• 한국재료학회지
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• 제4권8호
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• pp.945-951
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• 1994

분말야금법으로 제조된 $SiC_{p}$/6061 Al 복합재료의 열간 압출가공에 있어서 압출성에 미치는 빌렛의 특성과 압출조건의 영향에 대하여 조사하였다. 압출가공성의 난이도를 판단 할 수 있는 기준이 되는 최대압출력과 변형저항 값($K_{w}$)은 350ton 압출기를 이용한 압출압력의 측정과 Watanabe등의 경험식에 의해 도출되었다. 6061Al합금기 복합재료 빌렛의 전단변형저항고 압출압력은 강화재($SiC_{p}$)의 부피분율이 증가함에 따라 증가하고 있으나, 증가되는 비율은$SiC_{p}$인 경두가 $SiC_{w},Al_{2}O_{3f}$/보다 작았다. 강화입자 크기가 작을 수록 변형저항 값이 증가하였고 압출성도 양호하였다. 변형저항 값의 증가는 기지금속의 가공경화에 기인하며, 최대압출력을 나타내는 피이크는 강화재의 입자가 미세할 수록, 즉 가공경호가 클 수록 뾰족한 형상을 나타내었다. 압출온도가 증가할 수록 변형저항 값이 낮아져서 작은 압출력으로도 복합재료의 압출이 가능하나, $500^{\circ}C$이상인 경우 압출재 표면에 극심한 tearing현상이 발생하였다.

• Composites Research
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• 제12권5호
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• pp.87-97
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• 1999

층상복합재료란 이종재료들을 적층하여 계면에서 확산에 의하여 새로운 금속조직을 제어하는 것으로 정의한다. 기계적 성질이 다른 금속이 결합하여 서로의 단점을 보완·개선함으로써 재료의 기계적 성질을 한층 더 향상시킬 뿐만 아니라, 동시에 전기적 성질도 향상시킬 수 있는 재료로 그 종류는 다양하며 용도도 광범위하다. 본 연구에서는 Al/Cu 피복이종복합재료를 직·간적압출하는데 필요한 성형 조건을 도출하기 위하여 유한요소 상용 package인 DEFORM을 이용하여 이종복합재료의 거동해석을 수행하였다. 압출해석에 필요한 물성치를 구하기 위하여 본 연구에서 제조한 재료를 이용하여 압축실험을 수행하였으며, 압출방법, 압출온도, 피복재의 두께 등의 변화에 다른 이종복합재료의 거동을 파악하였다. 또한 해석결과를 바탕으로 이종복합재료의 열간압출실험의 결과와 비교·검토하였다.

• 기계저널
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• 제31권3호
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• pp.293-299
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• 1991

단섬유보강 금속복합재료의 2차가공은 금속복합재료의 넓은 범위 응용을 위해 필히 요구된다. 여러 가공방법 중 하나인 열간압출시 보강섬유파괴 및 계면에서의 접합분리 및 균열발생이 없는 제조공정의 최적화를 위해서 가공시 내부조직의 소성변형 기구 규명보다 압출력에 의한 응력분 포와 기지재료와 보강섬유 사이 계면 변화 및 기계적 특성 관계규명이 정량적으로 요구된다. 본 글에서는 유한요소법을 이용하여 계면에서의 접합상태를 임의로 가정하여 압출조건에 따른 압 출후의 보강섬유 방향 및 계면균열 및 접합분리를 거시적으로 예측하고, advanced shear-lag을 이용하여 균열 전, 후의 응력. 변형관계를 미시적으로 규명할 수 있음을 제시하였다. 그러나 향후 현상적 모델인 shear-lag 모델을 수학적 모델인 균질화법에 도입하면 미시적. 거시적 거 동해석이 함께 요구되는 금속복합재료의 열간압출거동 해석을 일체적으로 행할 수 있어 효율적 이고 정확한 예측이 가능하리라고 사료된다.

