• 폴리머
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• 제24권5호
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• pp.656-663
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• 2000

용융방사에 의한 선형 폴리락트산(polylactic acid, PLLA) 섬유가공에 있어서 가공 시 PLLA에 가해진 열 이력이 섬유의 기계적 특성과 결정화도에 미치는 영향을 살펴보았다. PLLA의 가공 시 가해진 열 이력에 의하여 PLLA의 분자량이 감소하며 이러한 분자량의 감소는 PLLA 섬유의 배향도 감소와 결정화도의 감소를 유발시킨다. 그 결과, PLLA 섬유의 인장강도와 탄성계수가 감소하며 신율이 증가됨을 확인할 수 있었다. PLLA의 용융방사에서 발현된 결정화는 PLLA의 느린 결정화 속도에 의하여 thermal induced crystallization보다는 stress induced crystallization에 기인함을 알 수 있었다. PLLA 섬유를 열처리하였을 경우, 상대적으로 분자량이 작고 열 이력을 받은 PLLA로 만들어진 섬유가 열 이력을 받지 않은 PLLA로 만들어진 섬유보다 결정화도가 높음을 확인하였다. 이로 보아 열처리에 의한 결정화도의 증가는 stress, Induced crystallization보다는 thermal induced crystallization에 기인함을 알 수 있었다.

• 한국주조공학회지
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• 제28권1호
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• pp.31-36
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• 2008

Ti-Ni-Cu alloys are very attractive shape memory alloys for applications as actuators because of a large transformation elongation and a small transformation hysteresis. Rapidly solidified Ti-Ni alloy ribbons have been known to have the shape memory effect and superelasticity superior to the alloy ingots fabricated by conventional casting. In this study, solidification structures and shape memory characteristics of $Ti-Ni_{30}-Cu_{20}$ alloy ribbons prepared by melt spinning were investigated by means of DSC and XRD. Operating parameters to fabricate the amorphous ribbons were the wheel velocity of 55 m/s and the melt spinning temperature of $1500^{\circ}C$. The crystallization temperature was measured to be $440^{\circ}C$. The crystallized ribbons exhibited very fine microstructure after annealing at $440^{\circ}C$ for 10 minutes and $460^{\circ}C$ for 5 minutes and was deformed up to about 6.8% and 6.23% in ductile manner, respectively. Stress-strain curve of the ribbon exhibited a flat stress-plateau at 64 MPa and this is associated with the stress-induced a B2-B19 martensitic transformation. During cycle deformation with the applied stress of 220 MPa, transformation hysteresis and elongation associated with the B2-B19 transformation were observed to be $4.3^{\circ}C$ and 3.6%.

• Fibers and Polymers
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• 제6권1호
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• pp.19-27
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• 2005

High-speed melt spinning of syndiotactic polystyrene was carried out using high and low molecular weight poly­mers, HM s-PS and LM s-PS, at the throughput rates of 3 and 6 g/min. The effect of take-up velocity on the structure and properties of as-spun fibers was investigated. Wide angle X-ray diffraction (WAXD) patterns of the as-spun fibers revealed that the orientation-induced crystallization started to occur at the take-up velocities of 2-3 km/min. The crystal modification was a-form. Birefringence of as-spun fibers showed negative value, and the absolute value of birefringence increased with an increase in the take-up velocity. The cold crystallization temperature analyzed through the differential scanning calorimetry (OSC) decreased with an increase in the take-up velocity in the low speed region, whereas as the melting temperature increased after the on-set of orientation-induced crystallization. It was found that the fiber structure development proceeded from lower take-up velocities when the spinning conditions of higher molecular weight and lower throughput rate were adopted. The highest tensile modulus of 6.5 GPa was obtained for the fibers prepared at the spinning conditions of LM s-PS, 6 g/min and 5 km/min, whereas the highest tensile strength of 160 MPa was obtained for the HM s-PS fibers at the take-up velocity of 2 km/min. Elongation at break of as-spun fibers showed an abrupt increase, which was regarded as the brittle-duc­tile transition, in the low speed region, and subsequently decreased with an increase in the take-up velocity. There was a uni­versal relation between the thermal and mechanical properties of as-spun fibers and the birefringence of as-spun fibers when the fibers were still amorphous. The orientation-induced crystallization was found to start when the birefringence reached -0.02. After the starting of the orientation-induced crystallization, thermal and mechanical properties of as-spun fibers with similar level of birefringence varied significantly depending on the processing conditions.

