• 제목/요약/키워드: 파단 연신율

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생분해성 PBAST와 변형 열가소성 전분 블렌드의 특성 (Characteristics of Biodegradable Blends of PBAST and Chemically Modified Thermoplastic Starch)

  • 신부영
    • 폴리머
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    • 제35권6호
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    • pp.580-585
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    • 2011
  • 본 연구는 석유유래 생분해성 고분자인 poly(butylene adipate-co-succinate-co-terephthalate)(PBAST)의 생분해도와 친환경성을 높이기 위하여 변형 열가소성 전분(CMPS, chemically modified thermoplastic starch)을 첨가하였다. CMPS는 천연고분자인 전분을 가소제, maleic anhydride(MA) 및 반응개시제로 반응시켜 제조한 일종의 식물유래 생분해성 수지이다. PBAST/CMPS 블렌드의 파단면 사진으로부터 PBAST와 CMPS 상이 분리된 비혼화성 (immiscible blend) 블렌드이지만 상 사이의 계면 형상이 좋은 상용성 블렌드임을 알 수 있었다. 인장강도와 연신율은 CMPS 함량이 증가함에 따라 감소하였지만 탄성률은 증가하였다. 블렌드의 생분해도는 순수 PBAST에 비해 매우 높았고 CMPS의 함량이 증가함에 따라 증가하였다.

니켈기 초내열합금 Alloy718의 고온 크리프 파단 특성 (High Temperature Creep Rupture Characteristics of Ni-Based Alloy718)

  • 권상우;공유식;김선진
    • 한국해양공학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.52-57
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    • 2008
  • The short-term high temperature creep rupture behavior of Ni-based Alloy718 steel was investigated at the elevated temperatures range of 550 to $700^{\circ}C$ under constant stress conditions. The creep rupture characteristics such as creep stress, rupture time, steady state creep rate, and initial strain were evaluated. Creep stress has a quantitative correlation between creep rupture tim and steady state creep rate. The stress exponents (n, m) of the experimental data at 550, 600, 650 and $700^{\circ}C$ were derived as 33.5, -24.9, 26.1, -21.2, 16.8, -12.8 and 10, -8.2, respectively. The stress exponent decreased with increasing creep temperature. The creep lift prediction was derived by the Larson-Miller parameter (LMP) method and the resultant equation was obtained as follows: T($logt_r$+20)=-0.00252 ${\sigma}^2$-1.377${\sigma}$+-22718.

Al-xSi 합금의 인장특성에 미치는 공정 Si 입자의 파단과 미소기공율의 영향 (Effects of Damage Evolution of Eutectic Si Particle and Microporosity to Tensile Property of Al-xSi Alloys)

  • 이충도
    • 한국주조공학회지
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    • 제41권5호
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    • pp.434-444
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    • 2021
  • 본 연구에서는 미소기공과 Si석출상의 파단으로 구성되는 유효기공 면적분율에 대한 인장특성의 결함민감도 관점에서 Al-Si합금의 인장특성을 공정 Si입자의 분포양상 변화에 대하여 평가하고자 하였다. Al-xSi(x=2,5,8,11)합금의 주방상태 미세조직인 망상구조의 공정 Si입자는 T4처리를 통하여 과립형태로 변형시켰으며, CT분석과 주사전자현미경 관찰을 통하여 미소기공의 분포와 크기를 평가하였다. CT분석과 주사전자현미경의 비교분석을 통하여 인장변형과정에서의 균열성장이 최대 기공율을 포함하는 국부영역에서 발생함을 확인할 수 있었다. 그럼에도 불구하고 이들 분석방법에는 미소기공 인접영역에서의 소성변형집중과 미소기공의 분포양상에 의해 파생되는 실제적인 차이를 포함하기 때문에 정확히 일치된 결과를 얻을 수 없었다. 유효기공 면적분율의 변화에 대한 인장강도와 연신율의 변화는 과립형태보다 망상구조 정출상의 분율변화에 더욱 민감한 의존도를 가진다.

