• 비파괴검사학회지
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• 제27권5호
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• pp.409-416
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• 2007

최근 탄소섬유, 유리섬유 등 보강재의 사용이 증가함에 따라 내구성저하의 원인이 될 수 있는 콘크리트와 보강재 사이의 박리탐사 필요성이 대두된다. 본 연구에서는 중심주파수가 15 GHz이고, 대역폭이 10 GHz인 horn antenna 를 이용하여, 탄소섬유 및 유리섬유시트 보강 콘크리트 박리를 탐사하는 실험을 실시하였다. 실험에 사용된 시편은 길이 $600\;{\times}$ 폭 $600\;{\times}$ 두께 100 mm 의 크기를 가지며, 그 표면에 1.5 mm 두께의 탄소섬유 유리섬유를 에폭시로 부착하였다. 또한, 시편의 중앙에 길이 $50\;mm\;{\times}$ 폭 50 mm 크기의 박리를 콘크리트 표면 밑에 각각 두께 2, 4, 6 mm로 만들어 매립하였고, 콘크리트 표면 위에 2 mm 두께로 만들어, 인공박리를 제작하였다. 제작된 시편은 섬유의 종류에 따라 각각 4종류씩 총 8개의 시편이 제작되었다. 실험 결과는 그래프의 면적차이를 이용한 결과처리방법으로 처리하였고, 실험 결과 탄소섬유와 유리섬유시편에 매립된 인공 박리를 찾아내어, 향후 콘크리트/보강재 박리탐사시스템 개발에 도움이 되는 자료를 제공할 것이다.

• 구강회복응용과학지
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• 제28권4호
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• pp.327-337
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• 2012

본 연구에서는 광중합형 석영 섬유인Quarts Splint$^{TM}$ Mesh를 중심으로 다양한 강화재의 의치상 보강 효과에 대해 알아보고자 하였다. 의치상 레진으로 Lucitone199$^{(R)}$와 QC-20을 사용하였으며 강화재로 폴리에틸렌 섬유인 Ribbond$^{(R)}$, Quarts Splint$^{TM}$ Mesh, 금속 격자 강화재를 사용하였다. $2.0{\times}10.0{\times}65.0mm$ 시편을 각각 10개씩 제작하였으며 $2.5{\times}10.0{\times}65.0mm$, $3.0{\times}10.0{\times}65.0mm$ 시편도 제작하였다. Lucitone199$^{(R)}$ 레진은 QC-20 레진보다 높은 굽힘강도를 나타내었으며, 대조군에서 유의차를 나타내었다(p<0.05). Lucitone199$^{(R)}$ 및 QC-20 레진으로 제작한 2.0 mm 두께 시편에서 굽힘강도는 금속 격자 강화재, Quarts Splint$^{TM}$ Mesh, Ribbond$^{(R)}$, 대조군 순으로 감소되었다. Lucitone199$^{(R)}$ 레진을 이용하여 제작한 두께 2.0 mm, 2.5 mm 시편에서 Quarts Splint$^{TM}$ Mesh로 보강한 군은 대조군보다 유의하게 높은 굽힘강도를 나타내었으며(p<0.05), 두께 3.0 mm 시편에서는 유의차가 없었다.

• Tribology and Lubricants
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• 제14권3호
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• pp.46-50
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• 1998

초고분자량 폴리에틸렌(Ultra-High Molecular Weight Polyethylene)은 인공관절 라이너에 쓰이는 대표적 생체재료이다. 초고분자량 폴리에틸렌의 변형과 마모에 영향을 주는 인자에 대한 기본적 연구를 위하여 본 연구에서는 미세구조 결정상의 정도와 결정구조 방향성에 따른 초고분자량 폴리에틸렌의 크리프 변형 및 마모 특성의 연구를 행하였다. 압출 제작된 초고분자량 폴리에틸렌 봉(extruded UHMWPE rod)단면의 중앙(center)부분과 원주(periphery)부분으로부터 각각 직사각형 및 원통형의 시편을 제작하여 크리프 실험과 마모 실험을 실시하였다. 원주 시편의 크리프 변형율은 중앙 시편의 크리프 변형율보다 11%크며(p<0.05), 마모량도 원주 시편이 중앙 시편보다 두 배나 큰 것으로 (p<0.05)관측되었다. 이 결고달로부터 초고분자량 폴리에틸렌의 크리프 변형과 마모가 미세 결정구조 방향성에 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1998년도 제28회 추계학술대회
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• pp.100-105
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• 1998

