• Title/Summary/Keyword: 탄소성물성

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물리기상증착법으로 형성된 다이아몬드상 탄소 박막의 마찰 특성에 관한 연구

  • 박관우;문일도;나종주;김대은
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2004.05a
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    • pp.141-141
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    • 2004
  • 다이아몬드상 탄소(diamond-like carbon, DLC) 박막은 명칭에 함축된 의미로 알 수 있듯이 다이아몬드와 유사한 특징을 지니고 있다. DLC 박막은 비정질(amorphous) 고상 탄소 박막으로 구조적으로 Sp$^1$, Sp$^2$, Sp$^3$의 결합들로 구성되어 있다. DLC 박막의 물성으로는 우수한 경도, 내마모성, 낮은 마찰계수, 화학적 안정성 그리고 적외선(IR) 영역에서의 높은 투과율 등이 있다. 현재 DLC 박막은 앞서 열거된 물성들의 장점을 활용하여 다양한 산업분야에서 활발히 응용되고 있다.(중략)

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Study on the Effect of Physical Properties of Fuels on the Anode Reaction in a DCFC System (연료의 물리적 특성과 직접탄소연료전지의 연료극 반응성에 관한 연구)

  • Ko, Tae-Wook;Ahn, Seong-Yool;Choi, Gyung-Min;Kim, Duck-Jool
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.20 no.4
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    • pp.309-317
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    • 2011
  • The effect of physical properties of coal fuels and carbon particle on performance of DCFC (Direct Carbon Fuel Cell) was investigated. Shenhua and Adaro were selected as coal fuel and carbon particle was used for comparing with coal. The Ultimate, proximate, SEM, XRD, and BET analysis of samples were conducted. The component of char was more important than that of raw coal because the operating temperature of reactor is higher than devolatilization region of coal. The surface area and volume of pores affected significantly the performance of the system than content of fixed carbon or char rates. The performance of DCFC with carbon particle was in proportional to working temperature.

실리콘계 투명하드코팅을 이용한 CNT 투명전도막의 내구성 증진에 관한 연구

  • Ha, In-Ho;Lee, Cheol-Seung;Sin, Gwon-U;Seo, Mun-Seok;Lee, Gyeong-Il;Jo, Jin-U
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.511-511
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    • 2013
  • 균일한 전기 전도성 및 우수한 광투과성과 내화학성을 갖는 탄소나노튜브(CNT) 기반의 투명전도막(TCF)은 기존의 ITO 박막보다 우수한 유연성을 갖기 때문에 차세대 플렉시블 디스플레이 소재로서 많은 관심을 모으고 있다. 특히 낮은 저항과 투과도가 일정하면서 투명 전도막의 내구성을 향상 및 유지 시키는 연구는 상업화에 가장 필요한 연구 분야이다. 본 연구에서는 PET기판을 이용한 탄소나노튜브로 제작된 투명전도막 위에 오버 코팅을 통한 물성에 따른 내구성 개선 및 유지를 연구하였다. 오버 코팅 물질로는 실리콘계 투명 하드코팅 소재를 기본으로 하고 용매 및 합성 온도을 제어하여 내구성을 개선하고자 하였다. 연구결과 CNT 코팅층과 오버 코팅층과의 젖음성이 물성 향상에 가장 많은 영향을 끼치는 것을 관찰하였고, 특히 젖음성이 증가할수록 투과도와 전기전도도가 향상되는 것을 확인하였다. 구조 분석결과, 이러한 젖음성에 가장 많은 영향을 주는 것은 용매의 비점과 비중 그리고 용질의 합성 온도 임을 확인하였다. 또한 오버코팅 물질 중 고비점 용매가 고온 고습 환경에서 240시간 이상 내구성 테스트 결과, 투명전도성 평가 지수(${\sigma}DC/{\sigma}OP$)가 향상되었고 또한 테스트 전후의 HAZE 변화율이 10%이하 임을 확인하였다.

