• 한국전산구조공학회논문집
• /
• 제36권5호
• /
• pp.331-338
• /
• 2023

현대의 방탄 장갑은 우수한 관통 저항성을 갖추어야할 뿐만 아니라 군인과 군용차량의 기동성이 확보되어야 하기 때문에 경량화가 중요한 개발 요소가 되었다. 이종 적층 평판 구조의 방탄 장갑의 방탄 성능은 동일 중량 대비 구성 재료의 배열에 따라 달라진다. 본 논문에서는 케블라, 초고분자량 폴리에틸렌 그리고 에바 폼으로 구성된 방탄 장갑의 적층 배열에 따른 방탄 성능을 분석한다. 구성 재료의 두께가 5mm와 6.5mm인 두 가지 경우에서 6가지 적층 배열에 대하여 7.62 × 51mm NATO 탄환의 M80 탄을 856m/s의 속도로 충돌시키는 피탄 해석을 수행하였다. 방탄 성능을 평가하기 위해 이종 적층 평판을 관통한 발사체의 잔류 속도와 잔류 에너지를 측정하였다. 시뮬레이션 결과를 통해 케블라, 초고분자량 폴리에틸렌, 에바 폼의 배열 순서를 갖는 적층 구조가 동일 중량에 대해 가장 우수한 방탄 성능을 가짐을 확인하였다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
• /
• 대한의용생체공학회 1998년도 추계학술대회
• /
• pp.90-91
• /
• 1998

The influence of gamma-irradiation sterilization on the creep and wear performance of ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) was investigated by conducting the dynamic compressive creep tests and pin-on-disc sliding wear tests. The changes of microstructure property, relative crystallinity, oxidation index, percent crosslinking, were also measured and the relationship between these and creep and wear results was discussed.

• 한국염색가공학회지
• /
• 제31권2호
• /
• pp.98-106
• /
• 2019

The dyeability and fastness properties of super-hydrophobic navy dyes having different length of alkyl groups were investigated on ultra high molecular weight polyethylene fabrics. Those dyes exhibited strong color strength in the wavelength of mainly 550~650nm, which meant that they were navy color. From the results accomplished under various dyeing conditions, it can be concluded that those dyes have higher affinity on the fibers at $130^{\circ}C$ than at the lower dyeing temperature. Considering processing time and thermal damage of the fibers, one hour is good enough to obtain full strength of color. Maximum color strength was obtained at 2~3%owf of pure dyes. Except for the rub fastness under dry condition, all fastness such as to washing and light showed as good as of 4~5 ratings.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.189-189
• /
• 2011

인공관절은 노인성 질환이나 자가 면역질환, 신체적인 외상 등으로 인하여 발생하는 관절의 손상 부위를 대체하기 위해 고안된 관절의 인공 대용물이다. 인공 관절 중 인공 고관절의 경우 관절 운동을 하는 라이너(Liner)와 헤드(Head) 부분이 인공관절의 수명을 결정하게 되는데, 헤드 부분에 메탈소재와 라이너 부분에 고분자 소재를 사용하는 MOP (metal on polymer) 구조의 인공관절은 충격흡수의 장점이 있는 반면 wear debris에 의한 골용해로 인하여 관절이 느슨해지는 문제점이 발생하여 재 시술의 주요 원인이 되고 있다. 또한 메탈 헤드의 마모로 인한 금속이온의 용출은 세포 독성의 문제를 야기하여 인공관절의 수명을 낮추는 또 하나의 요인이 되고 있다. 따라서 인공관절의 수명을 늘리기 위해 DLC, ZrO, TiN 등의 높은 경도 값을 갖는 박막을 금속 헤드 위에 증착하여 상대재인 인공관절용 고분자 소재의 마모량을 줄이고자 하는 연구가 활발하게 진행 되고 있다. 본 연구에서는 PIII&D (Plasma Immersion Ion Implantation & Deposition)공정을 이용하여 Co-Cr-Mo 합금 소재 niobium nitride (NbN) 박막을 증착하여 상대제인 UHMWPE (ultra high molecular polyethylene)의 마모를 줄이고자 하는 연구를 진행하였다. 마모량을 감소시키기 위하여, 박막 증착전에 질소를 이온주입하는 pre-ion implantation 공정을 도입하였으며, 또한 Co-Cr 합금과 NbN박막 사이의 접착력을 증가시키기 위하여 박막의 증착 초기에 이온주입과 증착을 동시에 수행하는 dynamic ion mixing공정을 수행하였다. NbN 박막의 특성을 평가하기 위해 XRD, XPS, AFM 등의 분석을 수행하였으며, 상대재인 초고분자량 폴리에틸렌의 마모량을 측정하기 위해 Pin-on-disk tester를 이용하여 마모 실험을 진행하였다. 마모 실험 결과, pre-ion implantation 공정을 도입한 경우 현재 상용화 되어있는 Co-Cr 합금에 비하여 마모량을 2배 이상 감소시키는 것을 확인 할 수 있었으며, dynamic ion mixing 공정을 도입한 경우 장시간의 마모 시험에 대한 마모 특성이 향상 되는 것을 확인 할 수 있었다.

• 대한골관절종양학회지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.9-14
• /
• 2006

목적: 근위 경골 육종의 절제 후 재건은, 특히 골성장이 완료되지 않은 환자의 경우 많은 문제점이 있다. 본 연구에서는 근위 경골 육종의 절제 후 재건에 따르는 문제점을 보완하기 위한 새로운 술식을 시도해 보고자 하였다. 대상 및 방법: 근위 경골에 발생한 골육종의 절제 후 반관절성형술을 시행한 4례를 대상으로 하였다. 평균 연령은 13세였으며 술후 평균 추시 기간은 64개월이었다. 전례에서 초고분자량 폴리에틸렌 삽입물(ultra-high molecular weight polyethylene liner)을 이용하여 관절면을 재건한 후 엔더정(Ender-nail)과 골시멘트를 이용하여 남아있는 경골에 고정하였다. 결과: 최종 추시상 MSTS 기준에 의한 기능적 점수는 23.5점(78.3%)이었다. 전례에서 술후 슬관절 동통, 불안정성은 관찰되지 않았다. 결론: 골성장이 완료되지 않은 소아 환자의 근위 경골 육종 절제 후 재건 방법으로서 반관절 성형술은 효과적인 술기로 판단된다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제36권1호
• /
• pp.29-35
• /
• 2012

척추관 협착증은 감압술과 융합술 그리고 인공추간판 치환술 등이 있으며, 2000년대 중반부터는 인공추간판 치환술이 널리 시술되고 있다. 인공추간판의 연구는 추간판의 자유도 및 추체의 굴곡-신전, 측굴전, 축회전에 대한 해석이 핵심기술이지만, 시술 후 수년이 경과하여 발생하는 피로파손이 새롭게 큰 문제점으로 대두되고 있다. 따라서 인공추간판 연구는 슬라이딩 코어의 피로특성 및 내구성 향상에 집중되어야 한다. 본 연구에서는 세계적으로 가장 많이 사용되는 인공추간판 제품(SB Charit$\acute{e}$ III)을 기초로 유한요소모델을 제작하고, 슬라이딩 코어의 곡률반경과 마찰계수의 변화가 von-Mises 응력과 접촉압력에 미치는 영향을 평가하였다. 이와 같은 결과를 바탕으로 새로운 인공추간판 모델들 (Model-I, -II, -III)을 제안하고 일정수명 후 발생할 수 있는 슬라이딩 코어의 피로파손 거동에 대해 SB Charit$\acute{e}$ III의 결과와 비교 평가하였다.