• 기계저널
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• 제16권4호
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• pp.41-48
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• 1976

재료의 피로문제에 대해서는 꽤 오래 전부터 많은 연구가 이루어져왔고, 피로의 현상파악에서부 터 피로이론의 구명, 나아가서는 실제문제로서의 피로설계, 피로수명예측 등에 기여한 업적은 아 주 크다 하겠다. 그러나 종래의 피로문제연구의 방향이, S-N 곡선에서 얻어지는 피로한계강도 (더 정확한 표현으론 피로파괴한계강동)에 바탕을 두고, 정력확적인 설계관례인 안전계수의 도입 을 빌려, 피로강도를 실용화할려는 선에서 이루어져 왔다고 보겠다. 재료의 피로한계강도란, 그 정의로 미루어, 다분히 정적으로는 극한강도 또는 피로강도의 개념에 견주어 질 수 있는 공칭응 력으로써 탄성학적으로 해석될 수도 없고, 다만 탄역성이론의 개념을 바탕으로 근사해석례만이 허용되고 있을 뿐이다. 재료에는 소위 평활재이건 절결재이건 간에 또 검출여부에 관계없이, 내외 부에 대소각종의 결함이나 역학적 불연속부가 잠재해있음은 이미 공지의 사실이며, 이들 결합, 불 연속부등이 외하중하에서 응분의 응력집중원이 되어 재료를 전반적인 파괴로 몰고 갈 수 있다 함 도, 또한 이러한 역학적거동이 피로파괴에 까지 확장해석될 수 있을 것이란 것도 이미 잘 알려져 있는 터이라 하겠다. 재료내외부의 제결합을 응력집중이 극대인 crack로 대체해서 외하중하에서 의 응력장거동을 해석한 선형탄성파괴역학(LEFM)은, 바로 이러한 실제재료의 강도설계에 보다 큰 정확성을 부여한 방법론적 학문이라 하겠고, 나아가서는 재료의 파괴기구를 파헤치는데 진일 보적인 역학적인 수법이라 하겠다. 취성파괴, 연성파괴에 바탕을 둔 파괴역학(LEFM)을 피로파괴 에 적용시키는 데는 상당한 문제점들을 수반할 것임은 충분히 인지되나, 제한된 경계조건하에서 의 적용 예는 종래의 어떤 방법에 의한 것 보다도 피로강도설계, 안전사용 피로수명예측 등에 획기적인 진전을 보여주고 있다. 파괴역학은 crack 재의 강도학이고, 더 구체적으로 음력학대계수 (stress intensity factor) K 또는 이와 연연되는 parameter 인 strain energy release rate(G), crack-tip plactic zone size r$_{p}$,.rho., crack-tip opening displacement .phi., strain intensity 등을 쓰는 재료강도학이기 때문에, 이 수법을 피로파괴에 적용시킴은, 종래의 공칭응력으로 피로 문제를 다루던 방법과는 판이하다 하겠다. 본고에선 파괴역학의 관점에서 피로구열의 안정성장을 논하고, 과거 10여년간의 피로 crack문제에 대한 연구방법, 실험방법 등을 소개하는 방향으로 고 를 진행시켜 나가겠다.

• 한국안전학회지
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• 제14권1호
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• pp.208-215
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• 1999

