• Composites Research
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• v.27 no.1
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• pp.14-18
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• 2014

Carbon Fiber Reinforced Plastic (CFRP) has strong and superb material properties, especially in mechanical and heat-resisting aspects, but the drawback is its high price. In this study, we made a hybrid composite using carbon fiber and basalt fiber, which is expected to attribute to its strong material properties and its financial benefits. We found out that the higher the content of basalt fiber included, the lower the intensity, and carbon's intensity contents of 80% showed the similar intensity level as that of CFRP. Besides it was possible to get a better mechanical properties using the composite that included the mixed fiber, instead of using a composition of separate fibers filed.

• 기계와재료
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• v.23 no.3
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• pp.148-155
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• 2011

국제 유가 급등과 배기가스 규제 강화로 인해 건설기계 분야에도 하이브리드 기술을 적용하고자 하는 노력이 커지고 있다. 특히 굴삭기는 연비 성능이 Key Buying Factor로 대두되고 있으며 유지비의 대부분을 연료비가 차지하고 있으므로 하이브리드 시장형성에 유리한 조건을 갖추고 있다. 하이브리드 굴삭기는 동력원으로서 기존의 디젤엔진 외에 전동기 및 전기저장장치를 추가하여 엔진을 고효율 영역에서 운전하고 작업 장치에서 버려지는 에너지를 회수하여 재사용함으로써 에너지 효율을 높이고 배기가스 배출을 저감할 수 있다. 본 논문에서는 하이브리드 굴삭기의 시장 및 기술동향을 기술하여 관련 산업분야의 기수 개발 및 상용화에 기여하고자 한다.

• Information Display
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• v.13 no.5
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• pp.2-10
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• 2012

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.243-243
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• 2003

무기 나노 입자와 유기물간의 균일한 화학적 결합으로 제조된 나노 구조형 재료는 수많은 용도에 부응할 수 있는 기계적, 전기적 및 광학적 특성을 설계, 제조하는데 유용한 방법으로 사용되고 있다. 이중 화학적 습식 졸-겔 공정은 나노 구조형 유/무기 하이브리드 재료 제조에 매우 효과적인 방법으로 알려져 있으며 내부식성 금속 코팅막, 내 스크래치 코팅막 제조에 활용되고 있다. 그러나 무기 나노 졸 입자와 유기물과의 매개로 작용하는 커플링제와의 하이브리드 과정에 대한 정보는 극히 조금 알려져 있다. 본 연구에서는 알루미나 나노 졸과 GPS((3-glycidoxypropyl-triethoxysilane)와의 하이브리드 생성 과정을 이온 전도도 측정으로 관찰한 결과를 보고하고자 한다. 알루미나 나노 졸은 Al(NO$_3$)$_3$.9$H_2O$ 수용액에 NH$_4$OH를 가하여 침전물을 얻고 여과 및 수세하여 졸 입자의 함량이 약 5 wt%가 되게 이온교환수와 해교제인 초산을 소량 가하여 10$0^{\circ}C$에서 약 50시간 열처리하는 방법으로 제조하였다. 알루미나 졸 입자와 GPS와의 결합 과정을 reactor FT-IR로 시간에 파라 연속적으로 분석하여 그 반응 경로를 이온 전기전도와 비교하여 논의 될 것이다. 아래 그림 1은 알루미나 나노 졸에 GPS를 첨가한 후 시간에 따라 얻어진 이온 전기전도도를 나타낸 그림이다.

