• Title/Summary/Keyword: 결함수 분석

Search Result 1,090, Processing Time 0.034 seconds

교량받침용 세라믹 마찰재 적용을 위한 실험적 연구 (Experimental Study on the Application of Ceramic Friction Materials for Bridge Bearing)

  • 박지훈;이정우;곽종원
    • 한국건설순환자원학회논문집
    • /
    • 제11권4호
    • /
    • pp.527-534
    • /
    • 2023
  • 본 논문은 기존의 교량받침 마찰재인 PTFE의 내구성을 보완하고 낮은 마찰계수 발현 및 윤활제 미사용에서 마찰거동을 할 수 있는 세라믹 소재의 교량받침 적용을 위한 연구를 수행하였다. 세라믹 소재는 지르코니아계(ZrO2)를 설정하였으며, 조도계수에 따른 마찰거동 평가를 수행하였다. 조도계수는 0.8 및 0.027로 구분하였으며, 15 MPa 면압조건에서 평균마찰계수는 모두 0.16으로 산정되었다. 이후, 세라믹을 마찰재로 제작하여 교량받침에 적용하였으며, PTFE 적용 교량받침과의 압축실험 및 마찰실험을 통해 성능비교를 수행하였다. 압축실험에서 세라믹 및 PTFE 적용 교량받침은 하중 재하에 따라 이상적인 압축거동을 나타냈다. 세라믹 적용 교량받침은 파손 및 결함이 관찰되지 않았지만, PTFE 적용 교량받침에서는 윤활제 소실이 관찰되었다. 마찰거동을 통해 분석한 세라믹 적용 교량받침의 평균마찰계수는 0.16으로 나타났다. 세라믹의 물리적 및 화학적 특성의 고유 재료물성과 성능평가를 통해 도출된 우수한 역학적 특성 및 0.16 수준의 마찰계수는 마찰재로써 고려할 수 있는 가능성을 제시한다.

신체형장애 환자와 당뇨병 환자에서의 Alexithymia (Alexithymia in Somatoform Disorder and Diabetes Mellitus)

  • 이경규;이정엽;김현우;최상전
    • 정신신체의학
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.203-212
    • /
    • 1999
  • 연구목적 : Alexithymia(감정표현불능증)는 내면적 감정을 올바로 인식하거나 언어적으로 표현하기 어려운 상태를 뜻하는 용어이다. 최근에는 말로 표현하는데 장애가 있는 것만이 아니라 인지과정에서의 결함도 강조하고 있다. 그리고 감정은 신체증상과 전반적인 건강상태에 영향을 준다는 점에서 정신신체연구에 매우 중심적인 역할을 하고 있다. 이에 본 연구는 신체형 장애 환자와 정신신체장애의 하나로 알려져 있는 당뇨병 환자를 대상으로 alexithymia의 척도를 비교하고 이 환자들에서의 정신병리와 성격특성을 알아 보고자하였다. 방법 : 본 연구는 만 18세 이상의 신체형장애 환자 20명, 당뇨병 환자 20명 그리고 정상 대조군 20명을 대상으로 세 군의 alexithymia의 정도, 정신병리 및 성격특성을 알아보기 위하여 각각 Toronto Alexithymia Scale(TAS), 한국판 Symptoms Check List 9G-R(SCL-90-R) 및 Sixteen Personality Factor Questionnaire(16-PF)를 이용하여 세 군간의 차이를 분석하고 TAS와 SCL-90-R 및 TAS와 16-PF와의 상관관계를 분석하였다. 결과 : 1) TAS에 따른 세 군간의 비교에서는 신체형장애 환자군이 당뇨병 환자군과 정상 대조군보다 유의하게 높은 수치를 나타냈다. 2) SCV90-R에 의한 비교에서는 신체화증상과 불안증상 척도에서 신체형장애 환자군이 당뇨병 환자군과 정상 대조군보다 유의하게 높게 나타났다. 강박증상, 우울증상, 공포증상 및 정신증상 척도에서는 선체형장애 환자군이 정상 대조군보다 유의하게 높게 나타났다. 전체지표 중 전체심도지수는 신체형장애 환자군과 당뇨병 환자군이 정상 대조군보다 높았고, 표출증상심도지수는 신체형장애 환자군과 당뇨병 환자군이 정상 대조군보다 높았으며 표출증상합계에서는 신체형장애 환자군이 정상 대조군보다 유의하게 높은 결과를 보였다. 3) 16-PF에 의한 비교에서는 지능요인에서만 정상 대조군이 신체형장애 환자군보다 높게 나타났고 다른 요인에서는 차이가 없었다. 4) TAS와 SCL-90-R과의 상관관계분석에서는 신체형장애 환자군에서 표출증상심도지수를 제외한 모든 척도에서 정적 상관관계를 보였다. 그러나 다른 두 군에서는 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 5) TAS와 16-PF와의 상관관계분석에서는 모든 대상군에서 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 결론 : 신체형장애 환자군이 당뇨병 환자군이나 정상 대조군에 비하여 높은 alexithymia 척도와 많은 정신병리를 보였다. 그리고 신체형 환자군에서의 높은 alexithymia 척도는 정신병리와 유의한 정적 상관관계를 보이고 있었다. 당뇨병환자들은 정상 대조군과 유의한 차이를 보이지 않았다. 그러므로 신체형장애 환자들에게는 감정을 표현하고 그들의 정신병리를 완화하거나 해소할 수 있는 치료적 접근이 도움이 되겠고, 당뇨병환자들에게는 우선적으로 신체질환의 상태를 호전시킬 수 있는 치료가 더욱 필요로 하겠다.

