• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2010.05a
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• pp.39.1-39.1
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• 2010

겨울철 혹한지방에서의 차량운행 또는 여름철 혹서지방에서의 장시간 차량 운행시 차체를 구성하고 있는 강판에는 약 $-50^{\circ}C{\sim}150^{\circ}C$의 온도환경에 처하게 된다. 따라서 이러한 저온 고온 환경하에서 차체 충돌상품성 예측 및 충돌안전 설계를 위해 온도에 따른 차체 강판의 기계적 물성평가가 요구된다. 이를 위해 본 연구에서는 자동차용 충돌부재에 주로 쓰이는 HS440MPa, HS590MPa급 냉연 고장력 강판에 대해 $-60^{\circ}C{\sim}200^{\circ}C$의 온도범위로 저온 고온 인장시험을 수행 하였다. 각각의 인장시험 결과로부터 온도 별 항복강도, 인장강도, 연신율, 가공경화지수 등 기계적 물성 변화를 평가하였다. 저온 고온 인장시험은 ZWICK Z250 만능재료시험기를 사용하였고 KS5호 규격의 인장시편을 사용하였으며, 시편에 충분한 온도를 가하기 위하여 목표온도 도달 후 20분간 유지한 뒤 인장시험을 수행하였다. 인장시험결과 HS440MPa, HS590MPa급 두 강종 모두 온도가 낮아질수록 강도 및 연신율 등이 증가하였고, 온도가 증가할수록 강도 및 연신율 등 기계적 물성이 저하 되었다. 즉, 우리가 주로 평가해왔던 상온($25^{\circ}C$)에 비해 저온 고온 환경하에서는 강판의 기계적 물성 변화가 큰 것을 알 수 있다. 따라서 혹한 또는 혹서 지방 등 온도차이가 큰 운행환경하에서의 차체 강도 및 충돌안전성 확보를 위해 온도에 따른 강판의 정확한 물성평가가 필요하고 차체 설계시 온도에 따른 강도변화를 충분히 고려하여야 한다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.10
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• pp.125-130
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• 2017

Automotive materials and plant modules need to be prepared for freezing parts to operate in extreme areas such as Eastern Europe, Russia, and Canada. However, the only thing that has been done for ultra-qualifying materials for extremely low operating materials is that only the effects at low temperatures are conducted at room temperature, and the effects at low temperatures are only identified at low speeds. Therefore, this study examined the low-temperature characteristics of materials by conducting comparative tests on the mechanical properties of the room at the temperature and temperature of TP304 and TP316 materials, which are the most common materials.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.4 no.3 s.13
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• pp.35-42
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• 2002

Many temperature-related problems are created in asphalt pavement due to the low temperature. In particular, loss of tensile strength due to low temperature is known to be responsible for thermal failure of pavements in cold regions under $-20^{\circ}C$. The objective of this study is to evaluate characteristics of resistance against low-temperature cracking of polymer asphalt concrete mixtures modified with LDPE and SBS. The test results showed that the mixtures had the maximum indirect tensile strength(ITS) at low temperature ranging from $-10^{\circ}C. It was proved through ITS test that the stress due to differential thermal contraction over the tensile strength did generate internal damage at the temperature below $-20^{\circ}C$. It was shown that the asphalt mixtures modified with polymer had better ITS than the normal asphalt mixture at the temperature below $-20^{\circ}C$. Thus the effect of modification was revealed as tensile strength improvement. From the results of this study, it was recommended that polymer-modified asphalt should be used in order to prevent low-temperature cracking in cold region.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.11 no.3
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• pp.33-40
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• 2009

The use of the crumb rubber as an asphalt binder modifier may contribute to road maintenance and repair. The adhesion properties of the crumb rubber modified asphalt (CRMA) sealant have attracted interest due to brittle and adhesion failure of asphalt binders at low temperatures. In this study, the influence of a flexibilizer as a modifier for CRMA at low temperatures was investigated. Their properties were measured using the penetration, the softening point, the tensile and tensile adhesion tests at low temperature. The tensile adhesion strength and the strain of CRMAs were increased with increasing ductile deformation of the CR and the asphalt binder in the flexiblizer modified CRMAs. It was found that the flexibilizer concentration was an important factor for tensile and adhesion properties of CRMAs at low temperatures.

• Composites Research
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• v.17 no.6
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• pp.52-57
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• 2004

In this study, mechanical tensile properties of carbon fiber reinforced polymeric (CFRP) composite cycled with thermo-mechanical loading under cryogenic temperature (CT) were measured using cryogenic environmental chamber. Thermo-mechanical tensile cyclic loading (up to 10 times) was applied to graphite/epoxy unidirectional laminate composites far room temperature (RT) to $-50^{\circ}C$, RT to $-100^{\circ}C$ and RT to $-150^{\circ}C$. Results showed that tensile stiffness obviously increased as temperature decreased while the thermo-mechanical cycling has little influence on it. Tensile strength, however, decreased as temperature down to CT while the reduction of strength showed little after CT-cycling. For the analysis of the test results, coefficient of thermal expansion (CTE) of laminate composite specimen at both RT and CT were measured and the interface between fiber and matrix was observed using SEM images.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.63-63
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• 2009

