• 제목/요약/키워드: Bond strength

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미세퇴적물(微細堆積物)의 부상특성(浮上特性)에 관한 연구(硏究) (Resuspension Characteristics of Deposited Fine-Grained Sediments)

  • 김차겸;이종섭
    • 대한토목학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.221-229
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    • 1992
  • 퇴적물(堆積物)의 형태(形態), 함수비(含水比) 및 저면전단응력(底面剪斷應力)(${\tau}_b$)이 미세퇴적물(微細堆積物)의 부상특성(浮上特性)에 미치는 영향을 연구하기 위해 순환식 개수로에서 부상실험(浮上實驗)을 하였다. 시료는 한국(韓國)의 서해안(西海岸)에 위치한 영광해역과 남동해안(南東海岸)에 위치한 영도해역에서 채취한 것을 사용하였다. 퇴적물(堆積物)의 종류 및 함수비의 크기에 따른 부상한계저면전단응력(浮上限界底面剪斷應力)(${\tau}_c$)이 유추되었다. 동일한 시료에 대해서 함수비(含水比)가 클 수록 상한계저면전단응력(浮上限界底面剪斷應力)은 감소하였으나, 부상량(浮上量)은 증가하였다. 퇴적물(堆積物)의 부상(浮上)은 퇴적물(堆積物)의 함수량(含水量)에도 크게 좌우되지만, 입자간(粒子間)의 결합력(結合力)(점참력(粘着力))을 특징짓는 퇴적물(堆積物)의 형태(形態)에도 강하게 지배되었다. 한 방향 흐름장에서 부상한계저면전단응력(浮上限界底面剪斷應力)은 파-흐름 공존장에서의 부상한계저면전단응력(浮上限界底面剪斷應力)보다 약 4배 이상 크게 나타났다. 저면전단응력(底面剪斷應力)이 작을 경우에는 실험초기(實驗初期)에 급부상(急浮上)한 후 시간이 경과할 수록 저면의 경화로 인해 부상량(浮上量) 어느 일정치에 가까와지고 있으나, 저면전단응력(底面剪斷應力)이 클 수록 시간의 경과에 따라 저변의 연약화로 인해 부상량(浮上量)도 계속적으로 증가하였다. 각(各) 실험(實驗)에 대한 초기(初期) 부하율(浮上率) $E={\alpha}_3({\tau}_b/{\tau}_c-1)^{\beta}$ (${\alpha}_3$, ${\beta}$ = 경험적 상수)을 평가하였으며, 동일한 시료에 대해서는 함수비(含水比)가 클 수록 ${\alpha}_3$${\beta}$ 값이 증가하였다.

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기계적 합성이 적용된 FRP-콘크리트 합성 바닥판의 거동 분석 (Behavior of FRP-Concrete Composite Decks with the Mechanical Connection)

  • 김성태;박성용;조정래;김병석;조근희
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제22권5호
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    • pp.609-616
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    • 2010
  • FRP-콘크리트 합성 바닥판은 압축에 강한 콘크리트를 상부에 위치시키고 인장에 강한 FRP를 하부에 위치시켜, FRP와 콘크리트가 갖는 장점을 극대화시킴으로서 내구성, 안전성 등을 두루 향상시킨 새로운 개념의 구조이다. 그러나 서로 다른 재질의 두 재료를 합성시키기 위한 방안으로서 연구 초기에 적용된 규사코팅 공법 외에 수직부착력을 향상시킬 수 있는 기계적 합성 방안을 고안하였다. 이렇게 고안한 합성 방안이 적용된 실제 사이즈의 바닥판 실험체를 제작하여 정적 및 피로반복실험을 수행하였다. 정적실험 결과 이 연구에서 제안한 합성 방안이 적용된 바닥판이 처짐 및 균열 등에 대해서 설계기준을 충분히 만족시켜 매우 우수한 성능을 나타내고 있었으며, 피로실험 결과 파괴하중의 50%로 200만회 가력한 후에도 처짐 및 균열 등에 대해 설계기준을 만족하고 있어 충분한 피로내구성을 확보하고 있는 것으로 나타났다. 이에 이 연구에서 제시한 규사코팅과 기계적 합성 방안을 동시에 적용한 합성 방안은 FRP-콘크리트 합성 바닥판에 대해 충분한 적용성을 갖고 있으며, FRP-콘크리트 합성 바닥판 설계시 제시한 설계조건들이 적절하게 이용될 수 있음을 확인하였다.

