• 제목/요약/키워드: 흡습탄성

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열경화성 에폭시 기지의 흡습탄성 거동에 관한 분자동역학 전산모사 (A Molecular Dynamics Simulation Study on Hygroelastic behavior of Thermosetting Epoxy)

  • 권선영;이만영;양승화
    • Composites Research
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    • 제30권6호
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    • pp.371-378
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    • 2017
  • 본 연구에서는 대표적인 열경화성 재료인 에폭시 기지의 흡습탄성 거동을 예측하기 위해 분자동역학 전산모사를수행하였다. 고분자 복합재가 오랜 시간 동안 흡습환경에 지속적으로 노출될 경우, 거시적 물성의 저하가 발생하기 때문에 복합재의 내구설계 측면에 있어 흡습노화 현상에 대해 분자스케일적으로 접근하는 방법은 매우 중요하다. 본 연구에서는 $EPON862^{(R)}$ 수지와 아민계 Triethylenetetramine (TETA) 경화제로 비정질 에폭시 분자모델을 구성하였으며, 각각 30과 90%의 가교 상태에서 수분 흡수 유무에 따른 물성변화를 관찰하였다. 건조상태의 에폭시와 수분이 4 wt% 포함된 에폭시 단위셀에 대한 평형 및 비평형 앙상블 전산모사 과정을 통해, 에폭시의 수분팽창계수, 응력-변형률 선도 및 탄성계수 그리고 침투된 수분의 수지 내 확산계수를 예측하였다. 또한 흡습된 구조와 그에 따른 물성변화의 상관관계를 규명하기 위해, 자유체적 변화 및 흡습에 따른 에폭시 수지의 비결합 포텐셜 에너지 변화를 관찰하였다.

직교이방성 속빈 원통에서 과도적 흡습열 응력에 관한 연구 (A Study on the Transient Hygrothermal Stresses in an Orthotropic Hollow Cylinder)

  • 조환기;신근용
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.110-120
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    • 1999
  • 본 논문은 흡습환경에서 온도변화를 겪는 무한히 긴 속빈 실린더의 시간변화에 따른 흡습열 응력 변화에 관해서 연구한 것이다. 평면변형률 가정에 기초한 흡습열탄성론의 방정식이 열과 습기 사이의 연성효과를 고려하여 수립되었다. 시간경과에 따른 흡습열 응력을 구하기 위한 완전한 형태의 해가 연성분리기법과 변수분리방법을 이용하여 구하였으며, 온도와 습도 집중치의 분포를 포함한 수치적인 적용 예에 대한 결과를 분석하였다. 시간경과에 따른 흡습열 특성이 직교이방성 속빈원통벽에서 변위와 응력의 변화 및 분포에 미치는 영향을 함께 제시하였다.

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탄성형 에폭시의 흡습에 따른 전기적인 특성 (Electrical Properties according to Moisture Absorption of Elastomer Epoxy Resin)

  • 박재열;박성희;이강원;강성화;임기조
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.2
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    • pp.1155-1158
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    • 2003
  • In this paper, we studied on the electrical characteristics of insulation material of elastomer epoxy. As the results of test, properties of epoxy represent differently according to elastomer contents. Also, its permittivity, tan ${\delta}$ and BDV(Break-Down Voltage) strength show big difference when those compare before moisture absorption test and after moisture absorption test. From this test we find results that mush elastomer contents can cause insulation properties to degrade.

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흡습이 탄성형 에폭시의 기계적 특성에 미치는 영향 (Study on Mechanical and Water absorbing Property of Elastic Epoxy for Electric Use)

  • 이관우;최용성;박대희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.1
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    • pp.460-463
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    • 2003
  • In this paper, we present the properties of water absorption of elastic epoxy for high voltage. The ratio of water absorption shows linearly increase according to ${\sqrt}t$ till 66 hours. And rigid epoxy is 0.053 [%], elastic epoxy at addictives 35 [phr] is 0.309 and it at addictives 70 [phr] is 0.44 [%]. The reason where absorption of elastic epoxy is high is because of micro void. It can be confirmed by SEM analysis. Dieletric constant increased linearly by addictives' concentration and tans is also increased by addictives' concentration.