  • PDF

FAH gene novel mutation을 가진 만성형 Hereditary tyrosinemia 1형 (Chronic Hereditary Tyrosinemia Type I with Novel Mutation in FAH Gene)

  • 양성민;최효원;강윤구;이진성;남궁미경
    • 대한유전성대사질환학회지
    • /
    • 제20권2호
    • /
    • pp.55-62
    • /
    • 2020
  • HT-1은 FAH의 돌연변이에 의한 FAH의 결함으로 타이로신 대사의 중간산물인 FAA, SA가 간세포, 신세뇨관 세포에 축적되어 증상을 일으키는 대사이상 질환의 일종이다. 생후 6개월 내에 증상이 발현되는 급성형의 경우 간기능 저하에 따른 간부전, 응고장애, Fanconi 증후군, FAA 축적에 의한 델타-아미노레부릭산 탈수효소의 기능 저하에 의한 포르피린증 유사 증상이 발생한다. 증상이 생후 12개월 이후 발현되는 만성형의 경우 간경화, 간세포암종, 저인산혈증 구루병, 인지기능 저하와 같은 증상이 발생할 수 있다. 본 증례는 생후 20개월 경 간비장비대, 내반슬, 대상산증으로 대사이상질환 감별을 위하여 시행한 탠덤매스 분석에서 특이 소견이 보고되지 않았으나, 57개월에 시행한 복부 초음파 검사에서 간경화, 소변 유기산 분석에서 SA 상승, NGS에서 FAH 돌연변이 c.107T>C (p.Ile 36Thr), c.614T>C (pPhe205Ser)가 확인되어 HT-1이 진단된 증례로, 환아는 현재까지 NTBC 및 단백제한식이를 유지하며 특이 합병증 없이 외래 추적관찰 중이다. HT-1은 혈장 타이로신 농도가 증가하지 않는 경우도 있으며, 만성형의 경우 임상양상이 생후 12개월 이후에 나타나므로 탠덤매스 검사에서 음성 소견이 보고되어도 임상적으로 의심되는 경우 소변 유기산 분석과 같은 추가적 검사가 필요하다. 또한 기존의 탠덤매스 분석을 통하여는 HT-1이 진단되지 않는 경우가 있을 수 있어, 신생아 선별검사에서 혈장 타이로신 농도뿐 아니라 SA 농도도 추가로 확인하는 것의 비용 편익에 대한 추가적 연구가 필요하다.

