• 한국세라믹학회지
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• 제22권1호
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• pp.11-18
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• 1985

The effect of stress induced phase transformation on $Al_2 O_3$ matrix dispersed with $ZrO_2-Y_2O_3$ has been studied. In order to determinate the mechanical properties three $Al_2O_3-ZrO_2$ composite series containing 1, 3 and 5 mole% $Y_2O_3$ were prepared. The starting materials were $Al_2O_3$ and $ZrO_2-Y_2O_3$ which was prepared from the aqueous solution of high purity $YCl_3$.$6H_2O$ and $ZrOCl_2$.$8H_2O$. Powder mixtures of $Al_2O_3-ZrO_2$ containing $Y_2O_3$ have been prepared by ball-milling with methanol and the samples were formed by isostatic press and sintered at 150$0^{\circ}C$ for 2hrs. After sintering. the specimens were polished for mechanical determination. The relative density of sintered specimens were also measured. It was found that the addition of 1, 3mole% to {{{{ { ZrO}_{2 } }} allowed full retention of the tetragonal phase in $Al_2O_3-ZrO_2$ but partially stabilized zirconia (PSZ) was produced by additions of 5 mole% $Y_2O_3$.The critical stress-intensity factor KIc of $A_2O_3-ZrO_2$ (containing 1 mole% $Y_2O_3$) composite materials increased with increasing $ZrO_2$ content, The maximum value of KIC=7Mn/$m^3$/2 at 20 mole% $ZrO_2$ exhibited about twice that of the $Al_2 O_3$ The modulus of rupture exhibited a trend similiar to KIC The maximum value of MOR was 580MN/m2. As the amount of Y2O3 increase it was observed that the maximum of KIC and MOR decreased : Additions of 3 mole% $Al_2O_3$ $Y_2O_3$ allowed the maximum of KIC 6MN/$m^3$/2 MOR 540MN/$m^2$ at 15 mole% $ZrO_2$ additions of 5 mole% $Y_2O_3$ allowed the maximum of KIC 5MN/$m^3$/2 MOR 410MN/$m^2$ at 10 mole% $ZrO_2$.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제30권1호
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• pp.60-71
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• 2008

The objective of this study is to evaluate the stress distribution according to the thread design and the marginal bone loss of a single unit dental implant under the axial and offset-axial loading by three dimensional finite element analysis. The implants used had the diameter of 5mm and 4mm with 13mm in length and prosthesis with a conical type which is 6mm in height and 12mm in diameter. The thread designs were triangular, square and buttress. In the three dimensional finite element model with $15\times15\times20mm$ hexahedron and 2mm cortical thickness, implants were placed with crown to root ratio 7:12, 10:9, 13:6 and 16:3. And additionally the axial force of 100N were applied into 0mm, 2mm and 4mm away from the center of the implants. The results were as follows 1. The maximum von-Mises stress in cortical bone was concentrated to cervical area of implant, and in cancellous bone, apical portion. 2. Comparing the von-Mises stresses in cortical bone of 2mm and 4mm offset loading with central axial loading, it were increased to 3 and 5 times in diameter 4mm implant, and 2 and 4 times, in diameter 5mm implant. 3. The square threads were more effective than the triangular and butress as the longer diameter, the offset loading, and the worse crown to root ratio. 4. The von-Mises stresses were relatively stable until crown to root ratio 13:6, but it was suddenly increased at 16:3. From the results of this study, minimum requirement of crown to root ratio of implant is 2:1, and in the respect of crown to root ratio, diameter and offset loading, square threads are more effective than triangular and buttress threads.

• 콘크리트학회논문집
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• 제23권2호
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• pp.169-176
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• 2011

