• 제목/요약/키워드: Softening Region

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K2O-CaO-MgO-SiO2-P2O5계 유리의 제조 및 용출특성 (Dissolution Properties of K2O-CaO-MgO-SiO2-P2O5 Glasses)

  • 이용수;윤태민;강원호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권11호
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    • pp.1132-1137
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    • 2003
  • 환경친화적인 유리비료로서의 응용을 위해 인산염계 유리의 용출특성에 대한 연구를 진행하였다. 0.1K₂O-0.1SiO₂-0.6P₂O/sub 5/계 유리를 기본조성으로 하고, CaO와 MgO의 함량변화를 준 다양한 유리조성에 대한 유리 형성 조건을 확인하고자 하였다. 또한 CaO 및 MgO의 함량변화에 따른 열적특성 및 용출 특성 변화를 확인하였다. MgO 함량의 증가에 따라 유리 전이온도 및 연화온도는 증가하였으며, CaO 및 MgO의 함량변화에 따라 용출특성에 큰 영향을 미치는 것을 확인하였다.

아연도금강판 겹치기 용접부에 대한 2패스 레이저용접 적용성 연구 (Applicability Study of 2-pass Laser Welding on Galvanized Steel Sheets)

  • 안영남;강민정;김철희
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제34권4호
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    • pp.55-61
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    • 2016
  • During laser overlap welding of galvanized steel sheets, explosion of weld pool by the high pressure zinc vapor induces weld defects like porosity and blowhole. In this study, laser 2-pass welding was implemented to prevent the weld defects. Through the 1st pass welding, zinc layers on the faying surfaces were removed when proper heat input was applied. Excessive heat input could result in explosion even during the 1st pass welding and insufficient heat input could not remove enough region of zinc layer for the 2nd pass welding. Coating weights of $45g/m^2$ and $60g/m^2$ were considered and for both cases sound welds without weld defects could be achieved. In spite of 2-pass welding, softening of weld and heat affected zone was not observed and Zn coating was not diluted into the weld metal.

3차원 솔리드요소 및 비상관 소성흐름 법칙을 이용한 콘크리트의 응력해석 (3-D Concrete Model Using Non-associated Flow Rule in Dilatant-Softening Region of Multi-axial Stress State)

  • 성대정;최정호
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.193-200
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    • 2008
  • 탄-소성론에 근거한 콘크리트나 토질과 같은 재료의 파괴 포락선은 주응력을 축으로 하는 공간 좌표계상에서 인장의 등압(hydrostatic stress)축을 향해 기울어진 형태를 가지며 소성흐름이 상관소성흐름 법칙(associated flow rule)에 따라 결정될 경우 콘크리트의 거동 예측시에 과도한 체적 팽창률을 나타내게 된다. 본 논문에서는 콘크리트의 다축응력 하에서의 거동을 예측하기 위하여 비균일 경화(nonuniform hardening)를 적용한 5계수 파괴 포락선과 등압축 방향 성분의 소성 흐름을 수정하는 비상관 소성흐름 법칙(non-associated flow rule)을 사용하여 비선형 유한요소해석 프로그램을 개발하였으며 신뢰성 있는 연구자의 다축응력 실험결과와 유한요소해석 프로그램의 해석결과를 비교하였다.

A comparative experimental study on the mechanical properties of cast-in-place and precast concrete-frozen soil interfaces

  • Guo Zheng;Ke Xue;Jian Hu;Mingli Zhang;Desheng Li;Ping Yang;Jun Xie
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제36권2호
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    • pp.145-156
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    • 2024
  • The mechanical properties of the concrete-frozen soil interface play a significant role in the stability and service performance of construction projects in cold regions. Current research mainly focuses on the precast concrete-frozen soil interface, with limited consideration for the more realistic cast-in-place concrete-frozen soil interface. The two construction methods result in completely different contact surface morphologies and exhibit significant differences in mechanical properties. Therefore, this study selects silty clay as the research object and conducts direct shear tests on the concrete-frozen soil interface under conditions of initial water content ranging from 12% to 24%, normal stress from 50 kPa to 300 kPa, and freezing temperature of -3℃. The results indicate that (1) both interface shear stress-displacement curves can be divided into three stages: rapid growth of shear stress, softening of shear stress after peak, and residual stability; (2) the peak strength of both interfaces increases initially and then decreases with an increase in water content, while residual strength is relatively less affected by water content; (3) peak strength and residual strength are linearly positively correlated with normal stress, and the strength of ice bonding is less affected by normal stress; (4) the mechanical properties of the cast-in-place concrete-frozen soil interface are significantly better than those of the precast concrete-frozen soil interface. However, when the water content is high, the former's mechanical performance deteriorates much more than the latter, leading to severe strength loss. Therefore, in practical engineering, cast-in-place concrete construction is preferred in cases of higher negative temperatures and lower water content, while precast concrete construction is considered in cases of lower negative temperatures and higher water content. This study provides reference for the construction of frozen soil-structure interface in cold regions and basic data support for improving the stability and service performance of cold region engineering.