텍스트마이닝 기법을 활용한 사용후핵연료 건식처리기술 관련 언론 동향 분석 (Analysis of media trends related to spent nuclear fuel treatment technology using text mining techniques)

  • 정지송;김호동
    • 지능정보연구
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.33-54
    • /
    • 2021
  • 최근 4차 산업혁명, 코로나로 인한 뉴노멀 시대의 도래 등을 계기로 인공지능, 빅데이터 연구와 같은 언택트 관련 기술의 중요성이 더욱 급상하고 있다. 각 종 연구 분야에서는 이러한 연구 트렌드를 따라가기 위한 융합적 연구가 본격적으로 시행되고 있으나 원자력 분야의 경우 자연어 처리, 텍스트마이닝 분석 등 인공지능 및 빅데이터 관련 기술을 적용한 연구가 많이 수행되지 않았다. 이에 원자력 연구 분야에 데이터 사이언스 분석기술의 적용 가능성을 확인해보고자 본 연구를 수행하였다. 원자로 연료로 사용된 뒤 배출되는 사용후핵연료 인식 동향 파악에 대한 연구는 원자력 산업 정책에 대한 방향을 결정하고 산업정책 변화를 사전에 대응할 수 있다는 측면에서 매우 중요하다. 사용후핵연료 처리기술은 크게 습식 재처리 방식과 건식 재처리 방식으로 나뉘는데, 이 중 환경 친화적이고 핵비확산성 및 경제성이 높은 건식재처리 기술인 '파이로프로세싱'과 그 연계 원자로 '소듐냉각고속로'의 연구개발에 대한 재평가가 현재 지속적으로 검토되고 있다. 따라서 위와 같은 이유로, 본 연구에서는 사용후핵연료 처리기술인 파이로프로세싱에 대한 언론 동향 분석을 진행하였다. 사용후핵연료 처리기술인 '파이로프로세싱' 키워드를 포함하는 네이버 웹 뉴스 기사 전문의 텍스트데이터를 수집하여 기간에 따라 인식변화를 분석하였다. 2016년 발생한 경주 지진, 2017년 새 정부의 에너지 전환정책 시행된 2010년대 중반 시기를 기준으로 전, 후의 동향 분석이 시행되었고, 빈도분석을 바탕으로 한 워드 클라우드 도출, TF-IDF(Term Frequency - Inverse Document Frequency) 도출, 연결정도 중심성 산출 등의 분석방법을 통해 텍스트데이터에 대한 세부적이고 다층적인 분석을 수행하였다. 연구 결과, 2010년대 이전에는 사용후핵연료 처리기술에 대한 사회 언론의 인식이 외교적이고 긍정적이었음을 알 수 있었다. 그러나 시간이 흐름에 따라 '안전(safety)', '재검토(reexamination)', '대책(countermeasure)', '처분(disposal)', '해체(disassemble)' 등의 키워드 출현빈도가 급증하며 사용후핵연료 처리기술 연구에 대한 지속 여부가 사회적으로 진지하게 고려되고 있음을 알 수 있었다. 정치 외교적 기술로 인식되던 사용후핵연료 처리기술이 국내 정책의 변화로 연구 지속 가능성이 모호해짐에 따라 언론 인식도 점차 변화했다는 것을 확인하였다. 이러한 연구 결과를 통해 원자력 분야에서의 사회과학 연구의 지속은 필수불가결함을 알 수 있었고 이에 대한 중요성이 부각되었다. 또한, 현 정부의 원전 감축과 같은 에너지 정책의 영향으로, 사용후핵연료 처리기술 연구개발에 대한 재평가가 시행되는 이 시점에서 해당 분야의 주요 키워드 분석은 향후 연구 방향 설정에 기여할 수 있을 것이라는 측면에서 실무적 의의를 갖는다. 더 나아가 원자력 공학 분야에 사회과학 분야를 폭넓게 적용할 필요가 있으며, 국가 정책적 변화를 고려해야 원자력 산업이 지속 가능할 것으로 사료된다.

