• 제목/요약/키워드: bulk fiber

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고온 양성자 교환막 연료전지용 열가소성 탄소 복합재료 분리판 개발 (Development of Thermoplastic Carbon Composite Bipolar Plates for High-temperature PEM Fuel Cells)

  • 임준우;김민국;이대길
    • Composites Research
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    • 제29권5호
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    • pp.243-248
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    • 2016
  • 열경화성 탄소 섬유 복합재료 분리판은 높은 기계적 특성뿐만 아니라 높은 내산성을 갖으나, 높은 제조단가 및 낮은 자체저항이 극복해야 할 가장 큰 장애물이다. 따라서 본 연구에서는, 열가소성 폴리머를 복합재료 분리판의 기지로 적용하여 분리판 생산성과 자체저항이 모두 증가된 열가소성 탄소 복합재료 분리판을 개발하였다. 전기 전도도 및 기계 강도를 증가시기키 위하여 평직 형태의 탄소 섬유 직물을 사용하였으며, 분리판의 자체 저항을 감소시키기 위하여 전도성 나노입자를 열가소성 기지에 혼합하였다. 개발된 분리판의 면적 비저항 및 기계물성을 고온 연료전지 작동 온도 및 스택의 체결압에 따라 측정하였다.

Sodium Alginate와 Cellulose가 흰쥐의 소화생리에 미치는 영향 (Effects of Sodium Alginate and Cellulose on Gastrointestinal Physiology in Rats)

  • 송영선;양정례;서명자
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.551-559
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    • 1996
  • 10% sodium alginate와 cellulose의 장기간 섭취가 휜쥐(Sprague-Dawley, 수켯)의 소화생리에 미치는 영향은 다음과 같았다. 체중 증가량은 무섬유식이군과 cellulose군에 비해 sodium alginate군에서 유의적으로 낮았다(p<0.05). 소장의 무게와 길이 및 단위길이 당 무게는 무섬유식이군과 cellulose군에 비해 sodium alginate군에서 유의적으로 높았다(p<0.05). 분변의 부피 및 무게는 무섬유식이군에 비해 식이섬유 첨가군에서 높게 나타났으며(p<0.05), 건조 중량은 cellulose군에서 가장 높았다. 분변으로 배설된 단백질 및 직질의 함량은 무섬유식이군에 비해 식이섬유 첨가군에서 유의적으로 높았으며 (p<0.05), 따라서 단백질과 지질의 소화율은 무섬유식이군에 비해 cellulose군과 sodium alginate군에서 유의적으로 낮았다(p<0.05). 췌장의 amylase와 lipase 활성은 세군간에 유의적인 차이가 없었으나 무섬유식이군에 비해 식이섬유군에서 다소 낮은 경향을 보였으며, 췌장의 Prntease 활성은 무섬유식이군과 cellulose군에 비해 sodium alginate군에서 유의적으로 낮았다(p<0.05). 췌장의 DNA 및 RNA 함량은 식이군간에 유의적인 차이가 없었으나 췌장 단백질 함량은 무섬유식이군에 비해 식이섬유군에서 높게 나타났다(p<0.05). SEM과 LM을 이용한 연구에서 식이섬유의 섭취는 주름을 가진 넓은 잎사귀모양의 융모세포와 goblet cell의 증식을 유도하는 것을 확인하였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 식이섬유의 섭취는 지방과 단백질의 흡수를 억제하여 영양소의 소화율을 떨어뜨리며 소화기관의 형태적.생화학적 변화를 유도함을 알 수 있었다.

