• 공업화학
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• 제10권8호
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• pp.1186-1191
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• 1999

고분자 화합물의 첨가제로서 개질제, 물성 향상제, 충진제, 강화제 등의 용도로 사용되고 있는 유리 중공구체를 혼합액상 전구체를 사용하여 제조하였다. 혼합액상 전구체는 40% 규산나트륨($Na_2O:SiO_2$= 1:2) 수용액에 불용제인 붕산과 팽창제인 요소를 혼합한 용액이며, 이 용액을 오븐에 건조시킨 후, 볼밀로 분쇄시켜 기체 화염로에 투입될 원료 입자를 제조하였다. 유리 중공구체의 물성에 영향을 미치는 인자로서는 로에 투입될 원료 입자의 크기($53{\sim}63{\mu}m$, $63{\sim}180{\mu}m$)와 로 내부의 온도($800{\sim}1200^{\circ}C$), 그리고 요소의 변화량(0~30 g)을 택하여 실험하였으며, 실험 결과 유리 중공구체의 평균 입경은 원료 입자의 크기가 작을수록, 로 내부의 온도가 클수록, 그리고 요소의 조성이 증가할수록 증가하는 결과를 보여 주었다. 또한, 유리 중공구체의 파쇄 강도는 요소의 양이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제24권4호
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• pp.391-398
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• 2012

이 연구는 도넛형 중공형성체를 사용한 이방향 중공슬래브의 일방향 전단 성능에 관한 연구이다. 최근 건물의 고층화 및 장경간화로 인하여, 다양한 자중 저감형 슬래브 공법에 대한 연구가 진행되고 있다. 이방향 중공슬래브 시스템은 구조성능 저하를 최소화하면서 자중을 효율적으로 줄일 수 있는 시스템으로 알려져 있다. 하지만 기존 연구에 따르면 이방향 중공슬래브는 일반 RC 슬래브에 비해 낮은 전단강도를 가지고 있으며, 이는 중공형상 및 중공형성체 재료에 의해 영향을 받는 것으로 보고되고 있다. 또한 현재의 설계기준은 이방향 중공슬래브의 일방향 전단강도에 대해 명확한 기준을 제시하지 못하고 있다. 도넛형 이방향 중공슬래브의 일방향 전단강도를 확인하기 위하여, 총 4개의 전단강도 실험체를 제작/실험하였다. 그 중 한 개의 실험체는 기준 RC 실험체이고 나머지는 모두 중공슬래브이다. 변수는 도넛형과 비도넛형 두 가지의 중공형상 및 일반 플라스틱과 유리섬유 강화 플라스틱 중공형성체로 설정하였다. 실험 결과, 중공형상과 재료에 따라 이방향 중공슬래브의 전단강도는 차이를 보임을 확인할 수 있었다. 또한 이 결과를 바탕으로 기존의 구형 중공슬래브의 일방향 전단강도 산정시 사용되는 유효단면 산정법의 도넛형 이방향 중공슬래브 적용에 대한 문제점을 도출하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제16권1호통권94호
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• pp.227-237
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• 1999

As the interface bonding phenomenon between the matrix and the reinforcements has a large effect on the mechanical properties of MMCs, a sugestion of the strength analysis technique considering the residual stress and the interface bonding phenomenon is very important for the design of pans and the estimation of fatigue behavior. In this paper the three dimensional finite element anaysis is performed during the elasto-plastic deformation of the particulate reinforced metal matrix composites. It was analyzed with the volume fractions in view of microscale. Bonding strength. interface separation and matrix void growth between the matrix and the reinforcements will be predicted on deformation under tensile loading. An interface seperation is estimated by the fracture criterion which is a critical value of generalized plastic work per unit volume. The shape of the reinforcement is assumed to be a perfect sphere. And the type of the reinforcement distribution is assumed as FCC array. The thermal residual stress in MMCs is induced by the heat treatment. It is included at the simulation as an initial residual stress. The element birth and death method of the ANSYS program is used for the estimation of the interface bonding strength, void generation and propagation. It is assumed that the fracture in the matrix region begin to occur under the external loading when the plastic work per unit volume is equal to the critical value. The fracture strain will be defined. The experimental data of the extruded $SiC_p$>/606l Al composites are compared with the theoretical results.