소아 사립체 질환에서 시각 유발전위검사의 유용성 (Visually evoked potential in children with mitochondrial respiratory chain defects)

  • 송지은;김혜민;이상철;박윤길;변석호;이영목;이준수;김흥동
    • Clinical and Experimental Pediatrics
    • /
    • 제52권4호
    • /
    • pp.471-475
    • /
    • 2009
  • 목 적 : 사립체 질환은 여러 가지 장기의 증상을 나타내는 에너지 대사 질환으로, 뇌병증과 더불어 안과적 증상도 다양한 형태로 표현된다. 본 연구에서는 시신경에서 후두부의 뇌피질에 이르는 신경계를 평가하는 시각전위유발 검사를 사립체 질환 환아에서 시행하여 그 유용성과 가치를 분석하고자 하였다. 방 법 : 근육 조직을 이용한 분광광도 검사법에서 사립체 호흡 연쇄 복합체 I 결함으로 확진된 환아 19명을 대상으로 섬광자극 시각 유발전위검사를 시행하여, 그 결과를 정상 반응군(I), 잠복기 지연군(II), 비정상 파형군(III), 무반응 이상군(IV)으로 나누어 판정하였으며, 환아들의 임상양상과 비교하였다. 결 과 : 전체 19명 중 시각전위 유발검사에서 이상소견을 보인 환아는 14명이었고, 무반응 이상군(IV)이 6명, 비정상 파형군(III)이 6명, 잠복기 지연군(II)이 2명 관찰되었다. 망막과 시신경 검사를 포함한 안과 검진에서 이상 소견을 보인 환아는 7명이었으며, 망막 색소 침착이 3명, 시신경 위축 3명, 사시 3명, 안구진탕 1명, 시력 소실이 1명에서 나타났다. 안과 검진에서 이상 소견을 보인 7명은 모두 시각 유발전위검사에서 이상 소견을 나타내었으며, 안과 검진에서 정상 소견을 보인 12명 중에서도 7명이 시각전위유발 검사에서 이상 소견을 나타내었다. 결 론 : 시각 유발전위검사는 안과 증상을 포함하여 다양한 중추신경계 관련 증상이 동반되는 사립체 질환에서 유용한 선별 검사이다.