초고분자량 폴리에틸렌(Ultra-High Molecular Weight Polyethylene)은 인공관절 라이너에 쓰이는 대표적 생체재료이다. 초고분자량 폴리에틸렌의 변형과 마모에 영향을 주는 인자에 대한 기본적 연구를 위하여 본 연구에서는 미세구조 결정상의 정도와 결정구조 방향성에 따른 초고분자량 폴리에틸렌의 크리프 변형 및 마모 특성의 연구를 행하였다. 압출 제작된 초고분자량 폴리에틸렌 봉(extruded UHMWPE rod)단면의 중앙(center) 부분과 원주(periphery)부분으로부터 각각 직사각형 및 원통형의 시편을 제작하여 크리프 실험과 마모 실험을 실시하였다. 원주 시편의 크리프 변형율은 중앙 시편의 크리프 변형율보다 11% 크며 (p<0.05), 마모양도 원주 시편이 중앙 시편보다 두 배나 큰 것으로(p<0.05)관측되었다. 이 결과들로부터 초고분자량 폴리에틸렌의 크리프 변형과 마모가 미세 결정구조 방향성에 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.282-282
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• 2011

일반 금속은 부식에 약하다는 단점을 보완하기 위해 개발된 스테인레스 스틸은 내식성이 필요로 하는 다양한 분야에서 이용되고 고크로뮴을 포함한 오스테나이트 스테인레스 스틸은 일반적으로 엔지니어링 재료로 사용되고 있다. 하지만 오스테나이트 스테인레스 스틸은 낮은 표면 경도와 지지용량으로 인해 내마모특성이 필요한 제품에는 사용이 미약한 수준이다. 현재 이러한 내마모특성을 높이기위해 오스테나이트 스테인레스 스틸은 이온질화와 이온주입등의 방법을 사용하여 표면 특성을 향상시키고자 연구되고 있다. 본 연구에서는 저진공 하에서 플라즈마를 이용하여 시편에 질화층과 Nitrogen Supersaturated Austenite층(S-phase)을 형성하여 경도와 인성을 향상시키고, 형성된 S-phase층의 두께에 따른 내식성, 내열성 특성을 확인하였다. 그리고 스테인레스 계열 시편의 질화시 나타나는 CrN층과 비교하였다. 특성 확인을 위한 시편은 약 $400{\sim}500^{\circ}C$ 사이의 공정온도로 질소와 수소가스를 혼합하여 플라즈마를 형성하고 약 4시간동안의 공정을 통해 제작하였다. 제작된 시편의 경도와 조직, S-phase층의 두께를 분석하고 CrN층의 형성여부를 확인하였다. 이와 더불어 공정압력과 가스비의 변화에 따른 실험을 진행하여 질화특성을 확인하고자 하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.406-413
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• 2004

본 연구에서는 페라이트 입자크기와 시편의 제작온도가 Sheet형 전파홉수체의 전파홉수능에 미치는 영향을 조사한 것으로 분쇄 전 초투자율이 2,500과 10,000인 폐 처리된 MnZn ferrite를 이용하여 휴대전화용 전파홉수체를 제작하고 그 전파흡수능을 조사하였다. 페라이트 입자크기가 증가함에 따라 휴대전화촌 주파수인 1.8 ㎓에서 전파흡수능이 증가하였으며, 시편제작 온도가 증가함에 따라 역시 전파흡수능이 향상되었다. 본 연구에서는 주파수 1.8 ㎓에서 3.8 ㏈의 우수한 홉수능을 나타내는 두께 1 mm인 전파흡수능이 매우 우수하면서도 두께가 얇은 전파흡수체를 개발하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.594-599
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• 2011

본 논문은 마그네슘합금 AZ31의 피로파손수명의 확률론적 특성과 신뢰성에 미치는 경계조건의 영향을 평가하였다. 경계조건으로 시편두께와 응력비 그리고 최대피로하중을 적용하였으며, 각 경계조건별로 세부 실험조건에 대한 피로균열전파실험을 수행하여 피로파손수명에 대한 통계 데이터를 획득하였다. 마그네슘합금의 피로파손수명의 통계적 해석을 위하여 3-모수 와이블분포를 사용하였다. 시편두께가 두꺼울수록, 응력비가 클수록, 그리고 최대피로하중이 작을수록 통계적 피로파손수명이 길게 나타났다. 반면에 시편두께가 얇을수록, 응력비가 작을수록, 그리고 최대피로하중이 클수록 신뢰성이 급격히 감소하였다.