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실리콘 유무기 하이브리드 코팅을 이용한 CNT 투명전도필름의 내구성 증진에 관한 연구

  • Ha, In-Ho;Sin, Gwon-U;Han, Jong-Hun;Seo, Mun-Seok;Kim, Seon-Min;Jo, Jin-U;Lee, Cheol-Seung
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.08a
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    • pp.414-414
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    • 2012
  • 차세대 플렉시블 디스플레이 소재로서, 탄소나노뷰브(CNT) 기반의 투명전도막은 기존의 ITO 박막보다 우수한 유연성을 갖기 때문에 많은 관심을 모으고 있다. 특히 낮은 저항과 투과도를 유지하면서 투명 전도막의 내구성을 향상시키는 연구는 상업화에 가장 필요한 연구 분야이다. 본 연구에서는 다층벽 탄소나노튜브(MWCNT)를 이용하여 제작된 투명 전도막의 내구성을 개선하기 위하여 오버 코팅을 통한 물성 개선을 연구하였다. 투명전도막은 PET기판 위에 스프레이 방식을 이용하여 균일하게 코팅하였다. 오버 코팅 물질로는 실리콘계 유무기하이브리드 투명하드 코팅을 적용하였다. 연구결과 오버 코팅층과 CNT 코팅층과의 젖음성이 물성 향상에 가장 많은 영향을 끼치는 것을 관찰하였고, 특히 젖음성이 증가할수록 투과도와 전기전도도가 향상되는 것을 확인하였다. 또한 고온 고습 환경에서 240시간 이상 내구성 테스트 결과, 저항률 변화가 1.1 이하인 것을 확인하였다.

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Interfacial Characterization of Mineralized Carbon Nanotubes (광물화된 탄소나노튜브 첨가재의 계면 특성화)

  • Park, Chanwook;Jung, Jiwon;Yun, Gunjin
    • Composites Research
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    • v.31 no.5
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    • pp.282-287
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    • 2018
  • In this paper, we explore interfacial properties of the mineralized CNTs when they are employed as reinforcing fillers in a polymer nanocomposite using molecular dynamics (MD) simulations. Recently, several studies on mineralizing carbon nanotubes (CNTs) with an aid of nitrogen doping to CNTs have been reported. However, there is a lack of studies on the reinforcing effects of the mineralized CNTs when it is employed as a filler of nanocomposites. Silica ($SiO_2$) is used as a mineral material and poly (methyl metacrylate) (PMMA) is used as a polymer matrix. Pull-out simulations are conducted to obtain the interfacial energy and the interfacial shear stress. It was found that the silica mineralized CNTs have higher interfacial interaction with the polymer matrix. In the future, by examining various thermomechanical properties of the mineralized-CNT-filler/polymer nanocomposites, we will search for potential applications of the novel reinforcing filler.

Mechanical Properties of Carbon Nanotube/Polyurethane Nanocomposites via PPG Dispersion with MWCNTs (PPG와 탄소나노튜브의 혼합을 통한 탄소나노튜브/폴리우레탄 나노복합체의 기계적 물성)

  • Kim, Dae Won;Kim, Jong Seok
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.53 no.6
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    • pp.703-708
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    • 2015
  • In order to improve the dispersity of nanofiller, polyurethane (PU) nanocomposites were manufactured via poly(propylene gylcol) (PPG) dispersion with MWCNTs prepared by using a ball mill shaker. MWCNTs could be functionalized by treating with the hydrogen peroxide ($H_2O_2$). Tensile strengths and elongations at break of $PU/H_2O_2$ treated MWCNTs nanocomposites were enhanced compared to those of the PU/pristine MWCNTs nanocomposites. The good dispersion of MWCNTs shown in SEM images was obtained by the functionalization of MWCNTs surface. PU/carbon black (CB) composites showed no significant change in the tensile properties. The tensile properties of PU nanocomposites containing pristine MWCNTs or $H_2O_2$ treated MWCNTs were enhanced with increasing dispersion time. As a result, it was certified that the enhanced dispersity of nanofiller brought the improvement of the tensile properties of the MWCNTs based PU nanocomposites.

Characterization of PET fiber containing coconut activated carbon (코코넛 활성탄소 함유 PET 원사의 특성연구)