• 콘크리트학회논문집
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• 제25권2호
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• pp.155-163
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• 2013

이 연구는 도넛형 이방향 중공슬래브에 매입된 이형철근의 부착특성 및 부착강도 산정을 위한 기초적인 연구이다. 도넛형 이방향 중공슬래브의 철근 부착특성 및 부착강도 산정을 위해 pull-out test를 수행하였다. 도넛형 중공형성체는 슬래브 내부에 배치되어 철근과 중공형성체 사이에 내부의 피복이 형성된다. 이러한 내부피복두께는 외부피복두께보다 상대적으로 작은 피복두께를 가지며 중공형상에 따라 $2.5d_b$보다 작은 내부피복두께가 형성되기 때문에 철근의 부착에 영향을 미치게 된다. 또한 중공형성체가 일정 간격으로 떨어져 배치되어 있으므로 인장철근을 감싸고 있는 피복두께의 조건이 철근의 길이방향으로 변하게 된다. 따라서 도넛형 이방향 중공슬래브의 부착특성을 알아보기 위해서 중공형성체 형상에 따라 부착구간을 구분하였다. 구간별로 내부피복두께에 따른 부착응력-슬립 관계를 확인하였으며, 중공형성체 전 구간에 걸친 부착응력분포를 확인하여 철근의 길이방향에 따른 부착응력의 발현정도를 확인하였다. 또한 구간별 부착응력-슬립 관계를 기반으로 하여 도넛형 중공슬래브의 부착강도를 산정할 수 있는 부착강도 산정 방법을 제안하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제26권3호
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• pp.305-314
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• 1989

Effect of pH variation in starting solution for the making of hydroxyapatite powder was studied in relation to the sinterability of the powder and their mechanical properties of the sintered hydroxyapatite ceramics. The sinterability of hydroxyapatite powder prepared at different pH was found to be improved with increase in pH value of the starting solutions. Thus the powders prepared from the higher pH solutions including 10.5, 11.0 and 11.5 could be well densified almost upto theoretical density by firing for 1 hr at 1,00$0^{\circ}C$. But the powder based on pH 10 exhibited less sinterability even being fired at much higher temperature of 1,10$0^{\circ}C$, it gave only 90-95% of theoretical density. On the other hand the powder prepared on the lowest pH value 9.5 could not be well densified and it could obtain only 78% of theoretical density even by firing at 1,30$0^{\circ}C$ for 1hr. It was found that prismatic crystals of whitlockite were always included in the sintered bodies based on the lower pH values as a minority crystalline phase together with the major crystalline phase of hydroxyapatite and its inclusion might impair the sinterability of powder. However in the case of the higher pH, the powder contained only hydroxyapatite as a crystalline phase on sintering without any minorities. The sphere shape of crystals might help effectively the densification of the bodies. The best mechanical properties could be obtained from the body of pH 11 sintered at 1,10$0^{\circ}C$, which gave 99.5% of theoretical density, 662Kg/$\textrm{mm}^2$ of vickers hardness and 1,352Kg/$\textrm{cm}^2$ of diameteral compression strength.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.36-41
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• 2014

Since glass microsphere has high crush strength, low density and small particle size, it becomes alternative thermal insulation material for cryogenic systems, such as storage and transportation tank for cryogenic fluids. Although many experiments have been performed to verify the effective thermal conductivity of microsphere, prediction by calculation is still inaccurate due to the complicated geometries, including wide range of powder diameter distribution and different pore sizes. The accurate effective thermal conductivity model for microsphere is discussed in this paper. There are four mechanisms which contribute to the heat transfer of the evacuated powder: gaseous conduction ($k_g$), solid conduction ($k_s$), radiation ($k_r$) and thermal contact ($k_c$). Among these components, $k_g$ and $k_s$ were calculated by Zehner and Schlunder model (1970). Other component values for $k_c$ and $k_r$, which were obtained from experimental data under high vacuum conditions were added. In this research paper, the geometry of microsphere was simplified as a homogeneous solid sphere. The calculation results were compared with previous experimental data by R. Wawryk (1988), H. S. Kim (2010) and the experiment of this paper to show good agreement within error of 46%, 4.6% and 17 % for each result.

