• Composites Research
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• 제20권3호
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• pp.1-7
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• 2007

본 연구는 전단농화유체(STF)가 함침된 Kevlar 복합재료(STF-Kevlar composite)의 제조 및 방탄성능 평가에 관한 내용이다. 전단농화유체는 fumed silica와 구형 silica를 에틸렌글리콜에 혼합하여 제조하였고 이 유체를 Kevlar직물에 함침시켜 액체방탄재료를 제작하였다. 전단농화거동을 조사한 결과 사용된 STF는 모두 전단농화거동이 발현됨을 확인하였다. 그리고 방탄시험 결과 구형silica STF-Kevlar 복합재료가 보다 우수한 방탄특성을 나타내었다. 한편 방탄시험 시 neat Kevlar 시험편에서는 탄자가 섬유를 pull-out하면서 관통하는 현상이 발생하였으나 LBA시험편에서는 섬유의 pull-out 대신 원주방향으로 섬유가 변형되면서 방탄재료가 변형되는 거동을 보여 서로 다른 변형거동을 각각 나타내는 것으로 관찰되었다.

• 한국의류학회지
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• 제25권9호
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• pp.1661-1668
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• 2001

본고는 지뢰 방호복을 개발, 국산화하기 위해 먼저 방탄소재 구성방법에 관하여 실험한 결과이다. 기존의 여러 겹의 파라-아라미드(Para-aramid)나 단순히 파라-아라미드와 폴리 에틸렌 필름(Polyethlene film)을 조합한 소재구성과는 달리 케블라 파이버(Kevlar fiber)로 만들어진 펠트(felt)를 첨가하여 방탄원리 및 특성을 고려한 구성으로 방호복의 중량을 줄이면서 착용자로 하여금 유연성과 동작성을 향상시켜 임무수행과 안전성을 높일 수 있는 방호복을 개발하고자 하였다. 1) Para-aramid(내 충격열) + Flex-felt(충격 에너지 흡수) + Para-aramid(backface Polyethylene film(에너지 분산 극대)+Para-aramid(내 마찰열, backface순으로 소재를 배열함으로써 기존의 Para-aramed 36겹에 대하여 Para-aramid13겹, Polyethylene film 13겹, 그리고 펠트 1겹으로 동일한 방호성능을 얻었다. 2) 새로운 소재 구성 방법 에 의 한 방탄소재는 동일한 방호성능을 갖는 기존의 소재 구성 방법 에 따른 방탄소재 보다 중량에서 34-l9% ,더 가벼운 것으로 나타나 방호복 구성시 유연성이나 동작성에 유리 할 것으로 사료된다. 3) NIJ-STD-0101.03에서 의 Armor type II에 해당하는 시편 I의 방호한계속도로 구한 운동 에너지량은 154.4J Armor type III-A에 해 당하는 시편II의 방호한계속도로 구한 운동 에너지 량은 183.0J로 나타나 두 시편 모두 5m의 거리에서 M16Al지뢰의 0.032~0.044g사이 의 파편에 대해서 50%의 관통확률을 갖는 것으로 나타났다.

• Composites Research
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• 제24권2호
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• pp.46-50
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• 2011

이 논문은 전투차량의 주 장갑재료로 사용되는 금속장갑재료의 개발현황 및 방탄성능에 영향을 미치는 조직학적 요인들을 중심으로 방탄성 향상을 위한 요소기술을 살펴보고, 향후 금속장갑재의 발전전망에 대하여 서술하였다. 금속장갑재는 요구되는 방호특성에 따라 사용되는 합금계가 다르지만 강도와 인성을 최적화하여 위협 탄에 대한 관통저항성 및 취성파단에 대한 저항성을 극대화하는 것이 필요하며, 이를 위해서는 금속재료의 방탄조건에서 특정적으로 나타나는 단열전단현상을 이해하고 적절히 제어하는 기술이 요구된다.

• 접착 및 계면
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• 제12권3호
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• pp.94-98
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• 2011

열경화성 및 열가소성 우레탄 수지 첨가에 따른 헤라크론/페놀수지 복합재료의 방탄성능 변화를 고찰하였다. 먼저 페놀 또는 우레탄 수지를 헤라크론 직조섬유에 스프레이 코팅하여 프리프레그를 제조하고, 이들의(페놀/우레탄) 비율을 변화시켜 16층의 복합재료를 $150^{\circ}C$에서 $150kg/cm^2$의 압력으로 25 min간 성형하여 제조하였다. 방탄성능은 1.1 g 모의파편탄(22 cal)으로 분석하였으며, 우레탄 수지의 종류 및 페놀/우레탄 프리프레그의 비율에 따른 V50 변화를 고찰하였다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2001년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.83-86
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• 2001

This paper presents an investigation of the contribution of fibers in energy absorption during impact and the effect of resin types on properties of the high strength polyethylene (Spectra-900 PE) composite. In high strength polyethylene fiber, main impact energy absorbing mechanism was tensile breakage and deformation of fiber. Two types of resin were examined : Unsaturated polyester (UP) and Epoxy. Tensile and 3-point bending test have been performed to investigate the changes of mechanical properties. In tensile and flexural testes, the Spectra Composite prepregged with UP showed higher properties than Spectra Composite prepregged with epoxy.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.94-94
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• 2004

