• 한국항공우주학회지
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• 제37권8호
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• pp.751-758
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• 2009

본 논문에서는 항공기 구조용 탄소 복합재 단일겹침 접착 체결부에서, 파손하중에 영향을 미치는 주요인자들의 효과를 실험으로 연구하였다. 실험을 위해 제작공정 4가지, 겹침 길이 5가지, 모재 두께 4가지에 대한 시편 총 335개를 제작하였다. 예상대로 겹침길이가 감소할수록, 모재두께가 증가할수록 파손강도가 높아지는 것을 확인하였다. 그러나 제작공정의 측면에서는, 접착제가 없는 일체성형 시편과 이차접착 시편의 강도가 동시접착이나 접착제를 사용한 일체성형 시편에서보다 높은 파손강도를 보이는 흥미로운 사실을 발견하였다. 특히 이차접착 시편의 강도가 일체성형 시편의 강도와 유사하거나 더 높은 현상을 발견하였는데, 이는 접착제의 강도가 모재의 층간강도보다 높거나 최소한 비슷한 수준임을 의미하는 것으로 볼 수 있다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제59권2호
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• pp.313-326
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• 2016

In this study the three-dimensional nonlinear finite element method was used to analyze the stresses distribution in the adhesive layer used to joint two Aluminum 2024-T3 adherends. We consider in this study the effect of different parameters witch directly affect the values of different stresses. The experimental design method is used to investigate the effects of geometrical parameters of the single lap joint in order to achieve an optimization of the assembly with simple lap joint. As a result, it can be said that both the geometrical modifications of the adhesive and adherends edge have presented a significant effect at the overlap edge thereby causing a decrease in peel and shear stresses. In addition, an analytical model is also given to predict in a simple but effective way the joint strength and its dependence on the geometrical parameters. This approach can help the designers to improve the quality and the durability of the structural adhesive joints.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제30권6호
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• pp.531-539
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• 2017

전통적인 FRP 선체 제작에는 mould가 요구되며, mould의 높은 제작비용은 FRP 선박 제작자에게 비용부담을 주고 있다. 이를 극복하기 위한 방안으로 강선 건조에서 사용되는 블록 혹은 모듈 방식의 제작기법에 착안한 modular construction 방안이 제시되었다. 이 제작방안을 FRP 선체에 효율적으로 적용하기 위해서는 설계 및 제작 측면에서 간략하면서도 구조적 안정성을 갖는 접합 이음부 개발이 이루어져야 한다. 따라서, 본 논문에서는 모듈방식의 FRP 선체 제작을 위해 moulding-in 개념을 기반으로 한 경제적인 접합 이음부 개발에 관한 연구를 수행하였다. FRP 샌드위치 판을 대상으로 step, scarf-step 그리고 scarf 이음부 형상을 갖는 moulded-in을 수지주입식진공성형 공정에 도입하여 성공적으로 접합된 FRP 샌드위치 판을 제작하였다. 이에 대해 구조적 안정성 평가를 목적으로 인장 및 4점 굽힘 시험 그리고 유한요소해석을 수행하였다. 시험과 해석결과에 대한 비교 연구를 통해 본 연구에서 개발된 접합 이음 내용이 모듈방식의 FRP 선체 제작에 적용 가능함을 확인할 수 있었다.

• Composites Research
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• 제20권5호
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• pp.34-42
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• 2007

본 논문에서는 탄소 복합재와 알루미늄으로 구성된 이종재료 단일겹침 접착 체결부에서, 파손하중에 영향을 미치는 주요인자들의 효과를 실험적으로 연구하였다. 실험을 위해 접착압력 4가지(2, 3, 4, 6기압), 겹침길이 6가지(15, 20, 25, 30, 35, 40 mm), 모재 두께 2가지(1.58, 3.01 mm)에 대한 시편 총 66개를 제작하였다. 실험 결과 접착제 FM73에 대해 제작사에서 제시한 접착압력은 약 3기압이었지만 본 연구에서 사용한 이종재료 접착의 경우, 최소 4기압 이상의 접착압력이 필요함을 확인하였다. 겹침길이를 증가시킬 경우 파손하중이 증가하지만 접착부의 폭과 길이의 비가 1을 넘어갈 경우 접착강도 즉 단위 접착면적당의 파손하중의 증가는 크지 않았다. 모재의 두께도 접착부 파손하중 및 강도에 큰 영향을 미쳤으며 모재의 두께가 약 2배로 증가할 때 접착강도는 $12{\sim}32%$까지 증가하였다. 접착부의 파손은 대부분 복합재 모재의 층간분리 형태로 발생하였으며, 접착압력이 높아질수록, 접착길이가 길어질수록 층간분리가 발생하는 위치가 적층판 내부로 깊게 확대되는 경향이 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권6호
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• pp.677-684
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• 2004

Plastic and creep deformations of solder joints during thermal cycling are the main factors of misalignments and power losses in optical telecommunication components. Furthermore, the increased mismatch between solder Joint-bonded areas may cause severe failure in the components. Darveaux's creep model was implemented into a finite element program (ABAQUS) to simulate creep response of solder. Based on the finite element results, thermal fatigue reliability was predicted by using various fatigue life prediction models. Also, the effects of ramp conditions, dwelling time, and solder joint-embedding materials on the reliability were investigated under the thermal cycling conditions of the Telcordia schedule (-40∼75$^{\circ}C$).