Ko 정규압밀 이암풍화토의 이방성에 관한 연구 (Study on Anisotropy of Completely Weathered Mudstone under Ko Normally Consolidation)

  • 김영수;김병탁;김종승;박명렬
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제1권1호
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    • pp.5-12
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    • 2000
  • 포항 두호동 지역과 인근에 널리 분포하고 있는 이암은 공기 중에 노출되거나 물과 접하게 되며 강도가 급격히 감소되어 많은 문제점을 야기할 수 있다. 자연상태의 점성토는 $K_o$ 상태로 존재하며 하중재하시 주응력 방향에 따라 다르게 거동하는 이방적 특성을 갖는다. 따라서, 본 연구에서는 현장상태와 동일한 $K_o$ 압밀을 행한 후 각기 다른 방향에서 샘플링한 시료에 대하여 전단재하속도를 달리하며 삼축압축시험을 수행하였다. 그리고 시험에서 얻어진 응력 - 변형거동 결과를 Cam-clay 모델에 의한 예측결과와 비교 검토하였다. 시험결과에 의하면, 샘플링각도가 수직방향에서 수평방향으로 증가함에 따라 $K_o$ 값은 감소하였으며, 이암풍화토에서는 변형을 연화거동을 나타내고 있다. 전반적으로 실험결과와 Cam-clay 모델의 거동양상은 비슷하지만, 측차응력에 대한 실험결과가 예측결과보다 훨씬 크게 나타났다. 그리고, $K_o$ 압밀된 이암풍화토의 응력-변형거동의 예측에 대한 Cam-Clay model의 적응성은 만족스럽지 못한 것으로 나타났다.

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Imidazoline 양이온 계면활성제의 계면 특성 (Interfacial Properties of Imidazoline Cationic Surfactant)

  • 김지성;임종주
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제47권1호
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    • pp.38-45
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    • 2009
  • 본 연구에서는 섬유 유연제, 분산제, 대전방지제, 표백 활성제, 유화제 등으로 널리 사용되고 있는 이미다졸린 양이온 계면활성제의 계면 특성을 측정하였다. 계면활성제의 CMC는 약 $6{\times}10^{-5}mol/L$ 이고 CMC에서의 표면장력은 약 32 mN/m이며, 또한 이미다졸린 계면활성제의 표면장력은 계면활성제 농도에 관계없이 비교적 일정하고, 일정한 계면활성제 농도 조건 하에서 수용액의 pH가 증가하면 표면장력은 감소하였다. 1 wt% 계면활성제 수용액과 n-dodecane 오일 사이의 계면장력은 약 0.01 mN/m이고 평형에 도달하는 시간은 pH에 관계없이 거의 일정하였다. $30{\sim}60^{\circ}C$ 의 온도 범위에서 계면활성제 수용액은 pH에 관계없이 마이셀 수용액의 $L_1$만을 형성하였고 계면활성제-물-오일로 이루어진 3성분 시스템은 lower phase 마이크로에멀젼을 포함한 2상 영역만이 존재하였다. 1 wt% 계면활성제 수용액의 거품 안정성은 수용액의 pH가 증가할수록 증가하며, 이러한 결과는 pH가 증가함에 따라 1 wt% 계면활성제의 표면장력이 감소하는 결과와 일관된 경향을 나타내었다. QCM(quartz crystal microbalance) 측정에 의하면 계면활성제 흡착은 농도 증가에 따라 증가하며, pH 증가에 따라 감소하였다. 또한 마찰 계수 측정으로부터 수용액의 pH가 알칼리 조건 하에서 이미다졸린 양이온 계면활성제의 섬유 유연 효과가 가장 우수함을 알 수 있었다.

Forced vibrations of an elastic rectangular plate supported by a unilateral two-parameter foundation via the Chebyshev polynomials expansion