카본블랙류 미세입자 포집을 위한 유리섬유 필터백의 고분자 표면처리에 관한 연구 (A study on the Polymer surface treatment of GF-filter bag for collection of fine Particle like carbon black)

  • 이봉;최희락;문창권
    • 동력기계공학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.55-59
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    • 2008
  • In this paper, we have investigated on collection efficiency of fine particle of glass fiber-filter bag according to the surface treatment. The solution consisted of polytetrafluoroethylene(teflon), graphite powder, silicon resin and water was used as a basic surface treatment agent. Tensile strength of glass filter-bag increased with up to 3hrs and then decreased with surface treatment time. Tensile strength and initial modulus of the glass fiber-filter bag treated by iodine after basic surface treatment for 3hrs were lower than those of basic surface treatment for 3hrs, however collection efficiency and fracture strain were higher than those of basic surface treatment for 3hrs. Glass fiber-filter bag with lower initial modulus and more strain will be extend the durable period and the one treated by iodine after basic surface treatment 3or 3hrs is expected high collection efficiency of fine particle. This method makes it possible to manufacture glass fiber-filter bag of the optimum condition.

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초음파 수상 그래프팅을 이용하여 개질된 MWCNT가 첨가된 PVA 나노복합체의 전기적, 기계적 물성 (Mechanical and Electrical Properties of PVA Nanocomposite Containing Sonochemically Modified MWCNT in Water)

  • 김영선;김민재;최진규;심상은
    • 폴리머
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    • 제39권1호
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    • pp.136-143
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    • 2015
  • 초음파를 이용하여 poly(vinyl alcohol)(PVA)를 multiwalled carbon nanotube(MWCNT) 표면에 수상 그래프팅하였고, 개질된 MWCNT를 이용하여 PVA와 나노복합체를 제조하였다. PVA로 개질된 MWCNT는 PVA 매트리스에 높은 친화성을 띠고, 우수한 분산성을 가지며, 그 복합체는 균일한 물성을 가지고 있었다. 이로 인하여 0.1 wt% 함량의 MWCNT 첨가시에 전기전도도의 percolation threshold이 관찰되었다. 개질한 MWCNT를 3.0 wt%로 사용한 복합체는 순수 PVA 대비 인장강도는 약 50%, 파단 연신율은 약 430%, 모듈러스는 약 100% 증가하였다. 또한 개질된 MWCNT는 PVA 매트리스에 핵제로 작용하여 5.0 wt% 첨가 시, 결정화온도를 $8.5^{\circ}C$ 증가시키고 결정화도는 11.5% 증가하였다.

기지금속과 $Al_2O_3$/Al 금속복합재료의 피로 및 주기적 변형거동 (Fatigue and Cyclic Deformation Behavior with the Unreinforced Matrix Alloy and Al/$Al_2O_3$ Metal Matrix Composites)

  • 송정일
    • Composites Research
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    • 제12권5호
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    • pp.1-11
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    • 1999
  • 본 연구는 단섬유보강 금속복합재료의 피로 및 주기적 거동에 관한 연구로서, 가압용침법을 이용하여 제조된 Al6061과 이를 기지금속으로 사용한 단섬유보강 Al/$Al_2O_3$-15% 복합재료의 주기적변형(cyclic deformation)과 피로거동(fatigue behavior)에 대해서 실험적으로 고찰하였다. Al/$Al_2O_3$ 복합재로의 피로강도는 210MPa로 나타났고 기지금속은 170MPa로 나타났다. 영구소성변형에 의한 합변위는 피로수명 초기 5%이내에서 대부분 발생하며 파단시의 합변위는 복합재료와 기지금속 모두 축적된 소성변형으로 인하여 인장시험에서의 연신율에 비해 작은 값을 가진다. 금속복합재료의 주기적 변위는 보강재가 전위 전파의 저지역할을 함으로써 기지금속에 비하여 다소 감소하는 것으로 나타났다. 파면관찰결과 기지금속의 경우 금속복합재료에 비해 전체 시험편 단면에서 넓은 영역에서 균열전파 형태를 관찰할 수 있었으며, 또한 금속복합재료의 파면에서는 연속적인 피로하중에 의한 기지금속과 보강재간의 분리(debonding)등의 결과로 보강재가 뽑혀나간 흔적이 관찰되고 있다.

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폐타이어 분말과 재생PP로 제조한 열가소성 고무 플라스틱(TPV)의 물성평가 (Characterization of Thermo-Plastic Vulcanized (TPV) Composite Prepared by the Waste Tire and Plastic Powder)