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2002년도 Proceedings of the International Welding/Joining Conference-Korea
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• pp.555-560
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• 2002

Brazing of Al to Cu using AI-Si-Mg-Bi brazing alloy has been carried out in the vacuum furnace. In the bonded interlayer, there were two kinds of intermetallic compounds. One of these intermetallic compounds was e phase and the other was b phase. The growth of b phase was controlled by diffusion Al into Cu. Deformation behavior of Al-Cu brazing joint was brittle without deformation of the base metal. Shear strength of the joint was only about 20MPa. The shear specimen broken in the intermetallic compound, which was mainly e phase. Shear strength did not depend on the bonding temperature.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2005년도 추계학술발표대회 개요집
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• pp.219-221
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• 2005

Sn-9Zn solder balls were bonded to Cu, ENIG (Electroless Nickel/Immersion Gold) and electrolytic Au/Ni pads, and the effect of aging on their joint reliability was investigated. The interfacial products were different from the general reaction layer formed in a Sn-base solder. The intermetallic compounds formed in the solder/Cu joint were $Cu_{5}Zn_{8}$ and $Cu_{6}Sn_{5}$. After aging treatment, voids formed irregularly at the bottom side of the solder because of Sn diffusion into the $Cu_{5}Zn_{8}$ IMC. In the case of the solder/ENIG joint, $AuZn_{3}$ IMCs were formed at the interface. In the case of the Au/Ni/Cu substrate, an $AuZn_{3}$ IMC layer formed at the interface due to the fast reaction between Au and Zn. In addition, the $AuZn_{3}$ IMC layer became detached from the interface after reflow. When the aging time was extended to 100 h, $Ni_{5}Zn_{21}$ IMC was observed on the Ni substrate.

• Composites Research
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• 제16권4호
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• pp.51-58
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• 2003

접착 조인트의 안전성은 사용되는 열경화성 접착제의 경화상태에 많은 영향을 받기 때문에, 실시간으로 접착 조인트의 경화를 모니터링 할 수 있다면 조인트의 품질을 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 조인트의 경화 중 접학제의 소산계수를 측정하여 이를 접착제의 경화도로 환산할 수 있는 기법을 제안하였다. 접착제의 소산계수와 경화도의 관계를 실험적으로 연구하였으며, 온도와 경화도에 따라 민감하게 변하는 소산계수로부터 온도가 미치는 영향을 제거하였다. 연구결과 접착제의 소산계수는 그 경화율과 유사한 경향을 보임을 알 수 있었다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제15권2호
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• pp.259-267
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• 2019

연구목적: 본 논문에서 접착제로 접착된 원통형 랩 접합부는 피착체가 탄성이고, 접착제가 선형 점탄성이라고 가정한다. 연구방법: 피착제의 응력 분포는 유한요소법을 사용하며, 4개의 아이소파라메터 점탄성 고체 접착제를 통해 피착제에 대한 해석결과를 검증한다. 연구결과: 접착층에서의 시간에 대한 응력분포와 피착제의 두께와 탄성율이 규격화에 미치는 응력의 영향을 검토한다. 결론: 본 연구는 접착제층의 점탄성을 고려한 랩접착된 원통체의 접착제층의 응력분포에 대해서 4요소 탄성체 모델을 사용하여 수치해석을 하였다.

• 한국재료학회지
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• 제26권12호
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• pp.751-756
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• 2016

Graphite was diffusion-bonded by hot-pressing to W-25Re alloy using a Ti interlayer. For the joining, a uniaxial pressure of 25 MPa was applied at $1600^{\circ}C$ for 2 hrs in an argon atmosphere with a heating rate of $10^{\circ}C\;min^{-1}$. The interfacial microstructure and elemental distribution of the W-25Re/Ti/Graphite joints were analyzed by scanning electron microscopy (SEM). Hot-pressed joints appeared to form a stable interlayer without any micro-cracking, pores, or defects. To investigate the high-temperature stability of the W-25Re/Ti/Graphite joint, an oxy-acetylene torch test was conducted for 30 seconds with oxygen and acetylene at a 1.3:1 ratio. Cross-sectional analysis of the joint was performed to compare the thickness of the oxide layer and its chemical composition. The thickness of W-25Re changed from 250 to $20{\mu}m$. In the elemental analysis, a high fraction of rhenium was detected at the surface oxidation layer of W-25Re, while the W-25Re matrix was found to maintain the initial weight ratio. Tungsten was first reacted with oxygen at a torch temperature over $2500^{\circ}C$ to form a tungsten oxide layer on the surface of W-25Re. Then, the remaining rhenium was subsequently reacted with oxygen to form rhenium oxide. The interfacial microstructure of the Ti-containing interlayer was stable after the torch test at a temperature over $2500^{\circ}C$.