  • Zekai Celep;Zeki Ozcan
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제90권6호
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    • pp.551-568
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    • 2024
  • The present study deals with static and dynamic behaviors including forced vibrations of an elastic rectangular nano plate on the two-parameter foundation. Firstly, the rectangular plate is assumed to be subjected to uniformly distributed and eccentrically applied concentrated loads. The governing equations of the problem are derived by considering the dynamic response of the plate, employing a series of the Chebyshev polynomials for the displacement function and applying the Galerkin method. Then, effects of the non-essential boundary conditions of the plate, i.e., the boundary conditions related to the shearing forces, the bending moments and the corner forces, are included in the governing equation of motion to compensate for the non-satisfied boundary conditions and increase the accuracy of the Galerkin method. The approximate numerical solution is accomplished using an iterative process due to the non-linearity of the unilateral property of the two-parameter foundation. The plate under static concentrated load is investigated in detail numerically by considering a wide range of parameters of the plate and the foundation stiffnesses. Numerical treatment of the problem in the time domain is carried out by assuming a stepwise variation of the concentrated load and the linear acceleration procedure is employed in the solution of the system of governing differential equations derived from the equation of motion. Time variations of the contact region and those of the displacements of the plate are presented in the figures for various numbers of the two-parameter of the foundation, as well as the classical and nano parameters of the plate particularly focusing on the non-linearity of the problem due to the plate lift-off from the unilateral foundation. The effects of classical and nonlocal parameters and loading are investigated in detail. Definition of the separation between the plate and the two-parameter foundation is presented and applied to the given problem. The effect of the lift-off on the static and dynamic behavior of the rectangular plate is studied in detail by considering various loading conditions. The numerical study shows that the effect of nonlocal parameters on the behavior of the plate becomes significant, when nonlinearity becomes more profound, due to the lift-off of the plate. It is seen that the size effects are significant in static and dynamic analysis of nano-scaled rectangular plates and need to be included in the mechanical analyses. Furthermore, the corner displacement of the plate is affected more significantly from the lift-off, whereas it is less marked in the time variation of the middle displacement of the plate. Several numerical examples are presented to examine the sensibility of various parameters associated with nonlocal parameters of the plate and foundation. Both stiffening and softening nonlocal parameters behavior of the plate are identified in the numerical solutions which show that increasing the foundation stiffness decreases the extent of the contact region, whereas the stiffness of the shear layer increases the contact region and reduces the foundation settlement considerably.

플래시 램프를 이용한 비정질 실리콘 결정화 공정에서의 유리기판 열변형 (Thermal Deformation of Glass Backplane during Flash Lamp Crystallization Process of Amorphous Silicon)

  • 김동현;김병국;김형준;정하승;박승호
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제36권10호
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    • pp.1025-1032
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    • 2012
  • 플래시 램프 열처리(Flash lamp annealing, FLA) 공정은 저온폴리실리콘의 생산을 위한 기술로써 대면적 기판용 실리콘 결정화 기술로 기대 받고 있는 기술이다. 본 연구에서는 FLA 공정 중 기판에 발생하는 변형의 원인에 대하여 이론적인 해석과 이를 토대로 시뮬레이션을 수행하였다. 상용 FEM 해석프로그램에 고온에서의 유리의 점성에 대한 모델을 적용하여, 고온에서 유리의 구조적인 수축과 응력이완으로 인한 영구변형을 수치적으로 재현하였다. 0 세대 실험시편($2cm{\times}2cm$)의 경우 중력의 영향이 미미하여서, 실험 결과와 일치하는 'U'모양의 변형이 남는 것을 확인하였고, 4 세대 기판($74cm{\times}94cm$)의 경우 중력으로 인하여 'M'모양의 변형이 발생하는 것을 시뮬레이션하였다.

경량기포콘크리트의 편면동결융해 및 탄산화에 관한 연구 (A Study on the One Side Freezing /Thaw and Carbonation of Autoclaved Lightweight Concrete)

  • 노재성;황의환;홍성수;이범재
    • 콘크리트학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.149-156
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    • 1995
  • 경량기포콘크리트(ALC : Autoclaved Lightweight Concrete)의 내구성을 개선하기 위하여 투숩 및 투수, 편면동결융해 특성과 탄산화 특성을 실험하였다. 국산 ALC전용마감재는 방수용 도장재에 가까운 투습 및 투수성질을 갖고 있어 특성의 개선이 요구된다. 편면동결융해시험에서 마감재의 투습도에 따른 열화위치는 투습도가 클수록 외측에서 발생하였으나 투수에 의한 외부의 박리열화는 관찰되자 않았다. 탄산화는 수분의 함량이 작을수록 빠르게 진행되었으며 탄산화가 진행됨에 따라 기공량은 감소하였다. 탄산화가 완전히 진행되면 부피의 팽창으로 균열이 발생하였다.

SnO2-(1-x)P2O5-xB2O3 유리의 열적, 구조적 특성 (Structure and Thermal Properties of SnO2-(1-x)P2O5-xB2O3 Glasses)

  • 안용태;최병현;지미정;장우석;배현;황해진
    • 한국세라믹학회지
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    • 제47권2호
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    • pp.117-121
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    • 2010
  • $SnO_2-(1-x)P_2O_5-xB_2O_3$ glass system were prepared by melt-quenching technique in the compositional series containing 50, 55 and 60 mol% of $SnO_2$. Local structure of the glasses was investigated by Raman and FT-IR measurements. A large glass-forming region was found at the phosphate side of the ternary system with homogeneous glasses containing up to 5~25 mol% of $B_2O_3$. According as content of $B_2O_3$ increases, theraml expansion coefficient of glass decreased but transition temperature and softening temperature increased. Because these phenomenon changed local structure of glass. According as content of $B_2O_3$ increases, quantity of bridging oxygen increased. Also, according as content of $SnO_2$ increases, confirmed that quantity of non-bridging oxygen increases.