DC/RF 중첩형 마그네트론 스퍼터링법으로 증착한 ITO 초박막의 SnO2 함량에 따른 전기적 ,광학적 특성 및 미세구조 변화

  • 강세원;송풍근
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
    • /
    • pp.280-281
    • /
    • 2012
  • 차세대 디스플레이에서 3차원 감성 터치 또는 플렉시블 기판 등에 사용되고 있는 ITO(Tin-doped Indium Oxide) 박막은 고 해상도 및 소자 효율 향상을 위해 전 가시광 영역에서 높은 투과율이 요구되고 있다. 일반적으로 ITO 박막은 두께 감소에 따라 빛의 두께 산란 없이 전 가시광 영역에서 높은 투과율을 가지는 반면, 두께가 감소할수록 박막 성장 시 비정질 기판의 영향을 크게 받아 박막 결정성 감소와 더불어 전기전도성이 감소되는 경향을 보인다. 특히, 매우 얇은 두께에서의 ITO 박막 물성은 초기 박막 핵 생성 및 성장과 증착 공정 중에 발생하는 고 에너지 입자(산소 음이온, 반사 중성 아르곤 등)의 박막 손상에 대한 영향을 크게 받을 뿐만 아니라 ITO 박막 내의 SnO2 도핑함량에도 매우 의존한다. 따라서, 매우 얇은 두께에서 높은 투과율과 뛰어난 전기전도성을 동시에 가지는 고품질 ITO 초박막 제조를 위해서는 박막 초기 핵 성장 제어기술 및 SnO2 함량에 따른 ITO 초박막의 전기적, 광학적 거동에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 다양한 SnO2 함량에서 고품질의 ITO 초박막을 DC/RF 중첩형 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 박막 증착 중에 발생하는 고에너지 입자의 기판충격으로 인한 박막손상을 최소화하여 증착된 박막의 전기적, 광학적 특성 및 미세구조를 관찰하였다. 그리고 전체파워에서 RF/(RF+DC) 비율을 제어하여 증착한 ITO 초박막의 물성을 최적화 하였으며, 상온 및 결정화 온도 이상에서 다양한 SnO2 함량을 가진 ITO 박막을 두께(150 nm, 25 nm)에서 각각 증착하여 전기적, 광학적 거동 및 XRD를 통한 박막의 미세구조 변화를 비교 분석하였다. 그리고 증착된 모든 ITO 초박막에서 가시광 투과율은 빛의 두께 산란 없는 높은 투과율(>85 %) 을 보이는 것을 확인 할 수 있었다. 증착된 ITO 박막의 전기적 특성 및 미세구조는 RF/(DC+RF)비율 50%에서 최적임을 확인하였다. 이는 RF/(DC+RF) 비율 증가에 따른 캐소드 전압 최적화로 박막의 초기 핵 성장 과정에서 기판상의 고에너지 입자로 인한 박막 손상의 감소 및 리스퍼터 되는 산소량을 최적화 시키고, 이는 박막의 결정성 향상으로 이어져, 박막내의 결함 밀도 감소 및 SnO2 고용 효율을 증가시켜 전기전도성 향상에 기인하였다고 판단된다. 또한, 증착된 ITO 초박막은 SnO2 함량 변화에 따라 박막의 결정성 및 전기적 특성에서 미세한 변화를 보였다. 이러한 ITO 박막의 물성변화는 박막 두께 감소에 따른 결정성 감소와 함께 SnO2의 고용 한계 변화로 인한 것으로 판단된다. 또한, RF/(DC+RF) 비율의 증가에 따른 ITO 초박막의 전기적, 광학적 및 미세구조는 Vp-Vf의 변화와 관련하여 설명되어 진다.

