• 한국화재소방학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.65-71
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• 2002

무기계 난연제로 널리 사용되고 있는 aluminum trihydrate와 antimony trioxide의 첨가에 의한 열화거동과 난연효과를 열분석 및 화염특성시험(LOI test, flammabilty을 45 degree test)을 통하여 알아보았다. 일반 구조용 glass fiber/unsaturated polyester 복합재료 제조 시 난연 조성에 따른 난연 효과와 기계적 특성(경도, 인장강도, 탄성률) 변화를 조사하였다. 항공우주용 구조에 사용되는 난연 처리된 glass fiber/epoxy prepreg 복합재료 제조 시 공정조건에 따른 난연 특성을 비교 분석하였다. 실험결과를 이용하여 난연제의 난연 기구 및 기계적 물성을 고려한 최적 난연 조성은 ATH의 경우 10∼20 phr이였으며, autoclave 공정압력이 증가할수록 높은 LOI 값을 보였다.

• Composites Research
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• 제27권4호
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• pp.168-173
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• 2014

2개 이상의 에폭시 기지재의 배합비를 이용하여 최적의 에폭시 복합재료를 제조하였다. 이 실험에서 노볼락계 에폭시 및 아이소시아네이트계 에폭시를 기지재로 사용하였다. 그에 따라 화학적 조성의 변화를 이용하여 다양한 실험을 통한 최적의 에폭시 배합비를 유추하였고, 에폭시의 내열성 및 계면을 파악하기 위하여 열중량측정기를 이용하여 유리전이온도의 변화를 파악하였고 정적 접촉각을 측정하였다. 기계적 물성을 파악하기 위하여 에폭시 배합비에 따른 유리섬유/에폭시 복합재료의 인장, 압축, 굴곡강도를 상온에서 및 노화시간에 따라 파악하였다. 에폭시와 유리섬유간 계면을 개념도로 나타냈다. 시험 결과 에폭시 배합비에 따른 적외선 피크 및 유리전이온도 변화를 확인하였다. 서로 다른 에폭시의 배합비가 1:1일 때 기계적물성이 상대적으로 좋은 것을 확인하였다.

• Composites Research
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• 제13권4호
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• pp.75-82
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• 2000

유리섬유/에폭시 복합재료로 피막한 유리판의 표면파괴거동을 연구하기 위하여 미소강구 충격실험을 수행하였다. 본 연구에서는 다섯 종류의 재료, 단순소다유리판(soda-lime glass plates), 유리섬유/에폭시박막(glass/epoxy lamina)을 1층 접착, 비접착한 시편과 박막을 3층 접착, 비접착한 시편을 사용하였다. 충격속도 범위 40∼120m/s에서 유리판 배면에서의 최대 응력과 흡수파괴에너지를 측정하였다. 충격 속도증가에 따라 링균열, 콘균열, 레이디얼 균열이 시편 내부에서 발생하였다. 복합재료 박막으로 피막한 결과, 소다유리판의 균열은 현저히 감소하였으며 측정한 최대 응력과 흡수파괴에너지를 이용하여 표면 파괴거동 특성을 평가할 수 있었다.

• Composites Research
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• 제14권6호
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• pp.38-46
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• 2001

본 연구에서는, 전자파 흡수능을 가진 경사 복합재료 적층판를 설계할 수 있는 최적화 코드를 개발하였다. 또한, 유리 섬유/에폭시 직조 적층판, 알루미늄 첨가물을 함유간 유리섬유/에폭시 직조 적층판과 카본/에폭시 직조 적층판의 유전율을 구하고, 최적화 로드를 이용하여 3층형 전자파 흡수 복합재료 적층판을 개발하였다. 실험에 사용된 복합재료 적층판은 모두 전자기적으로 면내등방성을 가지며 따라서, 동축선과 망분석기를 이용하여 유전율을 측정하였다. 이 로드는 전자기적으로 직교이방성을 가지는 고분자기지 복합재료의 적층각을 포함한 다양한 변수를 고려할 수 있다.

• Composites Research
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• 제22권4호
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• pp.33-40
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• 2009

유리섬유/에폭시 복합재료로 피막한 판유리의 표변파괴거동에 대한 섬유방향효과를 미소강구 충격실험을 통해 연구했다. 본 연구에서는 단순소다유리판(soda-lime glass plates), 일방향 유리섬유/에폭시박막 (glass/epoxy lamina ply)을 1층 및 2층 접착, 직교형 유리섬유/에폭시 박막 (2층)을 접착한 4종류의 시편을 사용하였다. 유리판 배면에 스트레인게이지를 부착하여 충격중의 최대 응력과 흡수파괴에너지를 측정하였다. 피막없는 판유리의 경우 충격속도 증가에 따라 링균열, 콘균열, 레이디얼 균열이 충격표면부에서 발생하였다. 복합재료 박막으로 피막한 결과, 소다유리판의 균열은 현저히 감소하였으며 섬유층과 판유리사이의 박리 및 소성변형영역의 방향은 섬유방향으로 진행했다. 최대응력과 흡수파괴에너지를 이용하여 구한 충격 표면파괴지수는 표면저항의 효과적인 평가지수로서 사용될 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권1호
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• pp.55-62
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• 2004