• 생명과학회지
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• 제16권2호
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• pp.302-309
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• 2006

처리하지 않은 타이타늄과 양극 산화 처리한 타이타늄 시편의 생체적합성을 평가하기 위해, 시편을 마우스의 복부 피하 조직에 이식하고 2주 동안 생존시켰다. 그 시편에 대한 복부 피하 결합조직의 반응을 조직학적으로 조사하였다. 시편 주위를 둘러싸는 섬유성 결합조직 막이 관찰되었으며 이 막은 섬유모세포, 섬유세포 및 기타 세포로서 중성호성백혈구, 대식세포, 거대다핵세포 등으로 이루어져 있었다. 시편을 둘러싸는 이 막에 새로이 형성된 혈관이 존재하기도 하였다. 임플란트와 접하는 섬유성 막에 거대다핵세포가 관찰되었다. 섬유성 막에 있는 세포 종류와 막의 두께를 조사하였다. 막에 있는 대부분의 세포는 섬유모세포와 섬유세포이었다. 양극 산화 처리를 하지 않은 타이타늄 시편에 비해 산화 처리를 한 시편을 둘러싸는 섬유성 막의 평균 두께가 더 얇았다. 또한 타이타늄 시편의 생체적합성을 세포 배양법으로 조사하였다. 산화 처리를 한 시편 위에서 배양한 MG-63 세포의 수가 유의하게 증가되었다. 이런 결과들은 in vivo 와 in vitro 실험에서 산화 처리를 한 타이타늄 시편이 생체적합성을 증가시키는데 효과적이라는 것을 말해준다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.75-75
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• 2011

전이금속(transition metal) 질화물(nitride)은 높은 경도, 내마모성, 부식 저항성 그리고 내열성 등과 같은 우수한 기계적 물성 때문에 많은 연구가 되어 왔다. 이 중 질화 티타늄은 높은 경도, 내식 및 내마모의 우수한 기계적 특성으로 공구(tool)와 같은 제품의 수명 향상을 위한 표면 코팅으로 사용되어 왔으며, 금(gold)색의 미려한 색상을 이용한 제품의 외관 표면처리, 정형외과 및 치과용 보형물의 수명 및 안정성 향상 등 다양한 분야에 응용 되고 있다. 본 연구에서는 Cathodic Arc 코팅 방식을 이용하여 질화 티타늄을 합성하였으며, 경사 코팅에 따른 단층 및 다층 피막(3-layer)의 미세조직 변화와 그 물성을 평가하였다. 아크 소스에 장착된 타겟은 99.5%의 Ti 타겟을 사용하였고, 시편과 타겟 간의 거리는 약 31 cm이며, 시편은 알코올과 아세톤으로 초음파 세척 된 냉연강판과 SUS 304를 사용하였다. 시편을 진공용기에 장착하고 ~10-6 Torr까지 진공배기를 실시하고, Ar 가스를 진공용기 내로 공급하여 ~10-4 Torr에서 시편에 bias (Pulse : 400V)를 인가한 후 아크를 발생시켜 약 5분간 청정을 실시하였다. 플라즈마 청정이 끝나면 시편에 인가된 bias를 차단하고 코팅하였다. 경사 코팅을 위한 시편의 회전각은 $30^{\circ}$, $45^{\circ}$, $60^{\circ}$이며, 질화 티타늄의 두께는 약 $3{\mu}m$로 동일하게 코팅 하였다. 경사 코팅된 박막의 경우는 동일 시간 코팅하였을 경우 경사각이 커질수록 두께가 감소하였다. 경사각에 따라 코팅 층이 성장하였고, Bias를 인가 할 경우에는 경사 입사의 효과가 상쇄됨이 관찰되었다. 또한 경사 코팅에 의해 제조된 티타늄 질화물의 경도는 저하 되었으며, $30^{\circ}$와 $60^{\circ}$에 비해 $45^{\circ}$ 경우 경도 저하가 가장 적었다. 결론적으로 Cathodic 아크 코팅 방법으로 질화티타늄을 합성하였고, 경사 코팅을 통해 박막의 미세조직 변화를 확인 하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 이용하여 다양한 구조로 박막의 성장을 유도 할 수 있으며, 이를 통해 경도, 내마모성, 내식성 등의 물성을 변화시킬 수 있는 장점을 가질 것으로 예상된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.391-395
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• 2005

본 논문은 합금공구강을 기계 가공한 시편과 와이어 컷 방전가공한 시편의 가공면 표면 특성을 비교 분석한 것이다. 와이어 컷 방전가공으로 금형을 제작하면 기계가공으로 가공하기 어려운 형상의 제품을 쉽게 제작할 수 있다. 그러나 기계가공으로 제작된 금형에 비해 수명이 현저히 저하된다. 이러한 요인은 와이어 컷 방전가공으로 제작 된 금형 표면에 가공 변질층이 발생하기 때문이라 사료된다. 두 시편의 표면 거칠기 측정 결과 1차 와이어 컷 방전가공한 시편의 표면 거칠기 분포가 거칠음을 알 수 있었다. 주사 전자 현미경 관찰 결과 두 시편의 표면부와 단면부는 큰 차이를 보였고 와이어 컷 방전가공한 시편의 단면부는 표면의 급열 급랭된 조직이 가공 변질층으로 존재함을 알 수 있었다.