자원순환형 재료를 사용한 변형경화형 시멘트 복합체(SHCC)의 역학적 특성 (Mechanical Properties of Strain Hardening Cement-Based Composite (SHCC) with Recycled Materials)

  • 김선우;차준호;김윤용;윤현도
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제22권5호
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    • pp.727-736
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    • 2010
  • 본 논문은 인장에서의 연성능력을 유지하면서도 구조물 적용시에 지속가능성을 확보할 수 있는, 지속가능한 SHCCs를 제조하기 위한 기초자료를 제공하고자 한다. 본 연구의 목적은 자원순환형 재료가 압축, 휨, 직접인장거동 등 SHCCs의 역학적 특성에 미치는 영향을 평가함과 동시에, 구조물의 개발 및 해석시 구성모델에 대한 기초자료를 제공하는 것이다. 규사, 시멘트, PVA 섬유의 치환재로써 순환잔골재, 플라이애시, PET 섬유가 각각 SHCCs 배합에 일부 치환되었다. 실험결과, 플라이애시는 PVA 섬유와 시멘트 매트릭스 간 화학적 부착력을 증가시켜 SHCCs의 휨 및 직접인 장성능을 증가시킬 수 있는 것으로 나타났다. 그러나 PET 섬유가 치환된 SHCCs는 압축에서는 기준시험체인 PVA2.0과 유사하였으나, 섬유 자체의 낮은 기계적 특성으로 인해 휨 및 직접인장성능에서는 매우 낮게 나타났다. 순환골재의 경우 기존 규사보다 큰 골재치수로 인해 SHCCs의 탄성계수를 증가시키는 것으로 나타났다. SHCCs의 성능을 유지하기 위해 설정된 목표치를 근거로 할 때, 플라이애시는 20% 이하, 순환잔골재는 50% 이하로 치환하는 것이 지속가능한 SHCCs 제조에 바람직할 것으로 판단되었다.

KOH 농도 및 탄화온도가 왕겨 활성 바이오차의 NH4-N 흡착능 향상에 미치는 영향 (Effect of KOH Concentrations and Pyrolysis Temperatures for Enhancing NH4-N Adsorption Capacity of Rice Hull Activated Biochar)

  • 김희선;윤석인;안난희;신중두
    • 한국환경농학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.171-177
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    • 2020
  • BACKGROUND: Recently, biomass conversion from agricultural wastes to carbon-rich materials such as biochar has been recognized as a promising option to maintain or increase soil productivity, reduce nutrient losses, and mitigate greenhouse gas emissions from the agro-ecosystem. This experiment was conducted to select an optimum conditions for enhancing the NH4-N adsorption capacity of rice hull activated biochar. METHODS AND RESULTS: For deciding the proper molarity of KOH for enhancing its porosity, biochars treated with different molarity of KOH (0, 1, 2, 4, 6, 8) were carbonized at 600℃ in the reactor. The maximum adsorption capacity was 1.464 mg g-1, and an optimum molarity was selected to be 6 M KOH. For the effect of adsorption capacity to different carbonized temperatures, 6 M KOH-treated biochar was carbonized at 600℃ and 800℃ under the pyrolysis system. The result has shown that the maximum adsorption capacity was 1.76 mg g-1 in the rice hull activated biochar treated with 6 M KOH at 600℃ of pyrolysis temperature, while its non-treated biochar was 1.17 mg g-1. The adsorption rate in the rice hull activated biochar treated with 6 M KOH at 600℃ was increased at 62.18% compared to that of the control. Adsorption of NH4-N in the rice hull activated biochar was well suited for the Langmuir model because it was observed that dimensionless constant (RL) was 0.97 and 0.66 at 600℃ and 800℃ of pyrolysis temperatures, respectively. The maximum adsorption amount (qm) and the bond strength constants (b) were 0.092 mg g-1 and 0.001 mg L-1, respectively, for the rice hull activated biochar treated with 6 M KOH at 600℃ of pyrolysis. CONCLUSION: Optimum condition of rice hull activated biochar was 6M KOH at 600℃ of pyrolysis temperature.