  • PDF

Monolithic 3D-IC 구현을 위한 In-Sn을 이용한 Low Temperature Eutectic Bonding 기술

  • 심재우;박진홍
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.338-338
    • /
    • 2013
  • Monolithic three-dimensional integrated circuits (3D-ICs) 구현 시 bonding 과정에서 발생되는 aluminum (Al) 이나 copper (Cu) 등의 interconnect metal의 확산, 열적 스트레스, 결함의 발생, 도펀트 재분포와 같은 문제들을 피하기 위해서는 저온 공정이 필수적이다. 지금까지는 polymer 기반의 bonding이나 Cu/Cu와 같은 metal 기반의 bonding 등과 같은 저온 bonding 방법이 연구되어 왔다. 그러나 이와 같은 bonding 공정들은 공정 시 void와 같은 문제가 발생하거나 공정을 위한 특수한 장비가 필수적이다. 반면, 두 물질의 합금을 이용해 녹는점을 낮추는 eutectic bonding 공정은 저온에서 공정이 가능할 뿐만 아니라 void의 발생 없이 강한 bonding 강도를 얻을 수 있다. Aluminum-germanium (Al-Ge) 및 aluminum-indium (Al-In) 등의 조합이 eutectic bonding에 이용되어 각각 $424^{\circ}C$$454^{\circ}C$의 저온 공정을 성취하였으나 여전히 $400^{\circ}C$이상의 eutectic 온도로 인해 3D-ICs의 구현 시에는 적용이 불가능하다. 이러한 metal 조합들에 비해 indium (In)과 tin (Sn)은 각각 $156^{\circ}C$$232^{\circ}C$로 굉장히 낮은 녹는점을 가지고 있기 때문에 In-Sn 조합은 약 $120^{\circ}C$ 정도의 상당히 낮은eutectic 온도를 갖는다. 따라서 본 연구팀은 In-Sn 조합을 이용하여 $200^{\circ}C$ 이하에서monolithic 3D-IC 구현 시 사용될 eutectic bonding 공정을 개발하였다. 100 nm SiO2가 증착된 Si wafer 위에 50 nm Ti 및 410 nm In을 증착하고, 다른Si wafer 위에 50 nm Ti 및 500 nm Sn을 증착하였다. Ti는 adhesion 향상 및 diffusion barrier 역할을 위해 증착되었다. In과 Sn의 두께는 binary phase diagram을 통해 In-Sn의 eutectic 온도인 $120^{\circ}C$ 지점의 조성 비율인 48 at% Sn과 52 at% In에 해당되는 410 nm (In) 그리고 500 nm (Sn)로 결정되었다. Bonding은 Tbon-100 장비를 이용하여 $140^{\circ}C$, $170^{\circ}C$ 그리고 $200^{\circ}C$에서 2,000 N의 압력으로 진행되었으며 각각의 샘플들은 scanning electron microscope (SEM)을 통해 확인된 후, 접합 강도 테스트를 진행하였다. 추가로 bonding 층의 In 및 Sn 분포를 확인하기 위하여 Si wafer 위에 Ti/In/Sn/Ti를 차례로 증착시킨 뒤 bonding 조건과 같은 온도에서 열처리하고secondary ion mass spectrometry (SIMS) profile 분석을 시행하였다. 결론적으로 본 연구를 통하여 충분히 높은 접합 강도를 갖는 In-Sn eutectic bonding 공정을 $140^{\circ}C$의 낮은 공정온도에서 성공적으로 개발하였다.

  • PDF

비만 억제를 위한 췌장 리파아제 도메인에 대한 특이 난황항체의 개발 (Development of Egg Yolk Antibody Specific to the Pancreatic Lipase Domain for Anti-Obesity)

  • 우승은;권진혁;양시용;박현주;김형권
    • 한국미생물·생명공학회지
    • /
    • 제36권4호
    • /
    • pp.299-306
    • /
    • 2008
  • 사람 췌장 리파아제는 췌장에서 합성되어 소장으로 분비된 후, 음식물속의 지방을 가수분해하는 소화효소이다. 췌장 리파아제 단백질은 촉매활성도메인과 코리파아제 결합도메인의 2개의 도메인으로 구성되어 있다 본 연구에서는 리파아제 전체단백질과 촉매활성도메인 및 코리파아제 결함도메인 유전자를 PCR 방법으로 증폭하여 발현벡터에 넣은 후, 대장균에서 발현시켜 얻은 3가지 재조합 단백질을 산란계에 3차례 주사하여 면역반응을 유도하였다. 난황단백질을 분리하여 항체가를 측정한 결과, 코리파아제 결합도메인의 항원성이 가장 높은 것으로 밝혀졌다. 또한, 돼지 췌장 리파아제의 활성저해 실험에서도 코리파아제 결합도메인에 의해 만들어진 난황항체가 지방분해활성 저해작용이 가장 큰 것으로 밝혀졌다. 코리파아제 결합도메인 난황항체가 첨가된 지방을 실험동물에게 급여하고 혈중 주요 성분을 분석한 결과, 코리파아제 결합도메인에 의한 난황항체를 섭취한 경우에 혈중 중성지방의 수치가 대조군에 비해서 유의적으로 감소했음을 화인하였다. 결론적으로 코리파아제 결합도메인을 항원단백질로 사용하여 얻은 난황항체가 생체 내에서 췌장 리파아제의 활성을 억제할 수 있으며 비만억제제로의 개발 가능성이 있음을 보여주었다.

