : 1. Glue line has no effect on fracture strength. 2. There is a definite interaction between fracture toughness $K_I$ and $K_{II}$ during the mixed mode fracture of glulam. Several criterions for mixed mode failure were compared. The criterion was expressed in the following form: $(\frac{K_I}{K_{IC}})^2+(\frac{K_{II}}{K_{IIC}})^2=1$ 3. As crack inclination increases, $K_{IC}$ value and $K_{IIC}$ value decreases. The equations relating crack angle to $K_{IC}$ and $K_{IIC}$, respectively, were obtained as follows; $K_{IC}$ = -77.42${\gamma}$+153.72 ($R^2$ = 0.78) $K_{IIC}$ = -9.17${\gamma}$+34.90 ($R^2$ = 0.48)