• Composites Research
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• 제16권1호
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• pp.1-12
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• 2003

본 연구는 보강재의 부피분율이 49%, 56%, 63%첨가된 패키징용 SiC/Al복합재료를 가압주조법을 통해 개발하였다. SiC/Al복합재료는 0.8%의 무기성형제와 $Al_2$O$_3$섬유가 SiC입자에 비해 부피비 1:10의 비율로 첨가되었으며 새로이 고안된 몰드에서 제조되었다. 제조된 SiC/Al복합재료에 대해 30-300 구간에서 열팽창 계수를 측정하고, FEM수치해석과 비교하여 온도에 따른 특성을 분석하였다. 실험결과 SiC/Al복한재료의 열팽창계수는 혼합법칙, Turner모델의 중간값을 가졌으며 상온에서는 Turner모델에 가깝다가 온도가 높아질수록 혼합법칙에 가까와졌다. 이러한 특성은 모재의 소성변형 및 잔류응력에 의한 것으로 본 연구에서 제안한 모재와 보강재 사이에 작용하는 평균응력 차이로부터 분석이 된다. 해석결파 모재의 소성변형이 시작되는 온도에서 SiC/Al복합재료의 열팽창계수가 급격히 증가하였으며, 가공 잔류응력은 이러한 소성변형의 시작온도를 고온으로 이동시킴으로써 열팽창계수에 영향을 끼침을 밝혔다. 이러한 일련의 연구를 통해 온도에 따른 열팽창 특성은 복수입자모델에 의한 2차인 해석을 통해 성공적으로 분석됨을 보였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.195-195
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• 2003

PDP, FED 등의 디스플레이와 각종 IC 칩부품에 적용 가능한 저융점 유리 프릿 중에서 환경규제가 이루어지고 있는 납성분이 포함되어 있지 않은, Bi계 유리 프릿의 열적 거동 연구를 행하였다. 열처리 온도에 따른 열거동에 따라 프릿의 소성온도 및 미세구조가 결정되므로, 열처리 온도에 따른 유리 프릿의 젖음각을 측정하였고, DTA와 TMA를 통해 유리전이온도, 연화점, 열팽창계수 변화 경향성을 관찰하였다. 본 연구에서 제조된 유리는 조성에 따라 전이온도가 390-50$0^{\circ}C$, 연화점이 400-55$0^{\circ}C$, 열팽창계수가 65-120$\times$10-7/$^{\circ}C$ 범위를 나타내었으며, 고온현미경 측정 결과 Pb-계 유리와 비교시 유사한 열거동을 나타내었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제11권4호
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• pp.49-53
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• 2004

고분자 재료가 전자산업분야에서 절연재료나 접착제로 널리 사용되고 있다. 실리콘 기판위에 증착된 고분자 층에는 기판과의 열팽창계수 차이로 인해 열응력이 발생할 수 있다 고분자 층과 기판사이의 열적 성질의 차이로 인해 큰 잔류응력이 야기된다. 본 연구에서는 레이저 주사법을 이용하여 열적변형으로 인한 곡률변화를 측정한 후, 해석적 방법을 적용하여 수정된 박막 물성을 구하는 방법을 제시하고 있다.

• 폴리머
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• 제29권2호
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• pp.204-210
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• 2005

플라스틱 디스플레이 기판용으로 사용하기 위하여 무색, 투명하면서 유연성, roll-to-roll 공정, 내열성과 저 열팽창계수 특성을 갖출 수 있는 폴리이미드에 대한 연구를 하였다. 3,3',4,4'-oxydiphthalic anhydride(ODPA), 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride (6FDA), sulfonyldianiline(3-SDA), aminophenoxybenzene(TPE-p, TPE-q, TPE-r)과 bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]sulfone(m-BAPS) 등을 사용하여 무색 투명한 폴리이미드를 합성하고 광학적 특성을 UV spectrophotometer, colormeter와 hazemeter를 이용하여 측정하였다. 열팽창계수(CTE)를 낮추기 위하여 층상실리케이트로 나노복합화하였다. 무색투명한 폴리이미드 필름은 440 nm에서 $89\%$ 이상의 광투과도와 yellow index(YI) 값이 7 이하의 우수한 광학 특성을 보였다. 나노복합화한 폴리이미드 필름은 층상실리케이트가 효과적으로 박리되어 층상실리케이트의 함유량이 증가함에 따라 열팽창계수가 감소하는 효과를 보였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권9호
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• pp.953-958
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• 2014

형상적응형 냉각회로를 구비한 사출금형 및 히트 싱크를 가지는 절삭공구 (혹은 냉각 장치) 등과 같은 많은 응용 분야에서 기능성 경사 복합재(FGM)를 사용하여 필요한 강성을 약화시키지 않으면서 열전도 특성을 향상 시킬 수 있을 것으로 기대된다. 본 논문에서는 M2 공구강과 Cu 간의 FGM 히트 싱크를 가지는 절삭 공구 제작을 위한 기초연구로, M2 와 Cu 를 각각 100:0, 80:20, 60:40, 40:60, 20:80, 0:100 wt% 비율로 사전에 혼합한 금속분말을 분말야금법으로 가압성형 및 소결 제작 하였다. 각 시편의 단면을 광학현미경으로 관찰하여 소결 상태를 분석하였으며, 열전도도, 비열 및 열팽창계수 등 열전달 관련물성을 측정하고 분석하였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.17-24
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• 2012

