• Composites Research
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• 제32권1호
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• pp.78-84
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• 2019

본 연구에서는 동적기계분석장치(dynamic mechanical analysis, DMA)와 시간-온도 중첩법(time-temperature superposition, TTS)을 이용하여 탄소섬유/에폭시 복합재의 장기 성능을 예측하고자 하였다. 이를 위해 단일 진동수 시험, 다중 진동수 시험, 크리프 TTS 시험을 수행하였다. 단일 진동수(single-frequency) 시험과 다중 진동수(multi-frequency) 시험에서는 $-30^{\circ}C$에서 $240^{\circ}C$까지 $2^{\circ}C/min$로 온도를 상승시키면서 $20{\mu}m$ 진폭의 사인(sine) 파형의 하중을 가하였으며 다중 진동수 시험에 적용된 진동수는 0.316, 1, 3.16, 10, 31.6 Hz이다. 크리프 TTS 시험에서는 $-30^{\circ}C$에서 $230^{\circ}C$까지 $10^{\circ}C$마다 15 MPa의 응력을 10분 동안 가하였다. 단일 진동수 시험을 통해 유리전이온도를 구하였으며 다중 진동수 시험을 통해 진동수 별 유리전이온도에서 활성화 에너지와 온도 별 저장탄성계수 선도를 구하였다. 또한 아레니우스 식(Arrhenius equation)을 통해 얻은 이동 인자를 적용하여 기준 온도에 대한 마스터 선도를 얻었다. 또한 크리프 TTS 시험을 통해서는 크리프 컴플라이언스 선도를 구하고 직접 이동 기법을 이용하여 구한 이동 인자를 적용하여 기준 온도에 대한 마스터 선도도 얻었다. 이와 같은 과정을 통해 얻은 마스터 선도를 이용하면 주어진 환경 조건에 대한 탄소섬유강화 복합재의 장기 성능을 예측할 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권2호
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• pp.349-356
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• 2002

For two kinds of 25Cr-20Ni stainless steels, STS310J1TB and STS310S with and without a small amount of Nb and N, creep behavior has been studied in a stress and temperature range from 147 to 392 MPa and from 923 to 773 K with a special reference to tertiary creep. The average creep life of STS310J1TB was about 100 times longer than that of the STS310S. The apparent activation energy for the initial creep rate was 330 kJ/mol in STS310J1TB, while that of the STS310S was 274kJ/mol in a power law creep region and 478 kJ/mol in a region of power law breakdown (PLB). The activation energy for STS310S below PLB is close to the for self-diffusion. When compensating for the temperature dependence of the Young's modulus and the omega value, it was found that the apparent activation energy for STS310J1TB was reduced to the activation energy for diffusion of chromium atom in gamma steel. The stress exponent of STS310S was about 12.3 above PLB and 5.1 in a power law creep region. Notwithstanding that the creep condition for STS310J1TB was in a power law creep region, its stress exponent was 7.9 larger than that of STS310S corresponding to the same creep conditions. This was ascribed to the presence of fine precipitates in STS310J1TB.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집A
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• pp.117-122
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• 2001

For two kinds of 25Cr-20Ni stainless steels, SUS310J1TB TB and SUS310S with and without a small amount of Nb and N, creep behavior has been studied in a stress and temperature range from 147 to 392MPa and from 923 to 973K with a special reference to tertiary creep. The average creep life of SUS310J1TB was about 100 times longer than that of the SUS310S. The apparent activation energy for the initial creep rate was 330 kJ/mol in SUS310J1TB, while that of the SUS310S was 274 kJ/mol in a power law creep region and 478 kJ/mol in a region of power law breakdown (PLB). The activation energy for SUS310S below PLB is close to the that for self-diffusion. When compensating for the temperature dependence of the Young's modulus and the omega value, it was found that the apparent activation energy for SUS310J1TB was reduced to the activation energy for diffusion of chromium atom in a gamma steel. The stress exponent of SUS310S was about 12 above PLB and 5.1 in a power law creep region. Notwithstanding that the creep condition for SUS310J1TB was in a power law creep region, its stress exponent was 8.3 larger than that of SUS310S corresponding to the same creep conditions. This was ascribed to the presence of fine precipitates in SUS310J1TB.

• 한국재료학회지
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• 제2권4호
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• pp.270-278
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• 1992

W-0.4wt% Ni, W-0.8wt% Ni 활성 소결체의 Ni rich상의 양이 응력 파단 성질에 미치는 영향을 조사하기 위하여, direct load creep tester를 사용, 100$0^{\circ}C$~120$0^{\circ}C$, 수소 분위기에서 응력 파단시험을 하였다. 100시간 응력 파단 강도는 니켈 함량이 0.4wt%, 0.8wt%로 증가 함에 따라, W-0.2wt% Ni의 경우와 비교하여 100$0^{\circ}C$에서 43%, 90%, $1100^{\circ}C에서$ 35%, 60% 높았으며, 이는 초기 결정립 조대화, 비이론밀도의 상승과 시험 중 결정립 성장 때문으로 생각된다. W-0.4wt% Ni의 크리프변형 활성화 에너지는 81.3kca1/mol으로, 변형기구는 Ni rich 상을 통한 W 확산과 결정립 내부 변형이다. 응력 파단 시험 후, 파단면은 입계 파괴 양상을 나타내었다. 소결시 생성된 고립 기공이 결정입계에 있는 Ni rich상을 따라 전파하였기 때문이다.