이 논문에서는 철근의 효과를 고려한 고인성 섬유 보강 콘크리트의 휨 거동을 분석하기 위해 이에 대한 휨 실험을 수행하였다. 실험 결과, 부재의 파괴 시 까지 안정적인 인장 응력을 보여주는 HPFRCC로 인해 휨 강도가 증가하는 것으로 나타났으며, 특히 인장 철근이 항복할 때까지 균열이 국부화되지 않고 고르게 분산되는 것으로 나타났다. 단면 해석을 통해, 직접 인장 실험으로부터 측정된 인장강도를 이용하여 해석할 경우 R/HPFRCC의 휨 강도를 과대평가하는 것으로 나타난 반면, 인장 강성 실험으로부터 도출된 인장강도를 이용하여 해석할 경우 실험 결과와 비교적 잘 일치하는 것으로 나타났다. 실험 및 이론적 연구를 바탕으로 이 논문에서는 휨 파괴 기준을 단면 상단에서의 콘크리트 압축파괴에 의한 것과 단면 하단부의 인장 파괴에 의한 것으로 구분하였다. 정의된 두 가지 휨 파괴 기준에 근거하여 이 논문에서는 극한 휨 강도를 산정할 수 있는 식을 제안하였으며, 제안된 식은 R/HPFRCC 부재의 설계 및 해석에 유용할 것으로 사료된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제33권2호
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• pp.177-197
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• 1995

The endodontically treated tooth is generally restored with post & core, owing to the brittleness and the loss of large amount of tooth structure. Although there have been lots of studies about the endodontically treated teeth, the three-dimensional quantitative studies about the strees distribution of them are in rare cases. In this study, it was assumed that the coronal portion of the upper incisou had severely damaged. After the root canal therapy it was post cored, and restored with PFM crown, for this experiment nine types of model were constructed : 1); long, 2); medium, 3); short gold post for the roots supported with a narmal alveolar bone, 4); long, 5); medium, 6); short gold post for the roots supported with an alveolar bone resorbed to its 1/3 of root length, 7); long, 8); medium, 9); short base metal post for the roots supported with an alveolar bone resorbed to its 1/3 of root length. Force was applied from two directions. One was functional maximum bite force(300N) applied to the spot just lingual to the incisal edge with the angle of 45 degrees to the long axis of the tooth, and the other one was horizontal force(300N) applied to the labial surface. The results analyzed with three-dimensional finite element method were as follows : 1. Stress was concentrated on the middle portion of the labial side dentin of the root and the lingual portion of the apical dentin of the root. Stress in the post showed maximum value at 2 mm above the post apex. 2. In case of the long post and base metal post, strees was concentrated on the apex of the root and the post. 3. In case of the longer post, the displacement on the post-cement interface was lessened. The gold post was more displaceable than the base metal post. 4. In case of the alveolar bone resorption, stress concentrated on the root and the post and displacement on the post-cement interface were increased.

• 대한소아치과학회지
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• 제36권1호
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• pp.150-156
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• 2009

부분무치증 환자에게 사용되어온 기존의 가철성 장치는 wire의 노출로 인한 비심미성과 낮은 유지력 등의 문제점을 가지고 있다. 그 대안으로 제시된 탄성의치는 치은의 자연적인 색조를 투과시키는 얇고 강한 레진유지부로 인해 심미성이 크게 향상 되었으며 전체적인 의치상의 크기를 줄여주어 환자의 감각을 더욱 향상시킨다. 탄성의치의 유연성은 파절가능성을 감소시키며, 내재적 응력의 해소 작용으로 지대치와 잔존 골조직에 전달되는 저작력을 분산시킬 수 있다. 본 증례에서는 부분무치증을 보이는 10세 여아와 6세 남아에서 기존의 가철성 장치를 대체한 탄성의치를 사용하여 양호한 치료결과를 얻었다. 알지네이트로 상하악 인상을 채득하고 교합관계를 인기한 뒤 기공소에 제작을 의뢰하였다. 다음 내원 시 탄성의치를 $90^{\circ}C$의 물에 1분정도 담가두었다가 꺼내어 서서히 식힌 뒤 구강 내에 시적하였다. 레진유지부의 적합성을 확인하고 $Fit-Checker^{(R)}$를 이용해 조직이 심하게 눌리는 곳을 삭제하고 장치를 장착하였다. 두 명의 환아 모두 탄성의치의 더 나은 유지력과 향상 된 심미성에 만족하였다. 탄성의치는 부분무치증 환자에서 기존의 가철성 장치를 대체할 수 있는 좋은 재료로 여겨진다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권1호
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• pp.3-14
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• 2012

