• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.25 no.5
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• pp.547-554
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• 2013

This study was intended to estimate the bond strength of steel fiber in UHPFRC through pullout test. The pullout test was carried out with the double-sided pullout specimens with multiple fibers. First, the effect of fiber density on the bond strength was investigated, and the experimental result presented that the density range considered in this study was proved not to produce fiber-to-fiber interaction. The bond strength was estimated from several methods, which are based on the pullout load or energy at peak load, and the total energy absorbed until fibers are pulled out completely. the estimated bond strength obtained from the total energy was shown to be under the influence of the embedded length of fiber. the bond strengths obtained from peak load condition was 6.64 MPa in average, which had little difference compared to 6.46 MPa calculated by peak load only. Considering simplicity of test and analysis, it may be no matter to estimate the bond strength from peak load in pullout test.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.96-96
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• 2016

나노섬유(nanofiber), 나노선(nanowire), 그리고 나노튜브(nanotube)와 같은 1차원 구조의(one-dimensional structure) 나노재료는 벌크(bulk) 및 박막(film) 재료와는 다르게 물리적, 화학적으로 특이한 성질을 가지고 있으며, 이러한 성질은 나노재료의 구조, 형상, 크기 등에 큰 영향을 받는다. 첫 째, 전기방사(electrospinning) 공정을 이용한 나노섬유의 합성; 용액의 특성, 전기장 세기, 방사시간 등의 변수를 조절하게 되면 방출되는 재료의 형상을 입자 혹은 섬유상의 형태로 얻을 수 있으며, 전기방사를 통해 합성된 나노재료의 소결 온도 및 시간을 달리함으로써 나노입자의 크기를 조절할 수 있다. 또한, 템플레이트 합성법(template synthesis) 및 이중노즐(coaxial nozzle)을 이용해 속이 빈 형태인 중공(hollow) 구조의 나노섬유를 얻을 수 있으며, 전기방사에 사용되는 전구물질에 원하는 금속 및 산화물을 첨가함으로써 복합체(composite) 나노섬유를 얻을 수 있다. 둘 째, VLS(Vapor-Liquid-Solid) 공정을 이용한 나노선의 성장; 온도, 압력, 전구물질의 양, 그리고 시간 등의 변수를 조절하게 되면 원하는 직경 및 길이를 갖는 나노선을 성장시킬 수 있다. 그리고 ALD(Atomic Layer Deposition)를 이용해 나노선에 추가적인 층을 형성함으로써 코어-셀 구조를 형성할 수 있으며, 감마선, UV와 같은 공정을 이용해 귀금속 촉매를 나노선에 기능화 시킬 수도 있다. 코어-셀 구조를 갖는 나노선/나노섬유는 코어 혹은 셀 층의 전자나 홀의 이동을 유발하여 전자공핍층(electron depletion layer) 또는 정공축적층(hole accumulation layer)을 확대 및 축소시켜 센서의 초기저항을 증가시키거나 감소시키는 역할로써 이용되고 있으며, 특히, 셀 층의 두께가 셀 층 재료의 Debye length와 유사한 크기를 갖게 되면, 셀 층은 완전공핍층(fully depleted layer)을 형성해 최대의 감도를 나타낼 수 있다. 본 연구에서는 다양한 제조 공정을 통해 제작될 수 있는 1차원 나노-구조물을 가스센서에 적용하는 사례들을 소개하고, 이러한 가스센서의 감응성능을 향상시키기 위한 방법의 한 가지로 원자층증착법으로 나노선/나노섬유의 표면에 셀층을 형성하여 감응성 향상 메커니즘 및 관련 주요 변수들을 조사하고자 한다.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.23 no.2
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• pp.60-66
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• 2019

Many researches have been performed on hybrid fiber reinforced concrete for years, which is to improve some of the weak material properties of concrete. Researches on characteristics of hybrid fiber reinforced concrete using amorphous steel fiber and organic fiber, however, yet remain to be done. Therefore, the purpose of this research is to estimate the compressive strength, long term drying shrinkage, and resistance to freezing and thawing of hybrid fiber reinforced concrete(HFRC) using amorphous steel fiber and polyamide fiber as one of organic fibers. For this purpose, HFRCs containing amorphous steel fiber and polyamide fiber were made according to their total volume fraction of 1.0% for target compressive strength of 40 and 60 MPa, respectively, and then the compressive strength, length change, and resistance to freezing and thawing of these were evaluated. As a result, the long term length change ratio of HFRC used in this study decreased by more than 30%, 25% than plain concrete at 365 and 730 days, respectively, and the durability factor of HFRC was very excellent as more than 90%.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2012.03a
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• pp.83-83
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• 2012