하이드록시프로필화 쌀 전분의 이화학적 특성 (Physicochemical Properties of Hydroxypropylated Rice Starches)

  • 최현욱;구혜진;김종태;황성연;김동섭;최성원;허남윤;백무열
    • 한국식품과학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.44-49
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    • 2005
  • 쌀 전분에 propylene oxide(PO)를 단계별(전분 공형분 대비 2-12%)로 20시간과 24시간 반응시켜 하이드록시프로필화 쌀 전분을 제조하고, 변성된 쌀 전분의 용해도, 팽윤력, RVA, DSC 특성을 연구하였다. 팽윤력은 일반 쌀 전분 보다 낮은 온도에서 증가되기 시작하였으나 높은 경향을 보였으며, 하이드록시프로필화 쌀 전분이 일반 쌀 전분보다 완만한 상승을 나타내었다. 용해도는 하이드록시프로필화 쌀 전분이 일반 쌀 전분보다 낮은 결과를 나타내었고 PO 함량이 높을수록 높아지는 결과를 보였다. RVA 분석결과 PO 함량이 높을수록 pasting temperature와 peak time이 낮아졌고 최고 점도는 하이드록시프로필화 쌀 전분이 일반 쌀 전분보다 낮고 holding strength는 높은 경향을 나타내고 breakdown의 경우 반응시간이 24시간이 20시간보다 낮은 경향을 보였으며 Setback은 24시간 반응시킨 처리구들이 일반 쌀 전분보다 낮은 것으로 나타났다. DSC분석결과 PO 함량이 높을수록 To, Tp, Tc, ${\Dalta}H$가 감소하였다. 따라서 하이드록시프로필화 쌀 전분의 경우 전분입자내의 intemal bond가 하이드록시프로필기에 의해 약해져서 호화가 쉽게, 즉 낮은 온도에서 일어나는 것으로 판단되었고 최대 팽윤력, breakdown에서 옥수수 전분과는 다른 결과를 나타내어 전분의 종류에 따라 같은 변성 처리라고 하더라도 다른 결과를 나타낼 수 있다는 사실이 확인되었다.

Evaluation of the fracture resistance of all-ceramic zirconia posts by 3 different methods

  • Jeong, Seung-Mi;Chung, Chae-Heon;Kang, Dong-Wan;Ludwig, Klaus;Kern, Matthias;Huels, Alfons
    • 대한치과보철학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.757-764
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    • 2000
  • Statement of the problem. All-ceramic post-and-core restorations offer a number of advantages compared with systems that use metal build-ups. In certain clinical cases, however, fractures at the joint between the post and core build-up have been reported. Purpose. The objective, therefore, is to improve the joint between the post and the core build-up. Material and methods. Three different methods were used to prepare all-ceramic post-and-core restorations; pressing IPS Empress core build-ups to CosmoPost zirconia posts, cement-ing IPS Empress core build-ups to CosmoPost zirconia posts and Celay-milling of zirconia blanks. A series of ten restorations was prepared for each of the three methods. The post-and-core complexes were tested to failure with the load applied perpendicular to the post axis. The load and deflection at fracture were recorded. Results. The highest breaking load and highest deflection were recorded for the cementing technique with values of 25.3 N and $394{\mu}m$, respectively, The corresponding values for the pressed core build-ups and the milled zirconia core build-ups were 22 N and $301{\mu}m$, and 13 N and $160{\mu}m$, respectively. All the differences are statistically significant (p=0.05). Regarding the load-dependence of the deflection, the cemented core build-ups again demonstrated the highest value with $15.5{\mu}m/N$. The difference in the values of $13.6{\mu}m/N\;and\;13{\mu}m/N$ recorded for the pressed-on and milled core build-ups, respectively, were statistically insignificant. Conclusion. In regard to the high fracture resistance of zirconia post, adhesive cementing the core build-up to the post offers a viable alternative to the conventional pressing technique. The elastic bond between the rigid high-strength zirconia post and the core build-up presents an additional advantage.