• 접착 및 계면
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• 제15권1호
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• pp.9-13
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• 2014

본 연구는 폴리프로필렌/마이카 복합재료의 고상압출에 의한 배향에 따른 기계적 물성의 변화에 관한 연구이다. 마이카 함량이 증가할수록 복합재료의 비중이 증가하였다. 하지만 고상압출에 따른 배향에 의해 복합재료의 비중은 미세공극의 발생으로 말미암아 비중은 배향 전에 비해 현저히 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 미세공극의 존재는 복합재료의 인장 및 굴곡물성에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 고상압출 여부에 관계없이 마이카 함량이 10 wt%일 때 최대 굴곡 물성이 관찰되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제37권1호
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• pp.15-22
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• 2005

전곡립(whole grains)의 압출성형 및 효소처리에 따른 가공학적 특성과 생리적 특성을 연구하였다. 압출공정 처리한 전곡립 시료의 이화학적 특성은 호화도, 소화도, 저향전분 등을 측정하였으며, 이를 압출공정 처리하지 않은 생원료 및 볶음시료와 비교하였다. 압출공정은 모든 곡류의 호화도를 크게 증가시켰으며, 특히 보리의 경우에는 압출공정에 의해 원료시료 보다 약 7배정도 증가하였다. 소화도 역시 압출공정에 의해 원료시료나 볶음시료에 두드러지게 증가하여 보리의 경우 2.6배까지 증가하였다. 또한 압출공정에 의해 저항전분의 감소 등이 뚜렷하게 관찰되었다. 전곡립을 압출공정과 식물세포벽 분해효소를 복합적으로 처리한 경우 처리하지 않은 원료와 비교하여 ${\beta}-sitosterol$이 최대 13배까지 증가하였다. 압출공정 후 효소처리는 생리활성 물질의 유리효과 뿐만 아니라 수용성 식이섬유 함량의 증가 소화율의 증가 등 각종 이화학적 특성도 향상시키는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 압출공정과 효소처리를 복합적으로 적용하였을 때 전곡립의 가공학적 특성과 생리적 특성이 뚜렷하게 향상되는 것을 의미하는 것으로 산업적인 유용성이 매우 높다.

• 한국재료학회지
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• 제5권8호
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• pp.953-959
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• 1995

분말야금법으로 제조된 A6061기 입자분산강화 복합재의 열간압술가공에 있어서 압출특성에 미치는 강화입자의 종류, 빌렛특성 및 암술조건의 영향에 대하여 조사하였다. A6061기 복합재료의 열간 압술 전단 변형저항에 미치는 강화입자종류의 영향은 Si $C_{w}$ > A1$_2$ $O_{3f}$ > A1$_2$ $O_{3f}$ > Si $C_{p}$의 순으로 되었으며, 모든 강화입자에서 부피분율이 증가함에 따라서 Kw값도 증가하였다. 압출조건, 강화입자의 첨가량 및 첨가입자의 평균입도에 관계없이 A1$_2$ $O_{3p}$가 첨가된 복합재의 열간압출가공에 필요한 소요압력은 Si $C_{p}$의 경우보다 컸다. 압출압력은 압출 다이스 반각이 커질수록 감소하는 경향은 나타났다. 이것은 다이스 반각에 의해 생성되는 빌렛과의 접촉면적이 증가하여 전단마찰응력(m $k_3$)이 상승하기 때문이다. 압출시 압출온도 상승은 저온에서 ~$50^{\circ}C$ 정도 증가하였으며, 압출온도가 50$0^{\circ}C$ 이상이 되면 압출재 표면에 극심한 tearing이 발생하였다. 강화입자의 첨가량이 증가할수록 이 현상은 더 심하게 되었다.게 되었다.