  • 안주영;박종문;방대석;김봉석;오명훈
    • 자원리싸이클링
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    • 제23권4호
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    • pp.30-36
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    • 2014
  • 자동차 산업의 발달과 함께 환경오염 문제가 심각해지면서 연간 300,000톤 이상 발생하는 폐타이어의 재활용에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 폐타이어 재활용을 목적으로 40, 80, 140 mesh 크기의 폐타이어 분말을 선별한 후, 입도 분석을 통하여 크기를 확인하고 그 형상을 SEM을 통해 관찰하였다. 또한 각각의 폐타이어 분말을 Virgin PP와 혼합하고 Intermeshing Corotating Twin Screw Extruder를 이용하여 TPV를 제조하고 특성 분석을 하였다. 이 중 효과가 좋은 140 mesh의 폐타이어 분말과 Virgin PP, Waste PP, PP-g-MA 세 가지 종류의 매트릭스를 다양한 비율로 혼합하여 TPV를 제조한 후 UTM을 통한 인장강도, 연신율과 Izod impact로 충격강도 등을 측정하였고 TGA로 열안정성을 확인하였다. 또한 SEM을 통하여 폐타이어 분말의 분산정도 및 파단면을 확인하였다.

전자선 조사에 의한 리튬 이차전지용 상용 폴리에틸렌 분리막의 내열성 향상에 관한 연구 (A Study on the Improvement of the Thermal Stability of a Commercial Polyethylene Separator for Lithium Secondary Battery by an Electron Beam Irradiation)

  • 손준용;임종수;권성진;신준화;최재학;노영창
    • 폴리머
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    • 제32권6호
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    • pp.598-602
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    • 2008
  • 본 연구에서는 리튬이차전지용 상용 분리막에 전자선을 조사하여 가교구조를 지닌 내열성이 향상된 분리막을 제조하였고 조사선량에 의한 열적, 기계적 특성들을 평가하였다. 전자선 조사된 분리막의 열수축률은 조사선량이 증가할수록 감소하였고 AC impedance를 이용한 shutdown거동 연구 결과 전자선 조사를 하지 않은 분리막보다 우수한 shutdown 특성을 갖는 것으로 확인하였다. 또한, 전자선 조사선량이 증가할수록 분리막의 모듈러스는 향상되는 반면 인장강도와 파단 연신율은 감소됨이 관찰되었다.

인공관절 라이너용 가교된 초고분자량폴리에틸렌(UHMWPE)의 열처리 조건에 따른 기계적 특성 변화 (Effect of Heat Treatment on Mechanical Properties of Cross-Linked Ultra-High Molecular Weight Polyethylene Used for Artificial Joint Liner)

  • 김현묵;김동훈;구자욱;최낙삼;김성곤
    • Composites Research
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    • 제22권2호
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    • pp.1-6
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    • 2009
  • 감마선 조사된 초고분자량폴리에틸렌(UHMWPE)을 다양한 온도조건으로 열처리하여 기계적 물성변화를 구하였다. 열처리 조건은 어닐링(annealing)과 재용융(remelting) 온도범위를 선정하여 열처리하였다. $130^{\circ}C$ 이하의 어닐링 처리에 의해 강도와 파단시 연신율, 경도의 변화는 별로 없었지만, $140^{\circ}C$ 이상의 재용융처리에서는 기계적 물성의 급격한 저하가 발생하였다. FTIR해석 결과, 감마선 전처리에 따라 형성된 프리래디컬이 산화되었음을 알았다. 이와 같은 기계적 성질의 변화거동으로 나타나는 정량적인 데이터는 다양한 인공관절 부품의 설계와 해석에 필요한 기초적인 자료로 이용될 수 있다.

차체용 강판의 온도에 따른 동적 구성방정식에 관한 연구 (I) - 온도에 따른 동적 물성 특성 - (Dynamic Constitutive Equations of Auto-Body Steel Sheets with the Variation of Temperature (I) - Dynamic Material Characteristics with the Variation of Temperature -)

  • 이희종;송정한;박성호;허훈
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제31권2호
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    • pp.174-181
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    • 2007
  • This paper is concerned with the thermo-mechanical behavior of steel sheet for an auto-body including temperature dependent strain rate sensitivity. In order to identify the temperature-dependent strain rate sensitivity of SPRC35R, SPRC45E and TRIP60, uniaxial tensile tests are performed with the variation of the strain rates from 0.001/sec to 200/sec and the variation of environmental temperatures from $-40^{\circ}C$ to $200^{\circ}C$. The thermo-mechanical response at the quasi-static state is obtained from the static tensile test and that at the intermediate strain rate is obtained from the high speed tensile test. Experimental results show that the variation of the flow stress and fracture elongation becomes sensitive to the temperature as the strain rate increases. It is observed that the dynamic strain aging occurs with TRIP60 at the temperature above $150^{\circ}C$. Results also indicate that the flow stress and tincture elongation of SPRC35R are more dependent on the changes of strain rates and temperature than those of SPRC45E and TRIP60.