이 논문에서는 비내진상세 골조의 손상완화능력 향상을 위한 연구의 일환으로 변형경화형 시멘트 복합체 끼움벽의 내진성능을 실험적으로 평가하였다. SHCC의 인장변형능력 및 균열거동 특성이 끼움벽의 전단 거동에 미치는 영향을 구명하기위해 총 3개의 끼움벽 실험체를 제작하여 반복하중 하에서 실험을 실시하였다. 이 연구에서 사용된 시멘트 복합체의 종류는 콘크리트와 SHCC로 하였다. SHCC는 인장 특성에 따른 영향을 검토하기위해 PVA1.3%+PE0.2% 및 PVA0.75%+PE0.75%로 두 종류의 배합조건을 갖도록 계획하였다. 끼움벽의 균열손상 발생 부위를 중앙부로 유도하기위해 모든 끼움벽 실험체의 좌 우측면에 100 mm 깊이의 노치를 설치하였다. 실험 결과, SHCC 끼움벽의 경우 철근 콘크리트 끼움벽에 비해 우수한 균열제어성능을 나타냈으며, 최대하중 도달 시점에서의 층간변위 또한 높게 나타났다. 특히, 초기 경사균열 발생 이후에도 SHCC 내의 보강 섬유간 섬유가교작용에 기인하여 완만한 강성 저하 양상을 나타냈다. 게다가 끼움벽의 균열폭을 기준으로 손상 식별 단계를 분석한 결과, PIW-SHD 실험체가 PIW-SLD 실험체에 비해 약 3배에 해당하는 우수한 내진성능을 나타냈다. 또한 대각 보강근의 변형률 진전 양상을 비교한 결과, 우수한 균열분산 특성에 기인하여 철근에 집중되는 인장응력을 SHCC 매트릭스가 일정 부분 부담하는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.577-582
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• 2020

발전소에서 생산된 전기는 여러 단계의 변전과정을 거쳐 소비자에게 전달된다. 이 때 각 소비자에게 적합한 전압으로 송전하기 위해 초기 송전단계 및 산업단지 및 공장과 같은 고전압이 필요한 경우에 사용되는 초고압변압기는 권선 단부에서 고압의 불평등 전계가 형성되어 절연파괴의 위험을 내재하고 있다. 초고압변압기는 전압의 승압과 강압을 위해 권선, 철심이 가장 중요한 부품이다. 특히 권선의 경우 전압이 직접 인가되면서 전압의 크기를 변환하는데 핵심적인 역할을 한다. 이때 권선 단부는 그 형상에 의해 불평등 전계가 형성되고 특히 권선의 모서리에 높은 전계 스트레스가 발생한다. 이러한 불평등 전계에 의한 권선 단부의 전기적 응력을 분산하기 위하여 정전링을 사용하는데 이 정전링은 권선 상·하단 단부에 설치된다. 이러한 정전링을 설계하기 위해서는 다양한 변수를 고려하여야 하지만 그 중 정전링 곡률, 정전링 표면의 절연지 두께, 권선과 권선사이에 설치되는 배리어 수, 배리어 두께가 정전링에 발생되는 전계 스트레스에 어떠한 영향을 미치는지 유한요소법(Finite Element Method)을 통해 확인하였고 그 결과를 통해 정전링 설계 시 고려해야 할 사항을 제안하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제18권4호
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• pp.39-42
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• 2011

복합전기도금은 도금 중 반응성이 없는 물질을 첨가하여 도금층 내부에 함께 존재하도록 함으로써 이루어진다. 퍼멀로이는 철과 니켈의 합금을 말하는 것으로써 마모 특성과 내부식성이 우수하고 복합도금을 함으로써 도금층의 잔류응력 완화와 경도증가, 높은 투자율를 나타내기 때문에 산업 여러 분야에 응용된다. 복합도금을 통해 제품의 미세경도를 향상시킬 수 있으며 이는 제품의 수명과 연관된다. 하지만 실리카 나노분말 표면의 수산화기는 표면을 수분에 취약하게 만들고 이는 나노분말의 응집을 발생시켜 균일한 도금층의 형성을 어렵게 하는 요인이 된다. 본 연구에서는 실리카 나노분말의 zeta potential의 측정과 실리카 나노분말의 응집을 줄이기 위하여 전류밀도의 변화, 첨가제의 변화를 살펴보았다. 표면은 전류밀도 20 $mA/cm^2$에서 가장 효과적이었으며 이 때 실리카의 함량은 $50^{\circ}C$에서 9%로 확인되었다. 첨가제에 따라 표면 형상과 공석되는 실리카 나노입자의 함량 차이가 나타났다. 염기성 도금용액에서 sodium lauryl sulfate를 사용하였을 경우 표면이 매끄럽고 공석되는 실리카 나노분말의 양도 높았다.

