• 제목/요약/키워드: 형상기억 폴리머

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우주 안테나 설계용 형상기억 폴리머 시편의 전개 시험 (Deployment test of shape memory polymer specimens for space antenna design)

  • 구남서;레반르엉;안용산;유웅열;황진옥;박종규
    • 한국항공우주학회지
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    • 제45권12호
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    • pp.1007-1012
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    • 2017
  • 본 연구에서는 우주 안테나 설계용 형상기억 폴리머 시편의 전개 시험을 수행하였다. Poly(cyclooctene)을 dicumyl peroxide를 이용하여 가교시켜 PCO 형상기억 폴리머를 제조하고, 이를 이용하여 지름이 120 mm인 전개형 안테나의 축소 모델을 제작하였다. 전개 성능 시험을 위하여 원형 형태의 형상기억 폴리머 시편을 반으로 접어 임시 형상을 만든 후 두 개의 히터로 형상기억 폴리머의 유리 전이 온도보다 $15^{\circ}C$ 높은 온도로 시편을 가열하였다. 먼저 시편을 수평 설치하여 전개 실험을 수행하였다. 시편의 전개 영상을 디지털 카메라를 사용하여 촬영한 후 트래커 프로그램을 이용하여 분석하였다. 중력의 효과를 최소화하기 위하여 수직 설치하여 다시 실험을 수행하였다. 두 실험의 결과를 비교하여 형상기억 폴리머 시편의 전개 성능을 고찰하였다.

폴리디메틸실록산 성분을 포함하는 폴리우레탄의 합성과 이들의 열적 및 형상기억 특성 (Synthesis of Polyurethanes Containing Poly(dimethyl siloxane) and Their Thermal and Shape Memory Properties)

  • 라상희;김영호
    • 폴리머
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    • 제38권5호
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    • pp.602-612
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    • 2014
  • 폴리(디메틸 실록산)(PDMS) 성분을 포함하는 폴리우레탄(PU-Si)을 합성하고 이들의 열적 특성과 형상기억 특성을 분석하였다. 이를 위하여 메틸렌디페닐 디이소시아네이트와 1,4-부탄디올을 하드세그먼트(HS) 성분으로 하고, 소프트세그먼트(SS) 성분으로 PDMS 디올과 폴리(테트라메틸렌 에테르 글리콜)(PTMEG) 혼합폴리올을 사용하여 HS 함량이 각각 23%와 32%이면서 PDMS 함량이 다른 PU-Si를 용액중합법으로 합성하였다. HS 함량이 23%인 PU-Si의 경우 PDMS 함량 증가에 따라 SS의 냉결정화온도($T_{cc}$)와 용융결정화온도는 증가하였으나 용융온도($T_m$)에는 변화가 없었다. HS 함량이 32%인 시료들의 경우 PTMEG의 $T_m$이 HS 함량 23%인 시료들보다 약간 높은 온도에서 나타났으며 $T_{cc}$는 관찰되지 않았다. PDMS 성분이 포함된 PU-Si 필름들은 PU에 비해 형태고정성은 약간 좋지 않지만 형상기억 효과는 더 우수하였다.

구간 분할된 형상기억합금 와이어의 동특성에 관한 연구 (A Study of Dynamic Characteristics of Segmented Shape Memory Alloy Wire)

  • 정상화;김주환;김광호;이상희;신상문
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.329-330
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    • 2006
  • The research and development of an actuator are accelerating in the robotics industry. The electricity polymer and SMA actuator are designed simply and are produced a lot of forces per unit volume. Their motions are similar to human's motion, But the repeatability of the electricity polymer actuator is lower. The reaction velocity of the SMA actuator is slow and the travel is short. In this paper, the dynamic characteristic of the segmented SMA is studied. The SMA wire is divided by using the Thermo-electric module(TEM) to control each of segments independently. The MOSFET circuit is used to supply constant currents fer the Thermo-electric module(TEM). The hysteresis and displacement of the SMA wire according to load are measured.

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전도성 형상 기억 폴리머 작동기의 개발 (Development of Conducting Shape Memory Polymer Actuators)

  • 백일현;윤광준;조재환;구남서
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.976-980
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    • 2004
  • This study has introduced how to make conducting shape memory polyurethane(CSMPu) as a possible application to smart actuators. Different from conventional polyurethane, CSMPu can have a high conductivity and then electric power supplies enough energy to deform. To prepare conducting polyurethane, carbon nanotubes were incorporated into shape memory polyurethane. Basic experiments to reveal its characteristics have been conducted for a development of actuators. From the results conducted in the present study, optimized conditions for the process of actuating deformation were found. Thermo-electric characteristics such as the relation between temperature and specific resistance and trend curves of resistance variations according to elongations were measured. These data provided a strong possibility of CSMPu as a smart actuator.

형상기억합금 선재가 삽입된 폴리머기지 능동복합재료의 회복력에 미치는 계면 접합강도의 영향 (Effect of interface bonding strength on the recovery force of SMA reinforced polymer matrix smart composites)

  • 김희연;김경섭;홍순형
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2003년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.18-21
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    • 2003
  • The effect of interface bonding strength on the recovery force of SMA wire reinforced polymer matrix composites was investigated by pullout test. Firstly, the recovery forces and transformation temperatures of various prestrained SMA wires were measured and 5% prestrained SMA wires were prepared for the reinforcements of composites. EPDM incorporated with 20vol% silicon carbide particles(SiCp) of 6, 12, $60{mutextrm{m}}$ size were used as matrix. Pullout test results showed that the interface bonding strength increased when the SiCp size decreased due to the increase of elastic modulus of matrix. Cyclic test of composites was performed through control of DC current at the constant displacement mode. The abrupt decrease of recovery force during cycle test at high current was occurred by thermal degradation of matrix. This was in good agreement with temperature related in the thermal degradation of matrix. The hysteresis of recovery force with respect to the temperature was compared between wire and composite and the hysterisis of composites was smaller than the wire due to less thermal conduction.

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