• Composites Research
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• v.22 no.2
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• pp.7-13
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• 2009

With the wide application of fiber-reinforced composite material in aero-structures and mechanical parts, the design of composite joint have become a very important research area because they are often the weakest areas in composite structures. In this paper, the failure strengths of the hybrid composite joints which were composed of a combination of an adhesive joint and a mechanical joint were evaluated and predicted. The 10 hybrid joint specimens which have different w/d, e/d and adherend thickness were manufactured and tested. The damage zone theory and the failure area index method were used for the failure prediction of the adhesive joint and the mechanical joint, respectively and the hybrid joints were assumed to be failures if either of the two failure criteria was satisfied. From the results of experiments and analyses, the failure strengths of the hybrid joints could be predicted to within 25.5%.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 1997.05a
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• pp.73-73
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• 1997

• Korean Journal of Materials Research
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• v.6 no.4
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• pp.428-435
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• 1996

초미립 SiC분말과 SiC platelet을 2차성으로 Si3N4에 첨가하여 SiC/Si3N4 하이브리드 복합체를 가압소결로 제조한 후 2차상의 영향을 조사한 결과핫프레스법을 이용한 경우 SiC platelet은 Si3N4 기지 복합채의 치밀화를 저해하지 않고 초미립의 SiC 첨가는 Si3N4의 입성장을 효과적으로 억제하여 미세한 $\beta$-Si3N4의 grain을 형성함을 관찰하였다. 초미립 SiC첨가를 통한 복합체의 강도 증진은 상대적으로 $\beta$-Si3N4입자의 미세화에 의한 인성의 저하를 유도하나 SiC platelet을 첨가하여 급격한 강도 저하 없이 높은 인성을 갖는 하이브리드 복합체를 제조할 수 있었으며 SiC/Si3N4 하이브리드 복합체의 인성증진은 elongated $\beta$-Si3N4와 platelet SiC의 debonding에 의한 grain pull-out 영향임을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.76-76
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• 2004

하이브리드 복합재료 중에서 적충형태의 Al/GFRP는 단일재 알루미늄에 비해 피로특성, 비강도, 비강성 등이 매우 우수하여 Fig. 1과 같이 항공기 주익 구조에 주로 적용된다. 그러나 이러한 Al/GFRP 적층재 역시 장시간에 걸쳐 비행하중을 받게 되면 다양한 형태의 파손이 발생할 수 있다. 이 중 알루미늄층과 섬유층 사이에서 발생하는 층간분리는 Al/GFRP 적층재의 대표적인 피로파손 형태이며, 현재 이러한 파손은 다 방면으로 연구되고 있다.(중략)

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.40 no.12
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• pp.1037-1046
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• 2016

In this study, to enhance the electrical insulation of composite specimens in addition to the improved mechanical properties, the epoxy composite were reinforced with carbon nanotubes and silica particles. Tensile strength, Young's modulus, dynamic mechanical behavior, and electrical resistivity of the specimens were measured with varied contents of the two fillers. The mechanical and electrical properties were discussed, and the experimental results related to the mechanical properties of the specimens were compared with those from several micromechanics models. The hybrid composites specimens with 0.6 wt％ of carbon nanotubes and 50 wt％ of silica particles showed improved mechanical properties, with increase in tensile strength and Young's modulus up to 11％ and 35％, respectively, with respect to those of the baseline specimen. The electrical conductivity of the composite specimens with carbon nanotubes filler also improved. Further, the electrical insulation of the hybrid composites specimens with the two fillers improved in addition to the improvement in mechanical properties.

• Composites Research
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• v.36 no.4
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• pp.281-287
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• 2023

Environmental pollution from waste and the climate crisis, due to rising global average temperatures, are reaching critical levels threatening human survival. Research is ongoing across various fields to solve this problem, with a key focus on developing eco-friendly, carbon-neutral materials. Our study aimed to integrate natural fibers, known for their environmentally friendly properties and lower carbon emissions, with carbon fibers. In general, combining high-strength and low-strength materials results in intermediate properties. However, we found that certain properties in our study exceeded those of typical carbon fiber composite materials. To validate this, we produced both carbon fiber composite materials and carbon fiber/natural fiber hybrid composite materials. We then compared their mechanical properties using a range of specific tests. Our results revealed that the hybrid composite material exhibited superior bending strength and fracture toughness compared to the carbon fiber composite material. We also identified the underlying mechanisms contributing to this strength enhancement. This breakthrough suggests that the use of hybrid composite materials may allow the production of stronger structures. Moreover, this can play a significant role in mitigating environmental pollution and the climate crisis by reducing carbon emissions, a major contributing factor to these global challenges.