급냉응고 강화된 Al-9.45wt%Fe-4.45wt%Cr 합금의 크 거동을 40~115Mpa 응력범위와, 300~$441^{\circ}C$(0.53~0.66Tm) 온도 범위에서 조사하였다. 이 계열의 합금은 비행기 및 자동차의 구조용재료 혹은 엔진용 부품에 많이 사용되고 있으며, 재료의 사용이 주로 고온에서 이루어지므로 안전성을 확보하기 위해서는 크 실험이 특히 중요하다. 이 합금의 크 실험 결과 응력지수와 크 활성화에너지가 높았으며 실험 응력과 온도에 크게 좌우되었다. 크 응력이 조대화에 강하게 영향미치는 것으로 보이기 때문에 모든 크 시편의 분산입자의 조대화율은 등온 소둔시편 보다도 더 빠르게 나타났다. 분산상과 연결된 전위는 고응력, 저온의 크 시편에서 더욱 자주 관찰되었다. Power law creep에서의 크 변형 속도는 문턱응력과 전위분리기구를 포함하는 Sherby와 Rosler/Arzt식으로 예견되는 것과 일치함을 발견하였다. 이 합금에서 분산상은 void생성원으로 작용하였으며 소위 입계파괴인 입자내의 연성파괴의 원인이 되었다. 생성된 void는 성장하여 Al기지내의 분산상과 분리되고, 슬립에 의해 결정립계에 집적되어 결국 입계파괴가 일어났다. 그러므로 이들 분산상이 $Al_{13}Fe_4$, $Al_{13}Cr_2$ and $Al_2O_3$의 형성에 의해 파괴 기구의 중요한 역할을 함이 입증되었다.nd $Al_2O_3$의 형성에 의해 파괴 기구의 중요한 역할을 함이 입증되었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권2호
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• pp.391-401
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• 1995

Several tests of the Double Cantilever Beam(DCB) were carried out for influence of the fiber orientation on the Mode I of the interlaminar fracture behavior in the Carbon/Epoxy composites. The interlaminar fracture toughness of Mode I was estimated based on the energy release rate of Mode I, $G_{I}$. The fracture toughness at crack initiation, $G_{IC}$, increases from type A to type E. The fracture toughness, $G_{IR}$ , is almost constant macroscopically for type A and type E when crack propagates. $G_{IR}$ for types B, C, D increases rapidly at the beginning of the crack growth then it decreases gradually. The fracture surface observation by SEM was also obtained the same results. Consequently the influence of the fiber orientation on the Mode I Interlaminar fracture behavior was made clear.ear.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1609-1610
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• 2006

이 논문은 인위적으로 전자파를 발생시켜 이 전자파에 의한 반도체 소자의 피해 효과를 조사한 것이다. 동작주파수가 2.45 GHz인 마그네트론으로부터 발생되는 전자파는 끝단이 개방되어있는 도파관을 통해 자유공간으로 전파되고, 도파관 끝단으로부터 $30\;cm\;{\sim}\;50\;cm$인 지점에 반도체 소자들을 위치시켜 동작상태를 확인하였다. 시험에 사용된 피시험체인 반도채 소자로는 TTL과 CMOS 기반기술의 반도체를 사용하였고, LED 구동회로를 구성하여 LED의 점등 여부로 오동작 및 파괴 여부를 육안 식별하였다. 또한 시험 전후의 반도체 소자 표면을 제거 후 칩 상태를 SEM 분석하였다. 시험 결과 도파관 끝단으로부터 50 cm, 40 cm 떨어진 지점에 반도체 소자를 위치시키고 도파관 끝단에서 발생되는 전자파에 의한 반도체 소자의 피해는 전혀 없었다. 그러나 30 cm 떨어진 지점에서 오동작 및 파괴가 일어났다. 오동작 및 파괴가 일어난 시료의 칩 상태를 SEM 분석한 결과 칩 내부의 onchipwire의 용융으로 인한 파괴와 bondingwire의 완전파괴를 확인할 수 있었다. 위의 시험 결과는 인위적인 전자파 환경에서 반도체 소자의 결합 기구를 해석하는 기초 자료로 활용되며, 전자 장비들의 전자파 장해에 대한 이해에 도움이 되는 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 수산해양기술연구
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• 제39권3호
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• pp.167-173
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• 2003

Many of researches regarding mechanical properties of composite materials are associated with humid environment and temperature. Especially the temperature is a very important factor influencing the design of thermoplastic composites. However, the effect of temperature on impact behavior of reinforced composites have not yet been fully explored. An approach which predicts critical fracture toughness G$_{IC}$ was performed by the impact test in this work. The main goal of this work is to study the effect of temperature and span of specimen supports on the results of Charpy impact test for GF/PE composite. The critical fracture energy and failure mechanism of GF/PE composites were investigated in the temperature range of $60^{\circ}C;to;-50^{\circ}C$ by the Charpy impact test. The critical fracture energy showed the maximum at the ambient temperature, and it tended to decrease as the temperature increased or decreased from the ambient temperature. The major failure mechanisms are the fiber matrix debonding, the fiber pull-out and/or delamination and the matrix deformation.n.

