• Composites Research
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• 제33권1호
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• pp.7-12
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• 2020

지난 10년간 효율적인 방열 재료 개발을 위해 유망한 매트릭스로서 액정 에폭시 수지(Liquid crystalline epoxy, LCER)는 많은 주목을 받아 왔다. 본 연구에서는 LECR중에서 대표적인 4,4-diglycidyloxybiphenyl (DP) 에폭시를 이용한 고분자/SWCNT 복합체의 합성과 제조 및 특성 분석을 포함한 포괄적인 연구를 제시한다. 복합 재료의 열전도 특성을 확인해보기 위해 에폭시 수지와 충전제인 단일벽 탄소나노튜브(Single-wall carbon nanotube, SWCNT)로 구성된 복합체 샘플이 준비되었다. 특히 DP 복합체는, LCER의 고도로 정렬 된 미세 구조로 인해 동일한 필러를 사용하는 상업용 에폭시의 복합체에 비해 높은 열 전도성을 보였다. 또한, DP 복합체의 열전도도는 충전제의 양을 조절하여 제어할 수 있으며, 특히 SWCNT의 함량이 50 wt%인 DP 복합체는 열전도도는 2.008 W/mK로 가장 높은 열전도도를 나타내었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제42권2호
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• pp.110-116
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• 2005

본 연구는 $BaO-B_{2}O_3-ZnO$계에서 저온소성이 가능한 조성을 탐색하고, 여기에 $Al_{2}O_3$를 filler로 첨가하여 복합체를 제조할 경우의 소결거동과 물성에 미치는 영향을 조사하였다. 이때 첨가하는 알루미나 분체는 입자크기가 서로 다른 두 종류를 이용함으로서 알루미나 입자 크기의 효과도 동시에 조사하였다. 알루미나 첨가량이 증가하는 경우 복합체의 치밀화정도, 유전상수, 열팽창계수, 그리고 경도 값이 감소하였다. 또한 첨가되는 알루미나 입자의 크기가 미세할 경우 그 감소율은 증가되었다. 한편 파괴인성값은 알루비나 첨가량이 많을수록, 알루미나 입자 크기가 작을수록 오히려 증가하였는데 이는 기공과 filler의 crack전파 억제 효과에 의한 것으로 해석하였다.

• 멤브레인
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• 제32권2호
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• pp.83-90
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• 2022

정유소와 석유 공장에서 발생하는 폐수는 심각한 환경오염으로 이어진다. 기름이 있는 물을 정수 처리하는 데에는 많은 방법이 존재하지만, 가장 효과적인 방법은 막을 이용한 기술이다. 물에서 기름기를 제거하는 데 사용되는 유기재료로 만들어진 고분자 막은 파울링이라는 고질적인 문제를 가지고 있다. 무기성 막은 수명이 길다는 점에서 유기성 분리막보다 효율적이다. 제올라이트 막은 우수한 화학적 안정성을 갖고 있으며 오랜 기간 재활용할 수 있다. 막에서 친수성의 존재는 막의 수 투과량을 증가시킨다. 제올라이트로 만들어진 세라믹 분리막은 물과 기름을 분리하는 데 사용되는 효율적인 무기막 중 하나이다. 본 리뷰논문은 i) 순수 제올라이트 막과 ii) 다른 물질과 혼합된 제올라이트 복합막, 2가지로 분류되는 제올라이트 기반의 무기막을 사용하는 물과 기름 분리 기술을 중점으로 다루고 있다.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제4권3호
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• pp.193-198
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• 1998

This paper presents the effects of an initial braking velocity, a braking pressure, and the number of braking stop on the tribological behaviors for the three different C-C composites using an inertia dynamic-friction tester. The C-C composites were prepared through the processes of several cycles of pitch impregnation/carbonization with different friction surface texture such as continuous 8-harness satin fabric (ADD-1), chopped fiber (ADD-2) and chopped fiber (ADD-3) having higher fiber volume fraction on friction than ADD-2 by about 10%. ADD-1 exhibited a higher fraction coefficient (0.41~0.33) than those of ADD-2 and ADD-3 (0.32~0.26) under the various initial braking velocities and braking pressures. The fraction coefficients decreased with increasing the initial velocity and the braking pressures. Wear rate by the thickness change after every 25 stop indicated that ADD-2 and ADD-3 having 1.7~2.7 $\mu\textrm{m}$/stop/pair were much lower than that of ADD-1 showing 5.0~6.5 $\mu\textrm{m}$/stop/pair. All specimens showed a little bit lower wear rate during the middle stage than the initial and latter stages among 100 braking stops. ADD-1 showed higher friction coefficient and wear rate due to the active pull-out of the fibers, evidenced by thicker were film and wear debrises.

• Composites Research
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• 제15권1호
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• pp.32-40
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• 2002

가압주조법을 이용하여 전자 패키징용 고부피분율 $SiC_p/Al$ 금속복합재료를 제조하였다. $SiC_p$ 예비성형체를 제조하기 위하여 예비성형체 금형을 고안하였으며, $Al_2O_{3f}$섬유 보강재를 $SiC_p$ 입자 보강재의 1/10비율로 첨가하고, 무기 성형제($SiO_2$)를 0.8% 이하로 사용하여 49~70 vol.% 의 예비성형체 제작에 성공하였다. 제조된 고부피분율 예비성형체로 금속용탕을 원활히 침투시키기 위해 온도, 가압력 등의 제조조건을 정하였으며, 이러한 새로이 고안된 금형조건을 FEM 열전도 해석에 도입하여 금속복합재료 제조시 몰드 내부에서 발생하는 온도변화를 분석하였다. 제조된 금속복합재료에 대해서는 충격특성 및 열팽창계수 특성평가를 실시하였다. 본 연구를 통해 제조된 금속복합재료의 충격흡수 에너지는 0.2~0.3J, 열팽창계수는 $8~10ppm/^{\circ}C$, 밀도는 $2.9~3.0g/cm^3$로 나타나 패기징 재료로서 적합한 특징을 가진 복합재료가 성공적으로 개발되었음을 확인하였다.