• 폴리머
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• 제29권6호
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• pp.605-612
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• 2005

폴리올레핀계 공중합체 수지인 polypropylene-polyethylene-(1-butene) 미발포 수지에 부탄 가스를 물리적 발포제로 이용하여 단열 팽창시킨 발포체의 등온 결정화 거동을 DSC(differential scanning calorimeter)와 편광 현미경을 이용하여 고찰하였으며, 얻어진 결과는 Avrami 식을 이용하여 해석하였다. 발포체의 결정화 반감 시간이 미발포체의 결정화 반감 시간보다 짧고 핵 생성 속도 증가에 따른 nucleation density증가 및 구정 성장 속도가 더 빠름이 발견되었는데, 이는 가공 공정 중의 분자량 감소보다는 단열 팽창 과정에서 진행되는 연신 배향 결정화에 의해 결정화 속도가 증가하였기 때문인 것으로 사료된다. 또한, 단열 구조 발포체는 직경 30 $\mu$m 이하의 균일한 closed cell 형태를 나타내고 있음을 SEM 을 이용하여 관찰하였고, 발포체의 물성은 미발포체에 비해 단열성이 크기 때문에 열전도도가 감소하였고 압축강도는 발포비가 증가할수록 감소하는 것을 알 수 있었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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• pp.342-347
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• 2004

The deformation behavior of a $Zr_{55}Al_{10}Ni_5Cu_{30}$ bulk metallic glass under tensile loading at different range of strain rates and temperatures between 680 K and 740 K were investigated. The variation in the deformation behavior of $Zr_{55}Al_{10}Ni_5Cu_{30}$ bulk metallic glass which resulted from the crystallization induced during testing was reported. The$Zr_{55}Al_{10}Ni_5Cu_{30}$ bulk metallic glass has showed either homogeneous or inhomogeneous deformation depending on test condition. It exhibited a maximum elongation of about 560 % at the condition of $407^{\circ}C{\times}\;10^{-4}/s$. The flow behavior exhibited three different types and the flow stress became lower at higher temperatures and lower strain rates. The increase of the time elapsed during heating resulted in the partial crystallization of bulk metallic glass phase and eventually strain hardening and brittle fracture.

• 폴리머
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• 제27권5호
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• pp.477-483
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• 2003

폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트) (PTT)의 연산에 의한 구조 변형을 살펴보았다. 특히 연신 온도 및 연신비에 따른 PTT의 열적 특성과 결정화도 변화 및 배향 특성을 고찰하고 이에 따른 수축률과 기계적 특성 변화를 중점적으로 고찰하였다. 연신에 따른 응력에 의한 결정화의 발현은 PTT의 결정화도를 증가시키고 그 결과, 유리 전이 온도의 증가와 냉 결정화 온도의 감소 및 냉 결정화 엔탈피의 감소를 확인할 수 있었다. 연신에 의한 결정화도 및 주사슬 배향의 변화는 가해진 응력 크기와 연신 온도에 따른 주사슬의 유연성에 의하여 좌우됨을 알 수 있었다. 수축률은 주사슬의 배향에 따라 증가되나 연신 온도에 의한 결정화도 증가에 의하여 수축률을 최소화시킴을 확인하였다. 주사슬 배향 증가에 의하여 탄성 계수와 인장 강도가 증가하며 신율은 감소하나 연신에 의한 결정화도 증가에 의하여 신율을 증가시킬 수 있음을 알 수 있었다.