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점토목재파티클보드로 제조된 Clay-Woodceramics의 성질 (Properties of Clay-Woodceramics from 3 layers-clay-woodparticleboard)

  • 이화형;김관의
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제31권5호
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    • pp.80-87
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    • 2003
  • 본 연구는 목재파레트폐잔재 파티클과 페놀수지(고형분함량 50%, 함지율 30%) 및 점토를 사용하여 3층 점토목질파티클보드를 제조하고 소정의 탄화온도(400℃, 600℃, 800℃)에서 탄화하여 Clay-Woodceramics를 제조한 후 물리·기계적성질을 검토하였다. 점토의 효과를 구명하기 위하여 전건파티클중량의 10%, 20%, 30%를 첨가하였으며 연구 결과는 다음과 같다. 1. Clay-Woodceramics의 탄화수율은 탄화온도가 높을수록 감소하였고, 폭 및 두께 수축율은 증가하였다. 그러나 Clay첨가량이 많을수록 탄화수율은 증가하였으며 폭 및 두께 수축율은 감소하였다. 2. Clay-Woodceramics의 비중은 탄화온도가 높을수록 증가하며, 흡습율도 증가하였다. Clay의 첨가량이 많을수록 같은 온도조건에서 높은 비중을 나타냈으며, 흡습율은 감소하는 경향을 보였다. 그러나 흡수율은 제조조건에 따른 통계적인 차이가 없었다. 3. 탄화온도가 높아짐에 따라 Clay-Woodceramics의 휨강도 및 휨탄성계수는 증가하는 경향을 나타냈다.

목섬유(木纖維)와 열가소성(熱可塑性) 플라스틱 복합재료(複合材料)의 기계적(機械的) 성질(性質) (Mechanical Properties of Wood-Fiber Thermoplastic Composites)

  • 박병대;임기표;김윤수
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제22권2호
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    • pp.46-53
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    • 1994
  • 본 연구(硏究)는 목섬유(木纖維)와 열가소성(熱可塑性) 플라스틱의 복합재료(複合材料)를 제조하고 그 기계적(機械的) 성질(性質)을 평가하기 위하여 실행되었다. 강도가 높고 밀도가 낮아 플라스틱의 보강재료로써 잠재성을 갖는 목섬유를 2종의 열가소송 플라스틱(폴리프로필렌과 폴리에틸렌)과 혼합(混合)하여 복합재료(複合材料)를 만들었다. 흡습성(吸濕性)인 목섬유와 비흡습성(非吸濕性)인 플라스틱과 친화성을 위해 계면활성제(界面活性劑)를 사용하였다. 또한 낮은 밀도의 목섬유를 플라스틱내에서 혼합하기 위해 고속 플라스틱믹서를 사용하였다. 사출성형(射出成形)한 샘플을 사용하여 기계적(機械的) 성질(性質)을 시험(試驗)한 결과 인장및 휨강도는 목섬유 혼합량에 따라 크게 향상되었다. 휨 강도(强度)는 인장강도(引張强度)보다 훨씬 크게 나타났으며 인장(引張)및 휨탄성(彈性) 계수(係數)는 플라스틱내 목섬유 혼합량과 비례적으로 증가하였다. 목섬유는 복합재료의 강도(强度)와 탄성계수(彈性係數)를 향상시킴으로서 플라스틱을 보강할 수 있었다. 이와는 반대로 인장시험에서 시편 파괴점까지의 신장율과 파괴에너지는 목섬유 혼합량이 증가함에 따라 감소하였다. 충격강도(衝擊强度) 역시 유사한 경향을 보였다.

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전력기기용 탄성형 에폭시의 흡습에 따른 절연 특성 (Insulation Properties of Epoxy Resin to Elastomer Contents for Power Electrical Machine according to Moisture Absorption)

  • 김석재;박성희;전용식;강성화;박대희;임기조
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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    • pp.297-300
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    • 2004
  • In this paper, we investigated insulation property of epoxy resin which includes elastomers to improve mechanical property, as varied to additive elastomer contents and to moisture absorption. There are four samples with 5[phr], 10[phr], 15[phr] and 20[phr]. we experimented to acquire insulation property(absorption rate, dissolution rate, apparent rate) and electrical property(perittivity, $tan\delta$, BDV) during respectively the time such as 6[h], 12[h], 18[h], 24[h] for moisture absorption. According to the experimental results, it is appeared that when the additive elastomer contents are increasing or when specimens remain more moisture, absorption rate, dissolution rate, permittivity and $tan\delta$ are slightly increasing but apparent rate and BDV(break-Down Voltage) strength are decreasing in particular, elastomer content [20]phr appeared remarkedly the more increase or decrease than others.