면섬유는 강우량, 일조량, 온습도, 영양분 등의 성장환경조건과 유전인자 및 추수방법에 따라서 섬유길이, 단면구조, 꼬임, 성숙도 등이 다양하게 변화한다. 면섬유에는 pectin, cotton wax, 지방질, 단백질계 물질, 자연색소 및 무기질 등의 불순물을 약 5% 함유하고 있다. 이러한 물순물을 제거하여 처리액의 침투성 향상을 돕고, 백도를 증진시키기 위해 전처리를 한다. 본 연구에서는 산지별로 생산되는 원면의 특성을 알아보기 위해 중국, 인도, 인도네시아, 파키스탄에서 원면을 각각 수입한 후 동일한 조건으로 편직하였다. 4개국 원면의 꼬임과 단면형태를 관찰하고, 불순물의 함량을 알아보았으며, 정련과 표백처리를 농도별로 진행하여 전처리조건이 염색성에 미치는 영향을 알아보았다. 정련 및 표백조건을 20% 씩 증가시켜가며 전처리를 하였고 농도별로 전처리된 시료를 Yellow 색상의 반응성 염료 0.005% (owf)로 염색한 후 자동컬러측색장치(CCM)를 사용하여 색차, Yellow Index(Y.I.), White Index(W.I.)를 비교분석하였다. 결과를 보면 인도산 원면이 다른 원면에 비해 Y.I.와 W.I.에서 다소 차이를 보였고, 염색현장과 조제업체에서 제시한 표준 전처리조건을 참고로 하였을 때, 표준 전처리조건 대비 0 ~ 40% 농도까지는 색상차이가 크게 나타나지만 60% 농도 이상에서는 색상차이가 크지 않았다. 이 결과로부터 산지별 원면의 전처리시 최소한의 조제투입량으로 최적의 전처리효과를 볼 수 있는 전처리공정조건을 설정할 수 있었고, 이로써 원가절감 및 오폐수감소 등의 효과를 기대할 수 있다.

• Composites Research
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• v.17 no.4
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• pp.32-39
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• 2004

Among many fiber optic sensors, FBG sensors are being studied more actively than any other sensor due to good multiplexing capabilities. Recently, the application fields of FBG sensors are mainly focused on the composite materials through embedding rather than attaching on the surface. However, there are many limitations on the embedding FBG sensors into composite materials because of the birefringence effects which is induced when FBG sensors are not embedded parallel to the reinforcing fiber. In this study, the fabrication method of FBG sensors with various grating length that are easy to fabricate with good multiplexing capabilities and more stable from the birefringence effects are investigated. The signal characteristics of the FBG sensors are also verified through the cure monitoring of 2 kinds of composite materials.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.11 no.3
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• pp.123-131
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• 2007

The buckling behavior of a fiber reinforced plastic pipe was researched. When a cylindrical structure is made of isotropic material, it shows two dimensional buckled shape which has same deformed section along the longitudinal direction. But an anisotropic cylindrical structure shows three dimensional buckled shape which has different deformed section along the longitudinal direction. Because the modulus of elasticity is varied in a certain direction when ply angles are changed, the strength of a pipe are changed as ply angles are changed. In this study, the limitation of two dimensional and three dimensional buckling mode was investigated and the buckling strength of a laminated composite pipe was evaluated.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.387-387
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• 2011