Although the previous researches evaluated the fatigue behavior of glass fiber/epoxy laminates using the traditional fracture mechanism, their researches were not sufficient to do it: the damage zone of glass fiber/epoxy laminates was occurred at the delamination zone instead of the crack-metallic damages. Thus, previous researches were not applicable to the fatigue behavior of glass fiber/epoxy laminates. The major purpose of this study was to evaluate delamination behavior using the relationship between crack length and delamination width in hybrid composite material such as Al/GFRP laminate. The details of investigation were as follows : 1) Relationship between crack length and delamination width, 2) Relationship between delamination aspect ratio and delamination area rate, 3) Variation of delamination growth rate is attendant on delamination shape factors. The test results indicated that the delamination growth rate depends on delamination width delamination aspect ratio and delamination shape factors.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제67권5호
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• pp.545-553
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• 2018

Mode II delamination propagation is an important damage mode in laminated composites and this paper aims to investigate the behavior of this damage in laminated composite materials using acoustic emission (AE) technique. Three different lay-ups of glass/epoxy composites were subjected to mode II delamination propagation and generated AE signals were recorded. In order to investigate the propagation of delamination behavior of these specimens, AE signals were analyzed using Wavelet Packet Transforms (WPT) and Fast Fourier Transform (FFT). In addition, conventional AE analyses were used to enhance understanding of the propagation of delamination damage. The results indicate that different fracture mechanisms were the main cause of the AE signals. The dominant mechanisms in all the specimens were matrix cracking, fiber/matrix debonding and fiber breakage, with varying percentage of the damage mechanisms for each lay-up. Scanning Electron Microscopy (SEM) observations were in accordance to the AE results.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2001년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.83-88
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• 2001

In this study, the tensile and compressive tests of glass fiber epoxy composites were performed to measure the strength variation with respect to strain rates of 1-200 $\textrm{sec}^{-1}$. In addition, tensile and compressive tests of 50-200 $\textrm{sec}^{-1}$ strain rates were conducted at a low temperature ($-60^{\circ}C$) to investigate the effects of temperature on the strength variation. From the test results, it was found that the tensile and compressive strengths increased about 100% and 70%, respectively, at the strain rates of 10-100 $\textrm{sec}^{-1}$ compared to the quasi-static strengths while the strengths were little affected by the environmental temperature variation.

• International Journal of Ocean System Engineering
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• 제3권3호
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• pp.136-141
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• 2013

The present research was aimed at comparing performance of metallic and polymer composite shells of a typical underwater vessel of length and inner diameter of 1650 mm and 350 mm respectively, based on the critical buckling pressure for operating depth of 1000 m using ANSYS. High strength steel, aluminium alloy, titanium alloy, glass / epoxy and carbon / epoxy materials were examined. The results indicated weight savings of 46 % in carbon/epoxy and 31 % in glass / epoxy when compared with high strength steel, based on the thickness of the shell for sustaining 10 MPa buckling pressure.

• Advances in nano research
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• 제16권4호
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• pp.353-363
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• 2024

The incorporation of nanoplatelets in composite and polymeric materials represents a recent and innovative approach, holding substantial promise for diverse property enhancements. This study focuses on the application of nanocomposites in the production of sports equipment, particularly soccer balls, aiming to bridge the gap between theoretical advancements and practical implications. Addressing the longstanding challenge of suboptimal interaction between carbon nanofillers and epoxy resin in epoxy composites, this research pioneers inventive solutions. Furthermore, the investigation extends into unexplored territory, examining the integration of glass fiber/epoxy composites with nanoparticles. The incorporation of nanomaterials, specifically expanded graphite and graphene, at a concentration of 25.0% by weight in both the epoxy structure and the composite with glass fibers demonstrates a marked increase in impact resistance compared to their nanomaterial-free counterparts. The research transcends laboratory experiments to explore the practical applications of nanocomposites in the design and production of sports equipment, with a particular emphasis on soccer balls. Analytical techniques such as infrared spectroscopy and scanning electron microscopy are employed to scrutinize the surface chemical structure and morphology of the epoxy nanocomposites. Additionally, an in-depth examination of the thermal, mechanical, viscoelastic, and conductive properties of these materials is conducted. Noteworthy findings include the efficacy of surface modification of carbon nanotubes in preventing accumulation and enhancing their distribution within the epoxy matrix. This optimization results in improved interfacial interactions, heightened thermal stability, superior mechanical properties, and enhanced electrical conductivity in the nanocomposite.