• 한국분말재료학회지
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• 제30권4호
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• pp.356-362
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• 2023

Inorganic-organic composites find extensive application in various fields, including electronic devices and light-emitting diodes. Notably, encapsulation technologies are employed to shield electronic devices (such as printed circuit boards and batteries) from stress and moisture exposure while maintaining electrical insulation. Polymer composites can be used as encapsulation materials because of their controllable mechanical and electrical properties. In this study, we propose a polymer composite that provides good electrical insulation and enhanced mechanical properties. This is achieved by using aluminum borate nanowhiskers (ABOw), which are fabricated using a facile synthesis method. The ABOw fillers are created via a hydrothermal method using aluminum chloride and boric acid. We confirm that the synthesis occurs in various morphologies based on the molar ratio. Specifically, nanowhiskers are synthesized at a molar ratio of 1:3 and used as fillers in the composite. The fabricated ABOw/epoxy composites exhibit a 48.5% enhancement in mechanical properties, similar to those of pure epoxy, while maintaining good electrical insulation.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제26권4호
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• pp.33-37
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• 2019

본 연구는 에폭시 내 Cu, h-BN 및 GO 분말을 포함한 이종의 필러를 활용하여 점진적인 열적 특성을 구현하였다. 단일 복합체 내에서 상대적으로 무거운 Cu 및 h-BN 분말은 하부 층에 주로 존재하는 반면, 가벼운 GO 분말은 복합체의 상부층에 분산되었다. 이종 필러를 함유한 GO/h-BN (GO/Cu) 에폭시 복합체의 열전도도는 0.55(0.52) W/m·K에서 2.82(1.37) W/m·K로 점진적으로 증가했다. 반대로 열팽창 계수는 GO/Cu와 GO/h-BN 에폭시 복합체 내에서 51 ppm/℃에서 23 ppm/℃으로, 57 ppm/℃에서 32 ppm/℃으로 각각 감소되었다. 이러한 복합체 내의 열적 특성의 변화는 열전도도, 형태 및 필러의 비중에 따른 분포를 포함하여 필러의 고유한 물성에 의해 발생한다. 서로 다른 물성을 가진 필러 물질을 동일한 매트릭스 내에 도입을 통한 점진적 열적 특성의 구현은 반도체/플라스틱, 금속/플라스틱, 반도체/금속 등의 이종 구조로 이루어진 계면에서 효과적인 열전달을 위한 계면소재로서 유용할 것이다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제29권2호
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• pp.126-132
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• 2001

탄산칼륨 포화용액을 감압주입한 후, 염화칼숨 포화용액으로 확산처리하여 제조한 무기질 복합화 목재 중에 있어서 물 불용성의 무기염의 생성상태와 구성성분 및 이들 무기염이 생성된 목재의 방부성능에 대하여 조사하였다. 탄산칼륨 포화용액을 주입한 젖은 상태의 시험편을 염화칼슘 포화용액에 24, 72, 120시간 동안 침지시킨후, 미반응 용액 및 부생성물을 제거하기 위하여 흐르는 수도수에 24시간 세척하는 방법으로 무기질 복합화 목재를 제조하였다. 무기염의 생성은 염화칼슘 포화용액 주입 후, 72시간의 염화칼슘 포화용액 침지처리에서 평균 108.1%의 중량 증가율을 보여 최대치에 이르렀다. 시험편의 가도관 내강에 다량의 무기염이 생성되어 있는 것이 관찰되었으며, 이들 무기염은 물에 의해 용탈되지 않고 X선 분석에 의하여 다량의 Ca 원소의 특성 X선이 검출된 점으로부터 물 난용성의 탄산칼슘인 것으로 추정되었다. 처리 시험편에서는 공시균에 의하여 거의 중량감소가 발생하지 않아 가도관 내강에 생성된 탄산칼슘으로 추정되는 무기염이 목재의 방부성능 향상에 기여하는 것으로 밝혀졌다.

• 한국세라믹학회지
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• 제52권4호
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• pp.248-252
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• 2015

Natural materials often have unique mechanical properties, such as the hierarchical structure of nacre formed through mineral bridges or asperities created between an inorganic particle and a natural-layer surface. As these asperities produce an exceptional shear resistance, in this study, we aimed to emulate the natural structure of nacre by synthesizing inorganic asperities and mineral bridges with different temperatures in the range of $1100-1300^{\circ}C$ and clay contents from 10 - 50 wt%. Following the infiltration of methyl methacrylate, we measured the mechanical properties to assess whether they were improved by the asperities. It was confirmed that the asperities improved the bending strength by 10%, and the anchoring effect was observed on the fracture surface.

• 한국세라믹학회지
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• 제51권1호
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• pp.7-10
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• 2014

Abalone shell is composed of 95 wt% $CaCO_3$ platelets and 5 wt% of a protein-rich organic matrix which acts as an adhesive layer, connecting aragonite tablets, thus maintaining the structural integrity of the composite. By mimicking abalone shell, we prepared a silicate plate/polymer nanocomposite by infiltrating PMMA between silicate layers and warm-pressing them at $200^{\circ}C$ for 1 h under 15 tons to make organic-inorganic composite materials. To examine the organic-inorganic composite materials after the warm-pressing procedure, the composite sample was analyzed with FE-SEM and TG. The bending strengths and densities of the composites prepared by a silicate plate and PMMA after the warm-pressing process were ~140 MPa and 1.5, respectively.