• Elastomers and Composites
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• 제47권2호
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• pp.121-128
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• 2012

제대로 재활용되지 못하고 있는 폐 EPDM 즉, 자동차 Weather strip이나 세탁기 가스켓 등에서 재생한 폐EPDM 분말을 적합하고 경제성있는 Polyolefin계 Elastomer와 수지(Binder), 그리고 Filler 및 기타 첨가제를 선정하여, 다양한 배합조건으로 고무 복합소재를 압출 제조하였다. 본 실험에 유익한 기초 실험으로서, 폐 EPDM의 초음파처리 효과, 폐 EPDM복합소재의 폐타이어 복합소재와의 물성 비교, Virgin EPDM과 Devulcanized EPDM과의 비교, 그리고 12 축압출기로 압출한 재료의 물성에의 영향을 고찰하였다. 폐 EPDM을 이용하여 인조잔디 충전재와 카매트용 복합소재를 2 축압출기를 사용하여 압출한 후, 인장시편을 사출하여 인장강도, 신율, 경도의 세가지 물성을 주요 평가지표로 삼고 경제적인 배합처방을 개발하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제11권2호
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• pp.18-27
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• 1997

Al 6061 alloy reinforced with 10 vol.% ${\delta}-Al_2O_3$ short fiber was fabricated by Rheo-compocasting and squwwze cating. Extrusion processings were performed at temperatures from 40$0^{\circ}C$ to 55$0^{\circ}C$ with various extrusion ratio for curved shape dies. In proportion to the increase of extrusion ratios and temperatures, ultimate tensile strength for extruded materials improved. SEM observation of fractured surfsce was capcble oof accounting for fracture mechanism and bounding state of fiber and matrix.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권10호
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• pp.1093-1100
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• 2014

본 논문의 목적은 알루미늄 압출재와 샌드위치 복합재를 사용한 초고속 자기부상 열차의 하이브리드 차체 경량화 설계를 제안하는 것이다. 샌드위치 복합재는 무게 감소를 위해 2차 부재인 루프에 적용되었다. 용접에 의한 샌드위치 복합재 루프와 알루미늄 압출재 사이드 프레임과 접합시키기 위해 샌드위치 복합재 네 옆면에 가이드 알루미늄 프레임을 갖도록 고안하였다. 가이드 알루미늄 프레임의 체결력은 3점 굽힘 시험을 통해 검증하였으며, 차체의 구조 안전성 및 충돌 안전도는 상용 유한요소해석프로그램을 이용하여 철도안전법에 따라 평가하고 검증하였다. 연구결과, 알루미늄 압출재와 샌드위치 복합재로 이루어진 하이브리드 차체는 알루미늄 압출재로만 이루어진 차체에 비해 무게 절감 효과와 향상된 구조 성능을 얻을 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.80-85
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• 2016

탄소섬유강화 복합재는 기계적 물성이 우수하여 다양한 산업분야에서 활용되고 있으나 섬유길이가 짧은 단섬유 형태로 함침 되고 있어 강도와 강성을 증대시키는데 한계가 있다. 이를 보완하기 위한 LFT-D성형은 탄소 또는 유리섬유를 열가소성 수지와 혼합하여 압출 후 프레스 성형하여 제품을 만드는 공법으로 연속공정이 가능하고 사출성형에 비해 생산성이 높아 자동차 구조용 부품을 제작하는데 사용할 수 있다. 본 연구에서는 LFT-D공법으로 성형된 탄소 장섬유강화 열가소성 복합소재의 기계적 특성을 파악하기 위하여 탄소 장섬유의 함침과 압출공정을 수행할 수 있는 Lab scale의 소형 압출기 시스템을 제작하였다. Lab scale의 소형 압출기를 사용하여 제작된 탄소 장섬유 복합소재를 프레스 성형하여 시편을 제작하고 재료의 기계적 특성을 평가한 결과, 탄소섬유길이, 프레스 가압압력 및 탄소섬유 함유량이 복합소재의 강도 및 강성의 증가에 영향을 미침을 알 수 있었다. 향후 탄소 장섬유 복합소재의 기계적 성질 향상을 위해서 혼합 스크류 설계, 탄소 섬유코팅 등에 대한 추가적인 연구가 필요하다.