• 동력기계공학회지
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• 제9권4호
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• pp.137-142
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• 2005

The effects of temperature and initial crack length on impact fracture behavior of side plate material of 35 ton class FRP ship, which are composed by glass fiber and unsaturated polyester resin, were investigated. Impact fracture toughness of GF/PE composites displayed maximum value when the temperature of specimen is room temperature and $50^{\circ}C$, and with decrease in temperature of specimen, impact fracture toughness decreased. Impact fracture energy of GF/EP composites decreased with increase in initial crack length of specimen, and this value decreased rapidly when the temperature of specimen is lowest, $-25^{\circ}C$,. It is believed that sensitivity of notch on impact fracture energy were increased with decrease in temperature of specimen. As the GF/EP composites exposed in low temperature, impact fracture toughness of composites decreased gradually owing to the decrease of interface bonding strength caused by difference of thermal expansion coefficient between the glass fiber/polyester resin. Further, decrease of interface bonding strength of composites with decrease in specimen temperature was ascertained by SEM photograph of impact fracture surface.

• 방재와보험
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• 통권108호
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• pp.30-35
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• 2005

배선기구는 오랜 시간이 경과하면 절연성이 저하하거나 접촉부분이 탄화되어 발열 또는 발화원이 될 수 있다. 절연재료의 파손, 이상전압에 의한 절연파괴, 허용전류를 넘는 과전류에 의한 열적열화 등은 절연내력이 점차지하하여 마침내 절연재료의 열화에 의해 발화의 원인이 되므로 상시 점검하고 주의를 기울여야 한다.

• 수산해양기술연구
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• 제40권2호
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• pp.161-165
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• 2004

The main goal of this work is to study the effect of glass fiber volume fraction on the result of tensile test with respect to glass fiber/polypropylene(GF/PP) composites. The tensile test and failure mechanisms of GF/PP composites were investigated in the fiber volume fraction range from 10% to 30%. The tensile strength and the fracture strength increased with the increasing of the fiber volume fraction in the tested range. Fiber pull-out and debonding of this composites increased with the fiber volume fraction in thc tested range. The major failure mechanisms were classified into the debonding, the fiber pull out, the delamination and the matrix deformation.

• 대한기계학회논문집
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• 제8권5호
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• pp.469-475
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• 1984

본 연구에서는 구조물 경량화재료로서 변형거동이 현저히 다른 마르텐사이트 와 페라이트로 이루어진 복합조직강의 파괴인성에 관한 기본적 자료를 얻기 위하여 이 강을 모델재로서 준비하고 균열선단에서의 미시파괴기구 및 JSME Sool의 평가법을 이 용한 파괴인성에 대하여 검토하였다.

• 한국재료학회지
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• 제6권9호
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• pp.963-971
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• 1996

세라믹 강화 복합 재료의 모재로서 사용되는 무정형 PEEK가 보여주는 self-bonding 현상의 주 기구인 PEEK체인들의 확산(interdiffusion)과 뒤엉킴(entanglement)이 일어나기 위하여 PEEK의 접합 면에서 반드시 선행되어 일어나야 하는 젖음성의 정도에 미치는 접합 공정 변수의 영향을 C-mode acoustic microscopy를 이용하여 고찰하였다. 또한 self-bonding 된 PEEK시편들의 전단 변형시 전단 하중의 증가에 따라 일어나는 접합 면에서의 debonding 정도를 측정함으로써 접합 면에서 일어나는 파괴 거동을 관찰하였다. 각각의 접합 조건에서의 젖음성의 정도는 시간과 압력의 증가에 따라 다소 증가함을 보여 주었으나, 접합 온도와는 거의 무관함을 보여 주었다. 또한 전단 파괴 시험시 각각의 접합 조건 하에서 개발된 self-bonding강도의 80%-90%이상의 전단 하중이 가해진 후부터 debonding이 시작되어, 이 후 하중이 증가함에 따라 급속도로 진행되어 파괴가 일어남을 알 수 있었다.