• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제11권1호
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• pp.5-11
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• 1983

This paper aims at gaining the informations atout the fibril angle at secondary walls of tracheids. The test specimens were taken from disks on stem wood of "Pinus koraiensis Sieb. et zucc". The method of measuring the fibirl angle was selected so-called "iodine method" that crystalline aggregates of iodine may be induced to form within the elongated interstices of the cellulose matrix of the secondary wall and that these elongated crystals are oriented parallel to the long axies of the fibrills of cellulose. The following conclusions may be drawn from the results of this investigation. 1) Gross average fibril angle was about $17.6^{\circ}$ on stem wood. 2) Its values seem to be greater for earlywood (avg.$19.8^{\circ}$) than for latewood tracheids (avg.$15.3^{\circ}$) in normal wood. 3) According to the increase of annual ring from pith to barks the orientation of fibril angle seems to be decrease gradually in normal wood. 4) In the case of height variation in trees the sample trees have a tendency to increase the orientation fibril angle to the increase of tree height in stem.

• 한국산림과학회지
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• 제46권1호
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• pp.44-52
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• 1980

이 연구(硏究)의 목적(目的)은 우리나라의 주요(主要)한 수종(樹種)인 잣나무에 대(對)하여 fibril 경사각(傾斜角)의 변이(變異)을 알아 보기 위한 것이다. 1937년(年)에 I. W. Bailey 씨(氏)는 옥도(沃度)의 침상결정(針狀結晶)을 통하여 가도관이차막중층(假導管二次膜中層)이 fibril 경각측정(傾角測定)의 가능성(可能性)을 발표(發表)하였다. 그래서 필자(筆者)는 일본(日本)의 소림미일씨(小林彌一氏)의 간편법(簡便法)을 이용(利用)하여 이 연구(硏究)를 시도(試圖)하였는데 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. Fibril 각도(角度)는 추재(秋材)보다는 춘재(春材)에서 더 크게 나타나 있다. 2. Fibril 경각(傾角)은 수피(樹皮)쪽 보다는 수(髓)쪽이 더 크게 나타나 있다. 3. 수(髓)에서 수피(樹皮)쪽으로 이행(移行)함에 따라 춘(春) 추재(秋材)의 차이(差異)는 수(髓)에 가까운 쪽에서 가장 크게 나타나 있다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제21권2호
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• pp.73-80
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• 1993

Pinus koraiensis is one of the most important reforestation species which had widely been planted around the country. Therefore, there are great research needs on the fundamental properties of wood to extend the frequency of uses and adequate availabilities. Research results on the characteristics of anatomical wood properties and changes are summarized as follows: 1. At a horizontal direction of tree trunk, the tracheid length at outer wood gradually becomes shorter as it reaches to pith. The tracheid length having between 32 and 42 annual rings showed over 2.5 times longer than that of pith, and also its length increases from the bottom to the top of the stem. 2. The tracheid diameters in latewood showed a little fluctuations, and the shortest near to the pith in earlywood. The tracheid diameters in earlywood are more than 2 times those of latewood, and the differences between the mature and juvenile wood in earlywood are less than 10${\mu}m$. 3. The tracheid wall thickness in early wood showed a little fluctuations. On the contrary, tracheid wall thickness in latewood rapidly increases from the pith to the bark. The tracheid wall of mature wood showed 10 to 20% thicker than that of juvenile wood. 4. The fibril angle at the secondary walls of tracheid within an annual ring showed higher degree in earlywood than that of latewood. The highest tracheid fibril angle was observed at around the pith of both earlywood and latewood. Then, fibril angle slowly decreased toward outer wood, and was stabilized after 15 years. 5. Structural boundaries between mature and juvenile wood from Pinus koraiensis are divided by 13 to 19 annual ring and distance of 5 to 8cm from the pith.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.694-697
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• 2003

Materials with specific micro-structural shape can exhibit negative Poisson's ratio. These materials can be widely used in structural applications because of their high resilience and resistance to impact. Specially, in the field of artificial implant's material, they have many potential applications. In this study, we investigated the Poisson's ratio and the ratio(E$_{e}$/E) of the elastic modulus of rotational particle structures based on structural design variables using finite element method. As the ratio of fibril's length to particle's diameter increased and the ratio of fibril's diameter to fibril's length decreased fixing the fibril's angle with 45 degree. the negative Poisson effect of rotational particle structures increased. The ratio of elastic modulus of these structures decreased with Poisson's ratio. The results show the reasonable values as compared with the previous analytical results.s.

• Current Optics and Photonics
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• 제6권2호
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• pp.196-201
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• 2022

Collagen fibers tens of nanometers in size, which constitute most of the corneal volume of the human eye, are layered in a uniform direction, and adjacent fiber layers are arranged at an angle of 90° to each other. According to the results of this study, the transmittance at 45° of interlayer rotation angle is highest, and higher than that of the 90° body structure. The transmittance is examined, concerning the polarization state of the incident light; circularly polarized light case shows higher transmittance than linearly polarized. Through this, a simulation to confirm the deformed structure of collagen fibers, which show higher transmittance than the anatomical structure of the cornea, is attempted.