최근 연비 향상 및 배기가스 저감을 위한 친환경 경량 굴삭기에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 시도는 굴삭기의 소재의 강도를 490MPa급에서 700MPa급으로 고강도화를 통하여 작업장치의 경량화를 도모하고 있다. 본 연구에서는 중장비용 고강도 열연강재로 재발중인 ATOS70강재의 기본 용접성 및 GMAW 용접부 특성을 검토하였다. 사용한 시험재는 현장시험재인 14~16mmt두께의 ATOS70강재를 사용하였고, 용접경화성 및 저온균열감수성을 평가하였다. 또한 GMAW 용접을 실시하여 용접부의 이음부 특성을 검토하였다. 14mmt 두께의 ATOS70강재의 탄소당량은 약 0.44수준이고, 모재 인장강도는 약 760MPa급 수준을 보였다. 한편 최고경도시험에 의한 용접부 최도경도는 약 300Hv 수준을 보였으며, 경사 y-groove구속시험에 의한 14mmt두께의 한계예열온도는 상온이었다. 한편 GMAW 용접부 인장시험결과 740MPa급 이상의 인장강도를 확보하였고, $-5^{\circ}C$ 용접부 Charpy 충격시험결과 48J 이상의 충격인성을 나타내었다.

• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.6 no.1 s.20
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• pp.39-48
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• 2006

A laboratory investigation was performed to estimate the moduli values of asphalt concrete mixture due to various sinusoidal loadings in compression and tension. Total five modes of loading were used under five testing temperatures of 32, 50, 68, 86, and $104^{\circ}F$ (0, 10, 20, 30, and $40^{\circ}C$); repeated compressive haversine loading with rest period, repeated tensile haversine loading with rest period, cyclic compressive loading, cyclic tensile loading, and alternate tensile-compressive loadings. The test results showed that, due to the repeated haversine loading with rest period, asphalt concrete demonstrated similar moduli in tension and compression at low temperatures,(0 and $10^{\circ}C$) while those moduli were different at high temperatures (20, 30, and $40^{\circ}C$). At high temperatures the compressive moduli were always higher than the tensile moduli. The uniaxial tensile moduli were higher than indirect tensile moduli at low temperatures. However, those moduli were similar at high temperatures. In uniaxial cyclic tension, compression, and alternate tension-compression tests, compressive moduli were higher than tensile and alternate tensile-compressive moduli throughout the temperatures. Generally, the moduli from the repeated haversine loading with rest period were always lower than those from the cyclic sinusoidal loading. The difference in moduli from the repeated haversine loading with rest period and cyclic sinusoidal loading becomes more significant as the temperature decreases.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.8 no.2
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• pp.99-104
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• 1998

사용중인 중화학 설비의 재료물성의 경년열화적 특성을 평가하기 위하여 기존 실험법의 인장시험편이나 충격시험편을 채취하기는 실제적으로 불가능하다. 인장강도등 인장특성과 비교한 결과 인장강도, 연신율, 항복강도, 종탄성계수와 소형펀치실험의 각 특성과 선형적 관계를 얻을 수 있었다. 또한 경년열화도를 평가하는 두구인 파면천이온도(FATT)와 비교하기 위하여 저온 소형펀치실험을 실시한 결과 충격실험을 통하여 구한 FATT온도와 소형펀치실험의 천이온도 ( $T_{sp}$ )와 일정한 관계가 있음이 밝혀져 사용재의 열화도를 평가할 수 있다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2008.11a
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• pp.93-96
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• 2008

500나노 입자 및 기본 물성이 우수한 이중층상구조금속수화물(LDH)를 합성하고 PVC 수지에 적용하여 고온, 저온열안정성 및 가공특성으로 인장강도, 신율, 체적저항 등이 우수한 시제품을 합성한 후 개발한 이중층상구조금속수화물(LDH) 시제품을 사용하여 무독성안정제(금속석검계), 내외부활제류, 가공조제, 산화방지제 등 기타 첨가제 등을 사용하여 PVC수지에 적용하여 수지배합에 따른 시험편을 제작하여 배합비별로 고온, 및 저온열안정성, 체적고유저항, 가공성(인장강도, 신율 등), 내후성, 초기 착색성 등 물성, 기계적 가공특성 및 성능이 우수한 할로겐수지용 무독성배합을 개발한다. 최종적으로 개발한 이중층상구조금속수화물(LDH)을 사용하여 제조하여 PVC 수지의 열안정성 및 기계적 가공특성이 우수한 중금속계대체용 무독성복합열안정제를 개발하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• v.14 no.2
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• pp.79-89
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• 1996

일정진폭하중과 과대하중비 2.5의 단일 인장과대하중에 의한 4140강 용접부 의 피로균열성장거동을 실온과 -45.deg.C의 저온에서 피로시험과 파면관찰을 통하여 고찰하였다. 이때, 용접부 미시조직의 영향을 평가하기 위해 모재(parent metal), 열영향부(as-welded HAZ), 열처리된 열영향부(PWHT HAZ)로 나누어 응력비 0과 0.5로 CT시험편을 이용하여 피로시험을 실시하였다. 피로균열성장거동은 재료의 미시조직과 온도변화보다는 응력비에 크게 영향을 받았으며, 단일 과대하중에 의한 피로균열성장 지연효과가 모든 재료에서 상당히 크게 나타났다. 전자현미경에 의한 피로파면 관찰 결과, 실온에서는 연성의 스트라이에이숀과 -45.deg.C에서는 의벽개파면과 같은 피로 균열성장거동을 나타내고 있다.