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붕소를 함유하지 않는 E-glass fiber의 제조 및 특성에 대한 연구 (Fabrication and characterization of boron free E-glass fiber compositions)

  • 이지선;임태영;이요셉;이미재;황종희;김진호;현승균
    • 한국결정성장학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.44-50
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    • 2013
  • E-glass 섬유는 항공기, 자동차, 레져기구의 복합재료 보강용으로 가장 널리 사용되는 유리섬유이다. 그러나 최근 E-glass 섬유의 원재료비 상승, 환경문제 및 화학적 저항성과 기계적 특성을 향상시키기 위해 산화붕소 함량을 8 %에서 0(제로)까지 감소시키는(소위 'Boron free E-glass'라고 불리는) 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 'BF(Boron free E-glass)' 조성의 벌크유리와 섬유유리를 제조하고, 열적특성 및 광학적특성을 평가하였다. 5~10 %의 서로 다른 알루미나 함량을 갖는 배치를 $1550^{\circ}C$에서 2시간 용융하여 'BF(Boron free E-glass)'가 얻어졌고, 81~86 %의 높은 가시광투과율, $4.2{\sim}4.9{\times}10^{-6}/^{\circ}C$의 낮은 열팽창계수, $907{\sim}928^{\circ}C$의 연화점을 갖는 투명하고 맑은 유리가 얻어졌다. 'BF' 섬유 시편에 대한 화학적내구성 시험에 있어서는 알루미나 함량이 높아질수록 더 좋은 침식저항성을 나타냄을 확인할 수 있었다.

카고메 트러스로 보강한 콘크리트 부재의 전단 보강효과에 관한 기초 연구 (Pilot Study on the Shear Strengthening Effect of Concrete Members Reinforced by Kagome Truss)

  • 김우;강기주;이기열
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권4A호
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    • pp.237-244
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    • 2012
  • 콘크리트는 재료적으로 인장에 취약하고 변형에 취성이 크다는 태생적 단점을 갖고 있다. 콘크리트 조직에 인장에 강한 작은 섬유를 혼합한 섬유보강콘크리트는 이러한 취약점을 보완할 수 있는 좋은 방법으로 간주되었으며, 많은 종류의 섬유재료와 방법들이 제안되었다. 그러나 이 섬유보강콘크리트에도 아직까지 해결하지 못한 문제로서 균질한 배합이 힘들고 높은 체적비를 갖는 섬유 혼입의 어려움 등이 있다. 최근에 새로운 개념의 규칙적 다공질 금속(periodic cellular metal)이 개발되어 기계 분야에 많이 적용되고 있는 철선으로 직조된 카고메 트러스가 있다. 이 논문은 기존 강섬유보강콘크리트의 현실적 문제점을 해결하기 위한 방법의 일환으로 카고메 트러스의 적용 가능성을 검토하기 위한 기초 실험 연구 결과를 정리한 것이다. 3종류의 카고메 트러스로 보강된 실험체와 동일한 제원의 수직스터럽으로 보강된 보 실험 결과와 비교하였다. 그 결과, 카고메 트러스 보강 실험체에서는 강도와 연성이 보통 스터럽 보강 보 보다 더 우수한 결과를 나타냈으며, 복부 보강재로서 우수한 기능을 할 수 있는 것으로 판명되었다.

다단 광 지연 버퍼의 손실률과 크기에 관한 연구 (A Study on the Loss Probability and Dimensioning of Multi-Stage Fiber Delay Line Buffer)

  • 김홍경;이성창
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제40권10호
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    • pp.95-102
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    • 2003
  • 광 전송 네트워크의 스위칭 기술에서 자원 충돌 문제를 해결하기 위한 방법으로 버퍼링은 중요한 문제중 하나이다. 본 논문은 가변길이 광 패킷 스위칭에 있어서 Fiber Delay Line(FDL)을 사용한 광 버퍼의 dimensioning과 패킷의 손실률에 대하여 연구하였다. 우선 단단(single-stage) FDL 버퍼에서의 granularity와 버퍼 손실에 대한 관계를 고찰하고 간단한 구조의 다단(multi-stage) FDL 버퍼 구조를 제안하였다. 다단 FDL 버퍼는 구현 기술이나 경제성의 측면에서 현 시점에서는 실용성이 높지 않지만 본 논문에서는 미래에 실용화가 가능할 것이라는 가정 하에 다단 FDL 버퍼 구조들을 제안한다. 제안한 FDL 버퍼 구조에서 각 스테이지에 사용되는 지연 및 패스 라인의 소요량을 시뮬레이션을 통해 고찰하고 그 사용율에 근거하여 multi-stage FDL 버퍼를 dimensioning하였다. 또한 보다 실질적인 구조의 다단(multi-stage) FDL 버퍼를 제안하고 그 적합성을 버퍼 크기와 패킷 손실율의 관계를 통하여 연구하였다.