• 보존과학연구
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• 통권11호
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• pp.87-105
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• 1990

Chemical and micro morphological changes of archaeological waterlogged woods from shipwrecked materials in marine situations were investigated which were submerged in seabed for over 900 years. Tested Wood species were Pinusdensiflora, Zelkova serrata, Quercus acutissima and Camellia japonica. The obtained results were summarized as follows; Chemical analysis showed that lignin content was increased, whereas the amout of holocellulose was heavily decreased in the degraded archaeological lwoods(DAW), when compared to the recent woods. The amount of alkalineextractives in the DAW was extremley high. IR spectra showed that disappearance of absortion band at $1,730㎝^-1$ intensity increase at 1,600, 1,500 and $1,270㎝^-1$ and the emergence of single band around $1,050㎝^-1$.Microscopic investigation showed that cell wall of latewood tracheids and fiber in the DAW were severely degraded while, early wood tracheids less degraded. Degradation in the cell wall was mainley occurred in $S_2$layer, while the middle lamella was the least degraded. The micro morphological characteristics of DAW were separation of secondary wall from middle lamella, cavities aligned with micro fibril angle in $S_2$layer and granular appearance of secondary wall by the bacterial attack.

• Composites Research
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• 제20권3호
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• pp.55-62
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• 2007

Jute와 Hemp 섬유/폴리프로필렌 (PP)의 내구성 및 계면 평가는 끓는 물 실험 전 후로 해서 조사되었고 끓는 물 실험 전 후에 따른 Jute와 Hemp 섬유의 수분함량은 TCA를 통해 측정되었다. 끓는 물 실험 후, Jute, Hemp섬유와 폴리프로필렌 기지재 사이의 계면전단강도와 기계적 물성은 감소하였다. 반면에 물에 의해 부풀어 오른 미소섬유에 의해 미처리경우와 비교해서 접착일은 증가를 하였다. 그리고 끓는 물 실험 전·후의 Jute, Hemp섬유와 폴리프로필렌의 표면에너지는 동 접촉각을 통해 얻어졌다. 계면전단강도는 항상 열역학의 접착일과 일치하지는 않는다. 끓는 물 내에서, Jute와 Hemp 섬유는 물에 의해 부풀어지게 된다. 그래서 표면적과 수분 침투공간이 증가한다. 끓는 물 실험 전 후의 Jute와 Hemp 섬유 미세파괴 경향은 명백하게 다르다. Jute와 Hemp 섬유/폴리프로필렌 복합재의 환경적 영향에 의한 미세파괴 형태는 광학 현미경을 통한 관찰과 음향 방출 수와 에너지에 의해 상호 일치함을 보여주었다. 끓는 물 실험 이후, Jute 섬유는 Hemp 섬유와 달리 부풀어진 피브릴에 의한 낮은 인장강도에서 나타나는 미세파괴 형태를 보여주었다. 또한, 부풀어진 피브릴에 의해 미세파괴시 음향 방출 수는 증가를 하였으며, AE 진폭과 에너지는 감소하였다.

• 임산에너지
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• 제25권2호
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• pp.1-8
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• 2006

안동 봉정사 대웅전의 지붕구조로 사용되었던 해체부재와 새로이 벌채된 소나무재의 물리적, 기계적, 화학적 특성을 평가 분석하였다. 고목재의 해부학적 분석에 의해 만재부위에서 수지의 응고현상을 관찰할 수 있었다. 또한 열화에 의한 비중의 감소, 가도관의 미세할렬이 발생하였으며, 가도관 미세할렬은 S2층 마이크로휘브릴 경사각과 동일한 각도를 갖는 것으로 판단되었다. 고목재의 휨강도, 압축강도 및 전단강도는 모두 35-27% 가량 감소하였으며, 초음파 비파괴시험에 의한 동적탄성계수는 목재의 사용기간이 길어짐에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 목재의 열화는 비중과 동적탄성계수의 측정으로 확인할 수 있었다. 또한 길이방향 동적탄성계수의 측정으로부터 기계적 성능의 예측이 가능하였다. 목재의 부후를 판정할 수 있는 1% NaOH 추출 결과 고목재에서 부후가 많이 진행되었음을 확인하였다. 이에 따라 목재의 열화는 화학조성분의 분석에 의해 평가가 가능할 것으로 판단되었다. 이 연구의 결과는 시간의 경과에 따른 소나무의 물성 변화 분석으로부터 장기적으로 사용하는 목재의 물성 변화를 이해하고 예측을 가능하게 하는 자료의 활용될 수 있을 것이다.

• 접착 및 계면
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• 제6권2호
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• pp.13-20
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• 2005

환경 친화적인 자연섬유 강화 고분자 복합재료의 계면 전단강도는 총체적인 기계적 물성을 조절하는데 매우 중요한 역할을 수행한다. Ramie와 Kenaf 섬유 강화 에폭시 복합재료의 계면 전단강도는 최종 물성을 위한 최적 조건을 찾아내기 위해 미세역학시험법과 비파괴 음향방출시험을 이용하여 평가했다. Ramie와 Kenaf 섬유의 동적 접촉각을 측정했고, 계면 접착에서 젖음성과 상호 관련시켜서 해석하였다. Ramie와 Kenaf 섬유의 기계적 물성은 단섬유 인장시험을 통해 조사했고, 통계학적으로 uni-와 bimodal Weibull 분포를 통해서 분석하였다. Ramie와 Kenaf 섬유에 대한 실제 신장율의 clamping 효과의 영향도 평가할 수 있었다. 두 가지의 다른 미세파괴 형상은 섬유다발과 단섬유 복합재료로부터 오는 축방향의 debonding과 섬유상의 fracture는 인장과 압축하중하에서 관찰할 수 있었다.