탄소 나노튜브(Carbon nanotubes, CNTs)는 육각형 모양의 구조로서 오직 탄소만으로 이루어진 소재이다. CNT는 열전도율이 다이아몬드보다 약 2배 우수하고, 전기 전도는 구리에 비해 1,000배 높으며, 강도는 강철보다 100배나 뛰어나다. CNT의 이러한 특성을 이용한 트랜지스터, 태양전지, 가스 검출을 위한 고감도 센서, 나노 섬유, 고분자-탄소나노튜브 고기능 복합체 등 많은 분야에서 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한 수직으로 성장된 탄소 나노튜브는 일반적인 재료에서는 보기 드물게 힘들게 직경이 나노 크기인 반면 길이는 수 mm까지 합성 되기 때문에 앞서 언급한 분야로의 활용이 더욱 유리하며, 그 중에서도 나노 섬유, 나노 복합체로서의 활용에 극히 유용하다. 이러한 이유로 수직 배열된 CNT 합성에 많은 연구가 집중 되고 있다. 여러 합성 방법 중 성장 변수를 비교적 용이하게 조절 가능한 열 화학 기상 증착법(Thermal chemical vapor deposition, TCVD)을 이용하여 수직 배열된 수 mm의 CNT를 합성한 연구 결과들이 보고된 바 있다. 그러나 앞선 연구결과들은 CNT의 성장속도가 느릴 뿐만 아니라 합성 시간이 길어질수록 성장 속도가 감소하는 경향을 보였다. 반면, 마이크로웨이브 플라즈마 화학 기상 증착법(Microwave plasma CVD, MPCVD)은 기존의 다른 TCVD에 비해 낮은 온도에서 CNT를 합성할 수 있는 장점을 가지며, 고출력(~600 W 이상)의 플라즈마를 사용하기 때문에 성장률이 높고 고밀도의 CNT 합성이 가능하다. 본 연구에서는 철을 촉매금속으로 사용하고 MPCVD을 이용하여 얇은 다중벽 CNT를 합성하였다. 철은 직류 마그네트론 스퍼터(D.C magnetron sputter)를 사용하여 증착하였다. 합성시 가스는 탄소 공급원인 메탄($CH_4$)과 함께 플라즈마 공급원인 수소($H_2$)를 사용하였다. 또한 산소($O_2$)의 주입 여부에 따른 CNT의 성장 속도와 성장 길이를 비교하였다. 산소를 주입하였을 때, CNT의 성장 속도와 길이 모두 크게 향상됨을 확인 할 수 있었다. 이는 촉매금속 표면의 비정질 탄소의 흡착으로 인해 활성화된 촉매금속의 반응시간을 증가시키기 때문이다. 성장된 CNT는 주사전자 현미경(Scanning Electron Microscopy, SEM)과 라만 분광법(Raman spectroscopy)을 통해 표면형상과 결정성을 분석하였다.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.19 no.12
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• pp.5-14
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• 2018

Recently, method of reinforced earth retaining wall have been proposed according to the material of facing, geosynthetic, construction method, and facing slope. However, the regulations such as the design method and detailed review items according to each construction method are not clear, and collapse due to heavy rainfall frequently occurs. In this study, to obtain a more stable technical approach in the design of reinforced earth retaining wall, the combination of the pullout failure of reinforced earth retaining wall and the optimal reinforcement ratio of height using reinforced earth retaining wall using a single strength reinforcement is assumed, optimum design of stiffener, optimal design of superimposed wall and optimum length ratio of reinforcement material of geosynthetics are proposed through safety factor according to reinforcement length ratio (L/H).

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.31 no.6
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• pp.15-25
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• 2015

This study aimed at the strength increase of the soft ground and analyzed the strength characteristics of clay soil reinforced with hair fiber which is environmentally friendly. The study varied the length of hair fiber, the amount of hair fiber, the amount of cement, and curing days to investigate both the compressive and tensile strengths and the stress-strain relationship of hair fiber mixed clay soils. The test results indicated that both the compressvie and tensile strengths increased with hair fiber mixed, especially in the tensile strength. In addition, the hair fiber mixed clay soil allowed larger displacement to failure. Based on the test results, it is thought that the environmentally friendly hair fiber could be utilized practically to increase the clay strength in the future.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• v.45 no.3
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• pp.360-367
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• 2017

This study was carried out to compare the characteristics of low density fiberboards (LDFs) manufactured with different adhesive types such as melamine urea formaldehyde (MUF), phenol formalehyde (PF), emulsified MDI (eMDI) and latexes resins. As results, hard LDFs were successfully manufactured by MUF, PF and eMDI resins. Thermal conductivities of all LDFs were significantly lower than commercial medium density fiberboard. Especially, all LDFs showed comparable thermal insulation performance with extruded polystyrene foam (XPS). LDF manufactured with eMDI resins showed the highest physical properties such as thickness/length swelling by water absorption and bending strength.