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투명 온도제어형 삼축셀을 이용한 흙의 동상 실내실험 (Experimental Study of Frost Heaving using Temperature Controlled Triaxial Cell)

  • 유병현;진현우;이장근
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제17권6호
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    • pp.23-31
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    • 2016
  • 최근 들어 우리나라에 이상한파가 자주 발생하고 있으며, 이로 인해 지반에서는 동상에 따른 도로, 철도, 사면과 같은 구조물을 대상으로 지반변형에 따른 문제가 야기되고 있다. 동상현상은 가장 대표적인 동토지반의 공학적 특성으로, 구조물 설계에 있어서 동착 및 크리프 현상과 함께 주요한 설계정수로서 고려된다. 그러므로 극한지 지반구조물 설계에 관한 연구를 위해서는 동상현상에 대한 기초적 연구가 선행되어야 한다. 이미 다양한 동상 관련 실험장비가 개발되어 연구에 활용되고 있지만, 기존의 동상 연구를 위한 실험장비들은 기초의 설계정수로서 동상현상을 분석하기에는 한계점이 나타난다고 판단된다. 국내에는 동상을 실험적 모사하기에는 필요한 장치와 냉동챔버의 고비용으로 시험방법 및 기준이 전무한 실정이다. 이에 본 논문에서는 다양한 방법으로 동결-융해를 모사할 수 있는 투명 온도제어형 삼축셀 을 소개하고자 한다. 새롭게 개발된 동결-융해 실험장치를 활용해 동상 실내실험을 수행하였으며, 본 장치를 활용한 실내실험법을 제안하고자 한다.

절단피개량과 절단변연형태 및 하중각도가 도재라미네이트 베니어 내의 응력분포에 미치는 영향에 관한 삼차원 유한요소법적 연구 (THREE-DIMENSIONAL FINITE ELEMENT ANALYSIS OF STRESS DISTRIBUTION IN PORCELAIN LAMINATE VENEERS WITH VARIOUS AMOUNTS OF INCISAL COVERAGE AND TYPES OF INCISAL FINISH LINE UNDER TWO LOADING CONDITIONS)

  • 류경희;이선형;양재호;정헌영
    • 대한치과보철학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.143-166
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    • 1999
  • The success of porcelain laminate veneer depends on the bond strength between tooth structure and ceramic restoration and the design of tooth preparation. In particular, incisal coverage and incisal finish line are the two most important factors in long-term fracture resistance. Although the majority of clinicians are practicing incisal coverage and there are various opinions on the geo-metrical ratio between the clinical crown length of the remaining tooth structure and the length of incisal extension in porcelain laminate veneer and the optimal incisal finish lines. scientific evidence still loaves much to be desired. The purpose of this study was to determine the effects of the amounts of incisal coverage and the types of incisal finish line on the stress distribution in maxillary anterior porcelain laminate veneers under two different loading conditions. Three-dimensional finite element models of a maxillary anterior porcelain veneer with differ-ent amounts of incisal coverage ; 0, 1, 2, and 3mm and different incisal finish lines feathered edge, incisal bevel, reverse bevel and lingual chamfer with various amounts of lingual extension were developed. 300N force was applied at the point 0.5mm cervical of the linguoincisal edge in two loading conditions ; A) 125 degrees, B) 132 degrees. Tensile and compressive stress in ceramic and shear stress in the resin cement layer were analyzed using three-dimensional finite element method. The results were as follows : 1. The types of incisal finish line had more influence on the stress distribution in porcelain laminate veneer than the amounts of incisal coverage. 2. In case of no incisal coverage, incisal beveled laminate exhibited more evenly distributed tensile stress than feathered edged laminate. And in case of incisal coverage, reverse beveled laminate and lingual chamfered laminate with 1mm lingual extension exhibited more evenly distributed tensile stress than lingual chamfered laminates with 2mm and 3mm lingual extension. 3. As long as the lingual chamfer goes, less tensile stress was found at the incisal edge, while much more tensile stress was found at the lingual margin area in proportion to the length of lingual extension. 4. Under 125 degree load, tensile stress in porcelain laminate veneer had increased compared with that under 132 degree load and the difference exhibited by the change of the amount of tooth support was larger. 5. The types of incisal finish line and the distance from the incisal finish line to the loading point had more influence on the shear stress distribution in the resin cement layer than the amounts of incisal coverage. In contrast loading condition had little influence.

