By applying Eshelby's theory on the'transformation' and' inhomogeneity'problems of an ellipsoidal inclusion, a microscopic stress-strain is formulated for a composite material consisting of a matrix and a large number of aligned ellipsoidal inclusions. Some of the composites of practical interest, such as unidirectionally fiber- reinforced, Particle dispersion strengthened and layered composites can be treated by changing the axial ratios of the ellipsoidal inclusion. The macroscopic stress-strain relation obtained is applicable to elastic and elasto-plastic deformation of the composite in uniform loading.
세계적으로 석유 기반 자원의 고갈에 따른 부족, 기후변화협약 및 환경규제 강화에 의해 세계적으로 바이오소재를 이용하고자 하는 연구와 더불어 유리강화복합재료의 대체물질로 적합한 천연섬유를 보강재로 사용하는 바이오복합재료의 연구 또한 활발하게 진행되고 있다. 최근 새로운 신재생에너지원으로 각광 받고 있는 바이오에너지 중 해조류는 가장 자연친화적이고 생산력이 뛰어난 바이오매스로 알려져 있다. 해조류는 바닷물 속에 녹아 있는 탄소를 흡수할 뿐만 아니라 광합성을 통해서도 탄소를 흡수하면서 성장하기 때문에 탄소흡수원의 역할을 하게 되며, 해조류 바이오에너지를 생산할 경우 화석연료를 대체하여 지구온난화의 주범인 온실가스를 감축하는 기능을 한다. 본 연구에서는 해조류를 이용한 바이오에너지 생산 공정에서 2차적으로 발생하는 부산물을 보강재로 사용한 바이오복합재료의 제조와 제조된 바이오복합재료의 열적 특성 및 동역학적 특성을 분석하였다. 해조류 부산물의 화학적 전처리에 따른 Thermogravimetric analysis(TGA) 분석 결과로 cellulose 함량이 가장 높고 불순물이 적은 황산 처리한 파래를 이용해 파래/Polypropylene(PP) 바이오복합재료를 다양한 보강비율 (20-50wt%)로 압축성형 하였다. 파래/PP 바이오복합재료의 저장탄성률은 파래 함량이 40wt%일 때 4.0 Gpa으로 최대값을 보였으며 이는 PP 매트릭스와 비교했을 때 약 8.1% 향상된 결과이다. 파래/PP 바이오보합재료의 열팽창 특성은 파래 함량이 증가함에 따라 열팽창계수가 낮아지는 경향으로 50wt%일 때 가장 낮은 값을 나타내었으며 이는 PP 매트릭스와 비교했을 때 약 56% 향상된 결과이다. 따라서 비생분해성 고분자에 새로운 신재생 바이오매스인 해조류를 보강재로 사용하여 열적 특성 및 동역학적 특성이 향상된 친환경적인 바이오복합재료의 제조 가능성을 확인하였다.
The influence of expandable graphite (EG) on flame retardancy and foaming properties of the NBR/GTR foams was studied. The foaming properties were similar to those of NBR/GTR foams without EG when the EG contents were 10$\~$30 phr. The LOI values were increased with the EG content. For cone-calorimeter test, the data showed the trend similar to that from experiment. When the composition ratios of the compounds of NBR/GTR were 100$\~$0/80$\~$20 (w/w), and the EG contents were 10$\~$30 phr, we obtained high flame retardancy foams with low heat release rate (HRR), total heat release (THR), effective heat of combustion (EHC) and carbon monoxide yield (COY). The smoke density is similar to CO yield values obtained by the cone-calorimeter test. TGA analysis also showed the results approximately similar to those from the LOI and cone-calorimeter experiments.
가스액화플랜트는 질소, 산소, 헬륨 등 고순도의 가스를 효율적으로 저장 및 운송을 위해 가스를 액체로 변환하는 플랜트로, 대표적인 플랜트로는 질소, 산소, 아르곤 등의 가스를 생산하는 공기분리플랜트, 헬륨액화플랜트, 수소액화플랜트, 천연가스액화플랜트 등이 있다. 질소, 산소, 수소 등의 가스는 산업의 전반적인 분야에서 널리 사용되고 있으며, 국내의 경우 철강, 반도체, 디스플레이제조산업 등 가스 다소비 분야의 비약적인 발전에 따라 급격하게 수요가 증가하고 있는 상황이다. 대용량의 가스액화플랜트는 원료로부터 불순물을 제거하고, 팽창 또는 열교환 과정을 통해 가스를 액체로 변환하는 극저온기술로 주로 구성되며, 이와 같은 과정은 압축기, 열교환기, 증류탑, 팽창터빈, 콜드박스 등의 구성요소에 의해 구현된다. 따라서 가스액화플랜트에서 효율적인 극저온의 생성 및 유지는 플랜트의 경제성 제고를 위해 핵심적인 요소이다.
Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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1993.04b
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pp.33-37
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1993
연결부를 지닌 대형의 노즐형상 제품은 대형산업기기에서 용기의 일부 및 추진체 및 인공위성 발사 대등에서 쓰이는 제품으로 목적하고자 하는 최종 조립품의크기에 따라 제품자체의 지름이 1m 에서 수m 에 이르는 대형으로 제작된다. 대형노즐형 제품은 제품 자체의 강도, 정확한 치수 및 소요재료의 다수등도 중요한 요소이나, 가공하중의 크기에 따라 다르지만 제품을 만들기 위해서는 수만톤을 필요로하기 때문에 제품제조의 가능여부가 성형기의 능력에 의존하게 된다. 본 연구는 비교적 소형장비로써 대형 노즐형단조 품의 제작이 가능한 새로운 성형공정을 개발하는데 그 목적이 있으며 공정개발은 비교적 소형 장비로써 대형단조품의 제작이 가능하도록 하는데 촛점을 맞추고서 이루어 졌다. 이를 위해 여러가지 가능한 방법 들을 제안하고, 각각의 공정 방법들에 대해서 Plasticine 모델 시험을 통하여 소성유동에 의한 성형성과 하중을 검토한 후에 국내에서 사용가능한 장비 및 하중능력, 그리고 성형성 등을 고려하여 적절한 공정방법을 선택하였다. 선택된 공정에서 점진적 팽창단조를 위한 예비 성형체의 결정 및 공정변수의 결정등을 납 모델링실험을 행하여하였으며 실재 재료의 축소모형실험을 수행하여 공정을 확인 하였다.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2000.07a
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pp.950-952
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2000
Considering the effective distribution coefficient of Ni in Fe-Ni-Co invar alloy containing a little amount of carbon, we investigated on the thermal expansion coefficient(${\alpha}$). Fe-Ni-Co invar alloy had a large thermal expansion coefficient in as-casted compared with solution treated. The thermal expansion coefficient of Fe-Ni-Co alloy increased with the carbon content in both state of as-casted and solution treated. The effective distribution coefficient(Ke$\^$Ni/) of Ni was smaller than unity in alloy of not containing carbon, but is way larger than unity in alloy of containing carbon. It was considered that the homogeneity of Ni in primary austenite affected thermal expansion coefficient.
High-performance concrete (HPC), which is particularly sensitive to self-desiccation, is required to be durable even in severe environmental conditions, i.e. costal area, cold district, etc. However, in recent years, some attention was particularly given to cracking sensitivity of high performance concrete at early age. It has been argued and demonstrated experimentally that such concrete undergoes autogenous shrinkage due to self-desiccation at early age under restrained condition, nd, as a result, internal tensile stress may develop, leading to micro cracking and macro cracking. This shrinkage-introduced crack produces a major serviceability problem for concrete structures. One possible method to reduce cracking due to autogenous shrinkage is the addition of expansive additive. Tests conducted by many researches have shown the beneficial effects of addition of expansive additive for reducing the risk of autogenous shrinkage-introduced cracking. However, the research on hydration model of expansion additive has been hardly researched up to now. This paper presents a study of the hydration model of Ettringite-Gypsum type expansive additive. As a result of comparing forecast values with experiment value, proposed model is shown to expressible of hydration of expansive additive.
Using alumina-glass infiltrated material which has been in the spotlight of biomaterials including dental material, appropriate composition of glass infiltrated material mainly depends on the thermal expansion coefficient. To obtain proper compositional glass of suitable thermal expansion coefficient effiiently. a Taguchi analysis was conducted. The influence of alkali oxide and alkali earths oxide, which affect mostly the thermal expansion coefficient of glass infiltrated material, was infiltrated material, the effect having influenced on the thermal expansion coefficient of glass was presented in this order (Na$_2$O≫K$_2$O ≫MgO≒CaO). The effect of Na$_2$O was about eight times as great as the effects of MgO, CaO and $K_2$O was about four times. Among the interaction affects of each variables the interaction affects of $K_2$O-CaO showed most significantly and thermal expansion property of specified composition was predicted by calculating contribution rate on each level of variables and interaction affects.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2007.11a
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pp.305-305
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2007
SOFC용 밀봉유리$({\sim}10.0{\times}10^{-7}/K)$의 열팽창 계수를 SUS430$({\sim}12.0{\times}10^{-7}/K)$ 인터커넥터에 매칭 시키기 위하여 모유리에 비하여 열팽창계수가 큰 $CaTiO_3\;({\sim}13.5{\times}10^{-7}/K)$ 입자를 필러로서 첨가하였다. 필러입자의 첨가량이 증가함에 따라 밀봉재의 열팽창 계수가 증가하고, 동일 함량의 필러를 첨가하는 경우 필러 입자의 크기가 작을 수록 밀봉재의 연화점 상승 폭이 커서 SUS430 기판과의 접합 상태가 불량해짐을 관찰하였다. 필 테스트, 접합시험, 미세구조 분석 등을 통하여 필러 입자 크기가 증가 할 수록 SUS430과의 접합이 가능한 범위 내에서 보다 많은 양의 필러를 첨가하는 것이 가능하기 때문에 열팽창 계수 제어가 용이하다는 것을 확인 할 수 있었다.
The physical properties of gold investment materials are depending on it's thermal expansion coefficients, compressive strength, and particles size distributions. Normally the gold investment materials are consisted of cristobalite, quartz and plaster. Since the thermal expansion coefficient of cristobalite and quartz are $2.6\times10^{-6}/^\circC$, $2.32\times10^{-6}/^\circC$, respectively, the composition ratio of each components influence the thermal and clinical properties of gold investment materials. Recently are imported from overseas and the commercial market is expected to expand. Thus it is necessary to develop the optimum strength and compressive strength of gold investment materials which the an homogeneous size distribution and thermal expansion coefficients. Therefore two different experiments has been done. Firstly the homogeneous cristobalite and quartz are made by pulverizing milling. Secondly the compressive strength and thermal expansion coefficients are analysed by the composition ratio of cristobalite and quartz. As a results of experiments, homogeneous distribution of cristobalite and quartz are observed by pulverizing and milling. The optimum compressive strength was obtained at the ratio of 45:25 cristobalite, quartz respectively.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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