• 대한치과교정학회지
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• 제14권1호
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• pp.75-92
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• 1984

This study attempted to analyze the distribution of stress, to examine the bending effect in the mandible according to the pulling directions and determine on which pulling directions are adequate when an orthopedic force was applied to the mandible. An orthopedic force, 500gm, was applied to the gnathion, one point of the chin area, in three directions. The three directions were ; high puli' from gnathion to the center of condyle head, and vertical pull, from gnathion to a parallel line with the posterior border of the ramus, and medium pull, from the gnathion to a parallel line with the lower border of mandible. The distribution of principal stress, bending moment and amount of displacement within the mandible was analyzed by a 3-dimensional finite element method and that of the various portions of mandible were computed and compared according to the pulling directions. The results were as follows : 1. The bending moment of each part of a mandible has been found to be markedly larger in case of vertical pull than in case of either high pull or medium pull. In vertical pull the bending moment turned out to largest at the condyle head and neck portion, the gonial angle portion, the coronoid portion and the ascending ramus portion, respectively, while comparatively large at the cuspid and bicuspid portion and the first molar portion. In case of high pull it was largest at the gonial angle portion and becoming smaller at the coronoid portion, the ascending ramus portion, the condyle head and neck portion, and the cuspid and bicuspid portion, in that order. In case of medium pull, however, the bending moment was largest at the condyle head and neck portion, becoming smaller at the first molar portion, the ascending ramus portion, the coronoid portion, the cuspid and bicuspid portion, and gonial angle portion, in that order. 2. As for the bending effect it was calculated to be mostly oriented downward at the mandibular body and backward at the mandibular ramus in both high pull and vertical pull. In case of medium pull it was oriented upward at the mandibular body and forward at the mandibular ramus. 3. The bending effect also turned out to be mostly oriented outward in case of high pull and medium pull, and inward in vertical pull. 4. At the mandibular body and ramus, the bending effect in the upward-downward direction and that in the forward-backward direction were found to be larger than in the inward-outward direction. 5. If and when we expect any correcting effect on the mandibular protrusion by means of the chin cup appliance, we can say sure as conclusion that high pull and vertical pull are more effective than medium pull.

• 재활복지공학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.45-50
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• 2012

흉 요추 보조기는 후만증 관련 증상의 진행을 예방하고 통증을 완화시키기 위한 목적으로 노인성 후만증 환자의 재활을 위하여 이용되고 있다. 최근 다양한 형태의 흉 요추 보조기가 개발되고 있으나 생체역학적 효과에 관한 연구가 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 세 가지 형태 (Type 1, one-connecting frame type; Type 2, two-connecting frame type; Type 3, all-in-one type)의 흉 요추 보조기와 몸통 (trunk)의 유한요소 모델을 구현하여 보조기 착용 후 운동성 변화에 따른 몸통에서의 압력 분포 및 보조기의 응력을 비교 분석하였다. 신전 운동 시 몸통에서 확인되는 압력의 분산은 일체형의 형태를 가지는 Type 3에 의해서 가장 고르게 이루어졌으며 connecting frame 형태의 Type 1과 Type 2의 압력 분포 패턴은 크게 차이가 나지 않았다. 보조기 착용에 따른 몸통의 운동성은 Type 2 ($11.3{\sim}13.9^{\circ}$), Type 1 ($12.1{\sim}15.4^{\circ}$)와 비교하여 Type 3 ($8.5{\sim}9.4^{\circ}$)에 의하여 가장 크게 제한되었다. 모든 Type의 보조기는 20% 미만의 파단 가능성을 보였다. 따라서, 보조기 착용에 따른 등압 분포 및 운동성의 결과로 미루어 볼 때, 일체형의 흉 요추 보조기가 후만증 환자 재활에 있어 높은 효과를 제공할 것으로 사료된다.