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Surface characteristics of a novel hydroxyapatite-coated dental implant

  • Jung, Ui-Won;Hwang, Ji-Wan;Choi, Da-Yae;Hu, Kyung-Seok;Kwon, Mi-Kyung;Choi, Seong-Ho;Kim, Hee-Jin
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제42권2호
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    • pp.59-63
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    • 2012
  • Purpose: This study evaluated the surface characteristics and bond strength produced using a novel technique for coating hydroxyapatite (HA) onto titanium implants. Methods: HA was coated on the titanium implant surface using a super-high-speed (SHS) blasting method with highly purified HA. The coating was performed at a low temperature, unlike conventional HA coating methods. Coating thickness was measured. The novel HA-coated disc was fabricated. X-ray diffraction analysis was performed directly on the disc to evaluate crystallinity. Four novel HA-coated discs and four resorbable blast medium (RBM) discs were prepared. Their surface roughnesses and areas were measured. Five puretitanium, RBM-treated, and novel HA-coated discs were prepared. Contact angle was measured. Two-way analysis of variance and the post-hoc Scheffe's test were used to analyze differences between the groups, with those with a probability of P<0.05 considered to be statistically significant. To evaluate exfoliation of the coating layer, 7 sites on the mandibles from 7 mongrel dogs were used. Other sites were used for another research project. In total, seven novel HA-coated implants were placed 2 months after extraction of premolars according to the manufacturer's instructions. The dogs were sacrificed 8 weeks after implant surgery. Implants were removed using a ratchet driver. The surface of the retrieved implants was evaluated microscopically. Results: A uniform HA coating layer was formed on the titanium implants with no deformation of the RBM titanium surface microtexture when an SHS blasting method was used. Conclusions: These HA-coated implants exhibited increased roughness, crystallinity, and wettability when compared with RBM implants.

엘보탄도막방수공법의 성능평가를 위한실험적 연구 및 VE분석 (An Experimental Study and Value Analysis for Performance Assessment of the Embo-thane Membrane Waterproofing Method)

  • 윤차웅;이승수;김상록;서종원
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제10권5호
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    • pp.123-134
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    • 2009
  • 1970 년대 이후, 우레탄 도막방수공법은 자외선에 강하고 탄성 및 수밀성이 뛰어나 지붕 및 지하바닥, 스포츠경기장 등에 널리 활용되고 있다. 그러나 옥상 및 지하공간은 미끄럼으로 인한 위험이 많고 다양한 외력으로 하자발생이 빈번하여, 미끄럼방지기능 및 내구성을 향상시켜야 하고 사용자의 편의성 및 심미적 측면의 기능성을 고려한 우레탄 도막방수공법의 개발이 절실하다. 따라서 기존 우레탄의 장점을 유지하고 성능 및 기능을 향상시킨 다양한 공법이 개발되고 있으며, 최근에 엠보스프레이 코팅시스템(Embo spray coating system)을 활용한 엠보탄(Embo-thane) 도막방수공법이 개발되었다. 본 논문은 엠보탄 도막방수공법의 노출 비노출 바닥재에 대하여 살펴보고 기존의 우레탄 도막방수공법과의 성능 및 기능에 대한 객관적 비교 분석을 실시하기 위하여 인장강도, 신장률, 부착성능, 내마모성, 미끄럼저항성능에 대한 실험적 연구를 실시하였다. 그리고 엠보탄 방수공법의 물리적 성능뿐만 아니라 공법의 설계적 측면을 고려한 평가기준항목 설정과, AHP(Analytic Hierarchy Process)기법을 활용한 VE(Value Engineering)분석을 실시하여, 엠보탄 도막방수공법이 기존의 우레탄 도막방수공법에 비교하여 성능 및 기능에 대한 개선정도를 성능점수(performance index)를 통하여 제시하였다. 또한, 불확실성이 고려된 결과에 대한 평가를 위하여 Monte Carlo Simulation기법을 활용하여 확률적 접근방법을 통한 신뢰도 분석을 실시하고자한다.