마이크로파 가열 단판의 함수율 변화 및 열분포 특성 (Moisture Content Change and Heat Distribution Characteristics of Veneer Heated by Microwave)

  • 신기훈;서진석;박철우;임남기
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
    • /
    • 제42권4호
    • /
    • pp.407-419
    • /
    • 2014
  • 잣나무, 리기다소나무, 낙엽송, 백합나무 등 수종과 두께가 다른 평단판 및 단판롤(롤 형태의 단판)을 고정형 마이크로파로 가열하여 가열 전후 형상, 표면 함수율, 함수중량 변화와 표면 열분포를 분석한 결과는 다음과 같다. 평단판의 경우 마이크로파 가열에 따른 품질상태는 비교적 양호한 것으로 나타났지만, 약간의 뒤틀림이 발생하였으며, 이는 비균일 건조응력에 따른 변형과 고정형 마이크로파 장비의 특성상 단판 형태로 가열 시 국부적인 조사가 이루어진 영향이 컸기 때문으로 판단된다. 단판롤 형태의 마이크로파 가열 특성은 가열 후 품질 모두 양호하였으며, 특히 평단판에서 나타난 뒤틀림 등의 결함은 없는 것으로 나타났다. 또한 열분포 및 확산 등이 매우 안정적으로 이루어진 것으로 판단되며, 이러한 열분포는 표면 함수율 분포 및 함수중량 감소에 많은 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 단판롤 형태는 수종 및 두께에 따라 출력과 조사시간 등 충분한 시험이 실시된다면, 고정형 장비에서도 충분한 건조효율을 나타낼 수 있을 것으로 판단된다.

목분-폴리프로필렌 복합체의 상분리 및 기계적 특성에 관한 연구 (A Study on the Phase Separation and Mechanical Properties of Wood Flour-Polypropylene Composites)

  • 이경희;변성광
    • Elastomers and Composites
    • /
    • 제48권3호
    • /
    • pp.216-220
    • /
    • 2013
  • 본 연구에서는 목분-고분자 복합체(Wood Flour-Polymer Composite, WPC)의 상분리 특성을 조사하고 이를 토대로 목분함량에 따른 WPC의 기계적 물성 변화에 관한 원인을 규명하였다. 이를 위해 고분자 매트릭스로 폴리프로필렌을 사용하여 서로 다른 함량의 목분을 갖는 시편을 제조하였다. 서로 다른 목분 함량을 갖는 시편들의 DSC thermogram으로부터 목분 함량에 따른 고분자 PP의 결정화 경향과 $T_m$ 경향을 분석하였다. 목분 함량이 증가함에 따라 고분자 PP의 결정량 및 $T_m$값 모두 감소하다 다시 증가하는 결과를 나타내었다. 이로부터 낮은 목분 함량에서는 목분이 매트릭스인 고분자 내에 분산되어 있으나 일정 목분 함량이상에서는 WPC의 매트릭스인 PP와 목분사이에 상분리가 일어남을 확인할 수 있었다. 한편, WPC 시편의 인장강도는 목분 함량이 증가할수록 감소하는 결과를 나타내었다. 낮은 목분 함량에서는 고분자에 분산된 목분과 고분자 사이에서의 낮은 계면 결합력과 시편내에서 강도를 높이는 역할을 하는 결정량의 감소가, 높은 목분 함량에서는 PP와 목분사이에서의 상분리로 인한 계면 결함이 WPC 시편의 인장강도를 목분함량 증가에 따라 지속적으로 감소시키는 원인이 되는 것으로 파악되었다. WPC 시편의 충격강도는 목분 함량이 증가함에 따라 증가하다가 목분 함량이 20%인 경우 최고값을 나타내며, 그 이후 다시 감소하는 경향을 나타내었는데, 낮은 목분 함량에서는 목분 함량이 증가할수록 시편의 결정량이 감소하므로 시편의 취성 감소에 의해 충격강도가 향상되나, 높은 목분 함량에서는 고분자 매트릭스와 목분 사이의 상분리로 인해 다시 충격강도가 저하되기 때문인 것으로 판단된다.