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탄성형 에폭시의 흡습 열화에 따른 열적 및 기계적 특성에 관한 연구 (A Study on Thermal and Mechanical Properties of Elastic Epoxy with Water Aging)

  • 이관우;민지영;한기만;최용성;박대희
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제53권6호
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    • pp.293-299
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    • 2004
  • In this paper, thermal and mechanical properties of electric epoxy with water aging were discussed. We made elastic epoxy specimen adding a ratio of 0〔phr〕20〔phr〕, 35〔phr〕 and 53〔phr〕 with modifier to existing epoxy. We studied mechanical property of elastic resin after absorption in water from 0 to 484 hours. As a result, diffusion factor of elastic epoxy showed 20-21${\times}$10$^{-4}$ $\textrm{mm}^2$/s and general epoxy showed 9.5${\times}$10$^{-4}$ $\textrm{mm}^2$/s. Elastic property increased linearly according to addiction and decreased according to water absorption. Tensile strength was reduced according to addition. It was affected by water absorption of micro-void of elastic epoxy. Hardness inclined to decrease after increasing according to absorbed time. In water-absorption state, it was experimented a change of heat flow by temperature of elastic epoxy and change of thermal expansion coefficient. DSC (Differential Scanning Calorimetry) and TMA (Thermomechanical Analysis) equipments were used to measure Tg. A temperature ringe of DSC was from -0($^{\circ}C$) to 200($^{\circ}C$). One of TMA was from -0($^{\circ}C$) to 350($^{\circ}C$). In addition, we investigated structural analysis of water absorbed specimen using SEM (Scanning Electron Microscope).

탄성형 에폭시의 흡습 열화에 따른 기계적 특성 (Mechanical Properly of Elastic Epoxy with Water Aging)

  • 이관우;장용무;한기만;신은미;손호성;임기조;최용성;박대희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 추계학술대회 논문집 Vol.16
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    • pp.208-211
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    • 2003
  • In this paper, mechanical property of electric epoxy with water aging was discussed. We studied mechanical property of elastic resin after absorption in water from 0 to 484 hour. As a result, diffusion factor of elastic epoxy showed $20-21{\times}10^{-4}mm^2/s$ and general epoxy showed $9.5{\times}10^{-4}mm^2/s$. Elastic property increased linearly according to amount of addictives and decreased elastic property according to amount of water absorption. Tensile strength was reduced to add to addictives. It was effected by water absorption of micro-void of elastic epoxy. Hardness inclined to decrease after increasing according to absorbed time.

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아세틸화처리 국산 침엽수재의 물리적 성질 조사 (Investigation on the Physical Properties of Acetylated Domestic Softwoods)

  • 이원희;홍승현;강호양
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제43권4호
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    • pp.429-437
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    • 2015
  • 아세틸화처리는 목재의 치수안정성을 높이는 방법으로 알려졌다. 기상처리보다는 액상처리가 중량증가율이 높기 때문에 더 많이 사용된다. 국내산 소나무재와 잣나무재를 액상 아세틸화처리하여 밀도, 휨강도, 치수안정성 등 물리적 성질에 미치는 효과를 조사하였다. 아세틸화처리에 의한 소나무와 잣나무 시편의 중량은 각각 평균 10.4%와 9.2% 증가하였으며, 전건밀도는 각각 평균 6.9%와 4.6% 증가하였다. 소나무와 잣나무 모두 휨파괴계수(MOR)와 휨탄성계수(MOE), 동탄성계수(DMOE)의 변화는 없었다. 아세틸화처리 후 목재시료의 평균 항흡습률(PRH)은 소나무와 잣나무가 각각 20.6%와 13.8% 이었다. 평균 항흡수율(PRA)은 소나무와 잣나무가 각각 20.0%와 8.5%였다. 따라서 아세틸화처리에 의해 소나무의 치수안정성이 향상된 결과를 얻었다.