Micronized Cellulose as a Paper Additive and a Carrier for Papermaking Chemicals

  • Ozersky, Alexander
    • 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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    • 한국펄프종이공학회 2007년도 제32회 펄프종이기술 국제세미나
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    • pp.33-55
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    • 2007
  • This article portrays special cellulose fibers, which are designed to be a functional additive and a carrier for papermaking chemicals. The first part of the presentation deals with the micronized $ARBOCEL^{(R)}$ cellulose fibers, which are used as a functional paper/paperboard additive. In particular as a bulk and speed aid. The detailed description of the micronized $ARBOCEL^{(R)}$ fibers, their function and effects on papermaking process and paper products are given. The second part of the study describes the concept of fiber-based papermaking chemicals. A new generation of fiber-based papermaking chemicals were presented for the first time at the PTS Pulp Technology Symposium 2005, and then several articles were published in various magazine in Asia ("Paper Asia"), the US ("Pulp & Paper"). and Europe ("Wochenblatt fuel Papierfabrikation"). The information generated quite an interest in the paper industry. Extensive studies of these papermaking additives have been made recently, new information obtained, and the compounds have gained more recognition in the industry. The company J. Rettenmaier und Soehne developed a group of fiber-based papermaking additives. They include combination of fibers with sizing agents, starch, fluorochemicals, minerals, biocides and some others. This article presents in-depth study of the AKD modified micronized cellulose as an example of the fiber-based papermaking chemicals concept. The material of the present paper is based mostly on the results of the pilot paper machine study at the Paper Research Institute PTS (Heidenau, Germany), and includes case studies from the mills, which used $ARBOCELPLUS^{(R)}-AKD$ compounds. It should be noted that the $ARBOCELPLUS^{(R)}$ compounds were not designed to replace traditional additives in paper industry. They should rather be used in those areas, where application of "normal" chemicals is especially problematic

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탄성 불균질 재료의 미시역학거동 (Part II : 탄성계수 및 열팽창계수) (Micromechanical Properties in Elastically Inhomogeneous Materials (Part II : Elastic Moduli and Thermal Expansion Coefficients))

  • 강창석;홍성길
    • 한국재료학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.372-377
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    • 2001
  • Part I에서 도출된 기초 식을 적용하여 입자 분산 강화형, 섬유 강화형 및 적층형 복합재료의 유효탄성제수 및 열팽창계수를 산정 하였다. 일방향 섬유 강화 복합재료의 경우 섬유의 유효 축비 (aspect ratio)가 고려되었으며, 유효 탄성계수는 다른 연구 결과들과 비교하였다. 입자 분산 강화형 복합재료의 유효 체적탄성률 및 전단 탄성률은 Korner의 표식 및 Hanshin과 Shtrikman의 하한치 (lower bounds)와 일치하고 있다. 일방향 섬유 강화 복합재료에서는 6개, Hanshin과 Rosen의 모델에 나타낸 4개의 독립 탄성계수와 일치하고 있다.

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저유전율을 가지는 D-Glass Fiber의 제조 및 특성 (Fabrication and Properties of D-Glass Fiber with Low Dielectric Constant)