고성능 섬유강화 복합재료는 단위 중량당 강성과 강도가 높으면서 가격도 저렴하여 여러 산업분야에서 널리 사용되고 있으며 특히, 경량임에도 충격에 대한 저항성이 우수하여 방탄재료로의 군사적, 민간용 이용도가 날로 증가되고 있다. 그러나 고속 충격 탄자와 같이 관통성이 뛰어난 위협 조건으로부터의 방호를 목적으로 장갑을 설계할 매는 단일 재료만으로는 충분한 방탄 성능을 가질 수 없는 경우가 많다. 이런 경우는 충격 전면에서 충격 탄자의 탄두를 일차적으로 무디게 하거나 파쇄시켜 탄자의 형상을 변화시키고, 변형된 탄자의 계속적인 관통에 대한 저항능력이 우수한 재료를 사용하여 두가지 성질을 동시에 만족시키는 장갑재료의 개발이 요구되고 꾸준히 연구되어 왔다.(중략)

• Composites Research
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• 제28권4호
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• pp.176-181
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• 2015

본 연구에서는 stuffed Whipple shield의 성능 향상을 목적으로, stuffed Whipple shield의 중간층에 적용되는 직물의 방탄 성능 향상 기법으로서 Z형 직물 디자인을 제안하였다. 직물은 경계조건에 의하여 충격 현상과 방탄 성능이 크게 변화하게 된다. 따라서 기존의 단순 적층식 직물과는 다른 경계조건을 갖는 Z형 직물을 제안하였고, Z형 직물의 방탄 성능을 확인하기 위하여 상용 프로그램 LS-DYNA를 이용한 아라미드 섬유사와 직물에 대한 충격해석을 수행하여 에너지 흡수 특성을 계산하고, 그 결과를 단순 적층식 섬유사와 직물의 경우와 비교하였다. 그 결과 Z형 직물은 단순 적층식 직물과는 다른 충격 거동을 보이고, 고속 영역에서 2 edge fixed, 4 edge fixed보다 높은 에너지 흡수율을 보이는 것을 확인하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제29권4호
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• pp.312-318
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• 1992

Two kinds of alumina specimens with different grain size (1 and 51 $\mu\textrm{m}$) but same density were prepared by hot-pressing. Fracture strength and fracture toughness of these specimens at low strain rate, sonic velocity, and elastic property were evaluated. Ballistic performance against Cal. 50 AP projectile was characterized by thick-backing method by using A16061-T6 reference block. Mechanical properties measured at low strain rate showed that the specimen with samll grain (SG) were better than specimen with large grain (LG). Fracture strength and fracture toughness of LG specimen were 131 MPa and 3.01 MPa{{{{ SQRT { m} }}, but those of SG specimen were 349 and 4.23, respectively. Sonic velocity and elastic properties of these specimen were similar, but bulk velocity and bulk modulus were different at amount of 4 and 9%. The tendency of ballistic performance was not consistent with the mechnaical properties at low strain rate. The ballistic performance based on quantitative efficiency revealed that the LG specimen (5.13) was ballistically better than the SG specimen (4.00) in spite of their lower mechanical properties.

• 한국재료학회지
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• 제7권9호
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• pp.795-804
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• 1997

전면재를 알루미나, 후면재를 Kevlar또는 S-2 유리 섬유강화 복합재료로 접합한 이종재료 장갑에 대하여 알루미나의 두께 변화와 복합재료의 적층구조에 따른 고속충격 특성 변화에 대하여 연구하였다. 또한 시험재료의 동적 관통현상을 분석하기 위하여 고속촬영기법이 이용되었다. 시험결과, 전면재인 알루미나는 충격탄자 직경의 80% 상당하는 두께(본 실험에서는 6nm)인 경우 양호한 방탄성능을 보였다. 후면재인 복합재료는 섬유를 alternating 주조로 적층한 경우가 laminar구조로 적층한 것에 비하여 더 우수한 방탄성능을 나타내었다.

• 국방과기술
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• 5호통권279호
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• pp.26-37
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• 2002

타이타늄은 융점이 높으며 공업용 합금 중 비강도가 가장 크고, 인체를 포함한 어떠한 산화성 및 환원성 분위기에서도 스테인리스강보다도 내식성이 탁월할 뿐 아니라, 극적온 특성 등 내환경성이 우수하다. 또한 질량효율이 크고, 낮은 열 팽창계수, 비자성 특성에 다양한 제작성을 겸비하였을 뿐 아니라, 정비유지를 감안한 수명 주기 비용이 우수한 타이타늄 재료는 방탄재, 전투차량, 야포, 소총 등 육상장비, 구축함, 항공모함, 잠수함 등 수상 및 수중장비, 가변익기 및 고정익기 등 군용길ㄹ 포함하는 항공 우주장비 등에 없어서는 안 되는 재료이다.