본 연구에서는 다양한 실내시험을 통하여 국내에서 개발된 에폭시 아스팔트 혼합물의 공용성을 평가하였다. 최대입경 13mm의 밀입도 혼합물을 기초로 하여 아스팔트 바인더의 20% 또는 40%를 국산 및 일본산 에폭시 수지로 치환하여 4종류의 에폭시 아스팔트 혼합물의 배합 설계를 실시하였다. 에폭시 아스팔트의 가사시간이 에폭시 수지가 40% 사용한 경우 3시간, 20% 사용한 경우 6시간 정도임을 확인할 수 있었다. 휠트랙킹 시험, 간접인장 반복시험, 그리고 저온 휨 시험 결과 국산 및 일본산 에폭시 아스팔트 혼합물의 공용성이 일반 아스팔트 혼합물 보다 상당히 우수한 것으로 나타났다. 하지만 일부 에폭시 아스팔트 혼합물에서는 수분손상 가능성을 확인할 수 있었다. 또한 일본산 에폭시 아스팔트 혼합물과 국산 에폭시 아스팔트는 유사한 성능을 나타냈다. 또한 콘크리트 보수재로 개발한 국산 에폭시 아스팔트의 적합성을 평가하기 위하여 추가적으로 열팽창계수, 부착강도, 인장강도를 측정한 결과, 일반 콘크리트와의 부착력은 우수하고 인장강도는 유사한 것으로 나타났으나 열팽창계수는 5배정도 큰 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.3602-3609
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• 2015

고성능 섬유보강 시멘트 복합체(HPFRCC)는 물-결합재비(W/B)가 상당히 낮기 때문에 재령초기에서 자기수축이 크게 나타나는 특성을 지니고 있다. 이러한 자기수축의 영향으로 거푸집 및 보강철근 등에 의해 HPFRCC가 구속될 경우 상당히 큰 잔류응력 발생과 수축균열 위험성이 나타나게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 초기재령에서의 수축거동에 따른 균열거동에 대한 평가와 수축을 억제하거나 감소시키기 위한 재료적 검토 등을 포함한 HPFRCC의 수축특성에 대한 폭넓은 연구가 반드시 수행되어야 한다. 따라서, 이 논문에서는 팽창재와 수축저감제의 조합사용 여부에 따른 HPFRCC의 역학적 특성 평가와 초기 재령에서의 열팽창계수 측정 및 이를 고려한 자기수축 실험을 수행하여 팽창재와 수축저감제가 HPFRCC의 자기수축 거동에 미치는 영향을 분석하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제1권2호
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• pp.94-103
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• 1991

ZnO함량이 45~60mol%인 ZnO-$P_2O_5$계 유리를 $1200^{\circ}C$에서 용융한 후 열처리하여 결정화시켰다. 기초유리와 결정화시킨 시료의 기계적 성질, 전기적 성질 등을 X선 회절, FTIR, 밀도, 열팽창, 전기전도도, 미세경도 등을 측정하여 검토하였다. X선 회절분석 결과 ZnO의 함량이 45~55mol%인 결정화 유리에서는 주결정상이 메타인산아연[$Zn(PO_3)_2$]이었으며ZnO가 60mol%인 시료는 피로인산아연($Zn_2P_2O_7$)으로 나타났다. 열팽창계수와 직류전기전도도는 ZnO가 50~60mol%인 시료에서 결정상 방향에 따라 각기 다른 값을 나타났으며 이는 배향성 결정상이 존재함을 시사한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.101-104
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• 2007

700 $^{\circ}C$이상의 온도에서 실시되는 고온수전해는 다가오는 수소경제시대의 주요한 수소제조기 술로 주목되고 있다. 이 연구에서는 Ni보다 전기전도도가 우수하고 가격이 저렴한 Cu를 사용하여 고온수 전해 수소극용 Cu/YSZ 복합체를 기계적합금법에 의해 제조하여 미세구조를 관찰하였고 Cu/YSZ를 수소전극으로 한 반전지를 제조하여 수조제조 실험을 실시하였다. Cu/YSZ 복합체는 Cu와 YSZ를 6:4(vol%)의 조성비로 유성밀을 사용하여 400 rpm으로 24시간 동안 실시하여 제조하였다. 고에너지 볼밀 후 500 nm이하의 나노크기의 복합체가 제조되었으며 Cu입자에 YSZ가 고르게 분포되어 있었다. 수은압입법으로 측정한 기공률은 70%이고 기공크기는 평균 0.5 ${\mu}m$으로 미세한 기공으로 이루어져 있었다. 제조된 Cu/YSZ 복합체를 수소전극으로 한 반전지를 제조하여 수소제조 실험을 실시한 결과 Ni/YSZ 전극보다 수소제조 성능이 우수한 것으로 나타났다. Cu의 높은 열팽창계수와 낮은 녹는점을 보완하면 우수한 고온수전해용 전극재료로 사용될 것으로 판단된다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.103-108
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• 2000

Since the ceramic/metal joint material is made at a high temperature, the residual stress development when it is cooled from bonding temperature to room temperature due to remarkable difference of thermal expansion coefficient between ceramic and metal. As residual stress at ceramic/metal joints influences the strength of joints, it is important to estimate residual stress quantitatively. In this study, it is attempted to estimate joint residual stress of $Si_3N_4/STS304$ joints quantitatively and to compare the strength of Joints. The difference of residual stress is measured when repeated thermal cycle is loaded under the conditions of the practical use of the ceramic/metal joint. And 4-point bending test is performed to examine the influence of residual stress on fracture strength. As a residual it is known that the stress of joint decreases as the number of thermal cycle increases.