  • 정보라;이지선;이미재;임태영;이영진;전대우;신동욱;김진호
    • 한국재료학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.254-259
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    • 2018
  • General D-glass(Dielectric glass) fibers are adaptable to PCBs(Printed circuit boards) because they have a low dielectric constant of about 3.5~4.5. However, very few papers have appeared on the physical characteristics of D-glass fibers. D-glass fibers were fabricated via continuous spinning process using bulk D-glass. In order to fabricate the D-glass, raw materials were put into a Pt crucible, melted at $1650^{\circ}C$ for 2 hrs, and then annealed at $521{\pm}10^{\circ}C$ for 2 hrs. We obtained transparent clear glass. The transmittance and adaptable temperature for spinning of the bulk marble glass were characterized using a UV-visible spectrometer and a viscometer. Continuous spinning was carried out using direct melting spinning equipment as a function of the fiberizing temperature in the range of $1368^{\circ}C$ to $1460^{\circ}C$, while the winder speed was between 100 rpm and 200 rpm. We investigated the physical properties of the D-glass fibers. The average diameters of the glass fibers were measured by optical microscope and FE-SEM. The average diameters of the D-glass fibers were 21.36 um at 100 rpm and 34.06 um at 200 rpm. The mechanical properties of the fibers were confirmed using a UTM(Universal materials testing machine). The average tensile strengths of the D-glass fibers were 467.03 MPa at 100 rpm and 522.60 MPa at 200 rpm.

채소류(菜蔬類)의 식이성(食餌性) 섬유소(纖維素)의 함량(含量)과 물리적(物理的) 특성(特性) (Determination and Physical Properties of Dietary Fiber in Vegetables)

  • 강태순;윤형식
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.49-54
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    • 1987
  • 일반적인 식용채소류인 무우잎, 배추, 시금치, 냉이, 고추잎, 콩잎, 양배추를 시료로 하여 건물양에 대한 DF값으로 NDF, ADF, Lignin, Hemicellulose, Cellulose의 함량을 조사한 결과 NDF는 $12.9{\sim}41.9%$, ADF는 $7.7{\sim}16.9%$ Lignin은 $0.9{\sim}7.6%$, Hemicellulose는 $2.9{\sim}25.0%$, Cellulose는 $6.3{\sim}12.7%$로서 고추잎, 들깨잎, 콩잎에서는 높은 수치를 나타내었다. 물성적 측면에서는 DF의 Water-Holding Capacity(WHC)와 밀도를 조사하였는데 시료의 Acetone Dried Powedr(ADP)의 WHC는 $6.6{\sim}10.4(gwater/g\;ADP)$였고 무우잎, 콩잎에서는 높은 값을 나타내었으며 고추잎, 들깨잎에서는 다소 낮은 편이었다. 밀도에서는 대체로 Direct(non-packed) 값은 Bulk(packed) density와 상응하였다.

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제1원리계산을 이용한 (Nb1-xTax)C, (Nb1-xHfx)C 초고온 세라믹 고용체의 구조 및 탄성특성 (Structure and Elastic Properties of (Nb1-xTax)C, (Nb1-xHfx)C, Ultra-High Temperature Solid Solution Ceramics using the First Principles Calculation)

  • 김명재;김지우;김지웅;김경남
    • 한국재료학회지
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    • 제31권12호
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    • pp.682-689
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    • 2021
  • NbC, HfC, TaC, and their solid solution ceramics have been identified as the best materials for ultrahigh-temperature ceramics. However, their structural stability and elastic properties are mostly unclear. Thus, we investigated structure and elastic properties of (Nb1-xTax)C and (Nb1-xHfx)C solid solutions via ab initio calculations. Our calculated results show that the stability of (Nb1-xTax)C and (Nb1-xHfx)C increases with the increase of Hf and Ta content, and (Nb1-xHfx)C is more stable than (Nb1-xTax)C at the same content of Hf and Ta. The lattice constants decrease with increasing of Hf and Ta content. (Nb1-xTax)C and (Nb1-xHfx)C carbides are mechanically stable and brittle. Bulk modulus of (Nb1-xTax)C increases with increasing Ta content. In contrast, bulk modulus of (Nb1-xHfx)C decreases with increasing Hf content. Hardness of solid solutions shows the highest values at the (Nb0.25Ta0.75)C and (Nb0.75Hf0.25)C. In particular, (Nb0.75Hf0.25)C shows the highest hardness for the current system. The results indicate that the overall mechanical properties of (Nb1-xHfx)C solid solutions are superior to those of (Nb1-xTax)C solid solutions. Therefore, controlling the Hf and Ta element and content of the (Nb1-xTax)C and (Nb1-xHfx)C Solid solution is crucial for optimizing the material properties.