  • Ko, Jung-An;Lim, Ji-Hye;Kim, Young-Un;Ryu, Jung-Jae;Park, Yong-Wan;Kim, Eui-Hwa
    • Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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    • 2011.03a
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    • pp.82-82
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    • 2011
  • 최근 국내외 섬유시장은 생활패턴의 변화로 레저 활동 인구가 급증하고, 스포츠 및 케쥬얼 의류의 대한 수요가 증가하고 있어 다기능성을 발휘하는 소재에 대한 관심이 높아지고 기존의 기능성과 차별화된 신소재 및 기능성 소비자 needs가 증가되고 있다. 코코넛 활성탄소 함유 PET 원사는 최근 H사에서 코코넛 열매껍질을 원료로 탄화시켜 얻어진 활성탄소를 polyester에 혼입 방사하여 상용화 단계에 있는 원사로 우수한 흡한속건성, 항균, 소취성 그리고 UV 차단 기능성 등 최근 소비자의 needs에 맞는 고기능성 신섬유 소재로 기존의 유사 기능성 섬유(숯, 대나무, 기능성 무기물 혼입 원사 등)에 비해 물질의 표면적과 공극이 넓어 보다 탁월한 성능을 발휘하는 것으로 알려져 있지만 활성탄소를 함유한 원사로 짙은 원착색으로 인해 의복의 심미성이 크게 떨어지는 단점이 있어 이를 보완 할 필요성이 있다. 본 연구에서는 상용화 단계의 코코넛 활성탄소 함유 PET 원사의 심미성을 보완 할 수 있는 편직기술과 활성탄소 입자 소실을 방지하고 기능성 발현에 알맞은 염색 가공 공정을 확립하여 심미성과 기능성을 갖는 기능성 원단을 개발하였고 개발된 원단의 물성과 기능성을 평가하였다.

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Structural Design of Liquid Rocket Thrust Chamber Regenerative Cooling Channel (액체로켓 연소기 재생냉각 채널 구조설계)

  • Ryu Chul-Sung;Chung Yong Hyun;Choi Hwan-Seok
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • v.y2005m4
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    • pp.134-138
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    • 2005
  • The structural analysis and water pressure test of regenerative liquid rocket thrust chamber cooling channel specimens are performed at room temperature. material properties of copper alloy are obtained by uniaxial tension test at room temperature and used of elastic-plastic structural analysis. The plate type of cooling channel specimen are manufactured and performed water pressure test in order to confirm the analysis results. The differences between results of elastic-plastic analysis and that of water pressure test of cooling channel specimen are small and find that manufacturing process affect the structural stability of cooling channel very much because cooling channel thickness is small

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Surface Treatments of Carbon Nanomaterials using Atmospheric Pressure Plasma (대기압 플라즈마를 이용한 탄소나노소재의 표면처리)

  • Lee, Byeong-Ju;Jeong, Gu-Hwan
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2013.05a
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    • pp.67-67
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    • 2013
  • 그래핀과 탄소나노튜브와 같은 탄소나노재료는 우수한 물성으로 인하여 다양한 분야에 응용이 가능할 것으로 예측되고 있으며, 더욱이 이러한 특성은 구조변형, 화학적 도핑뿐만 아니라 표면처리를 통해서 제어가 가능하다고 알려져 있다. 본 연구에서는 기존의 진공 공정이 아닌 상온 상압 환경에서 그래핀과 탄소나노튜브를 효율적으로 표면 처리하기 위하여 대기압 플라즈마장치를 제작하였고, 질소플라즈마를 이용하여 그래핀과 탄소나노튜브의 표면을 처리하였다. 대표적인 결과로는 소수성이었던 그래핀 및 탄소나노튜브의 표면을 친수성으로 개질하였으며, 플라즈마 처리에 의한 결함을 최소화시킬 수 있는 최적의 표면처리 조건을 도출하였다.

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Measurement of Mechanical Property and Thermal Expansion Coefficient of Carbon-Nanotube-Reinforced Epoxy Composites (탄소나노튜브로 강화된 에폭시 복합재료의 기계적 물성과 열팽창 계수 측정)

  • Ku, Min Ye;Kim, Jung Hyun;Kang, Hee Yong;Lee, Gyo Woo
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.37 no.5
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    • pp.657-664
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    • 2013
  • By using shear mixing and ultrasonication, we fabricated specimens of well-dispersed multi-walled carbon nanotube composites. To confirm the proper dispersion of the filler, we used scanning electron microscopy images for quantitative evaluation and a tensile test for qualitative assessment. Furthermore, the coefficients of thermal expansion of several specimens having different filler contents were calculated from the measured thermal strains and temperatures of the specimens. Based on the microscopy images of the well-dispersed fillers and the small deviations in the measurements of the tensile strength and stiffness, we confirmed the proper dispersion of nanotubes in the epoxy. As the filler contents were increased, the values of tensile strength increased from 58.33 to 68.81 MPa, and those of stiffness increased from 2.93 to 3.27 GPa. At the same time, the coefficients of thermal expansion decreased. This implies better thermal stability of the specimen.