• 한국광물학회지
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• 제15권2호
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• pp.104-113
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• 2002

방해석 표면에 의한 C$d^{2+}$의 흡착연구를 하였다. 흡착실험에서 사용한 Cd의 농도는 $10^{-8}$ 로서 CdCO$_3$(s)의 침전농도 보다 낮은 농도를 유지하도록 조절하였다. NaClO$_4$를 전해질로 사용하여 이온농도를 달리 한 실험 결과 C$d^{2+}$의 흡착은 용액의 이온세기와는 무관한 것으로 나타났다. 이는 C$d^{2+}$의 방해석 표면 흡착이 특징적인 성질을 갖고 inner sphere surface complex를 형성한다는 것을 암시한다. 흡착반응은 초기의 매우 빠른 흡착시기와 후기의 지속적인 느린 흡착시기의 2단계로 구분되었다. 특히, 후기의 느린 흡착시기에는 약 145시간 경과 후 최대정상상태 (steady state maximum)에 도달하였다. 본 연구에서 사용한 C$d^{2+}$의 농도가 낮아 방해석 표면에 CdCO$_3$(s)의 침전 형성에 의한 반응은 고려되지 않았다. 방해석 표면으로부터 C$d^{2+}$의 탈착반응은 일정시간의 흡착 반응이 경과된 후 초기 흡착 실험 시와 같은 농도의 과포화 용액을 사용하여 C$d^{2+}$을 흡착한 방해석이 새로운 용액에 재 평형을 이루도록 반응을 유도하였다. 일반적으로 탈착실험에서는 새로운 과포화용액에 방해석을 넣자마자 매우 빠른 탈착반응을 보여준다. 그 이후는 2가지의 다른 경향성을 보여주며 새로운 평형에 도달하는 것으로 나타난다. 초기의 빠른 탈착반응 시기 뒤 느린 흡착반응이 지속적으로 일어나 일정 시간 경과 후 다시 평형을 이루거나, 느린 탈착반응이 계속적으로 지속되어 일정 시간 경과 후 새로운 평형을 이루는 2가지로 나타났다. 이러한 부분적으로 비가역적인 흡착 반응과 탈착반응은 실제 자연계에서 C$d^{2+}$의 유동성을 결정짓는 매우 중요한 인자로 작용할 것으로 생각된다. 흡착 반응 및 탈착반응의 평형상수 값은 이들 반응이 서로 동일한 기작에 의하여 조절됨을 보여주었다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2000년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.131-134
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• 2000

Increased temperature adversely affects the reliability of a device. So, package material should have high thermal diffusion, i.e., high thermal conductivity. And, there are several other physical properties of polymeric materials that are important to microelectronics packaging, some of which are a low dielectric constant, a low coefficient of thermal expansion (CTE), and a high flexural strength. In this study, to get practical maximum packing fraction of AIN (granular type) filled EMC, the properties such as the spiral flow, thermal conductivity, CTE, and water resistance of AIN-filled EMC (65-vol%) were evaluated according to the size of AIN and the filler-size distribution. Also, physical properties of AIN filled EMC above 65-vol% were evaluated according to increasing AIN content at the point of maximum packing fraction (highly loading condition). The high loading conditions of EMC were set $D_L/D_S$=12 and $X_S$=0.25 like as filler of sphere shape and the AIN filled EMC in this conditions can be obtained satisfactory fluidity up to 70-vol%. As a result, the AIN filled EMC (70-vol%) at high loading condition showed improved thermal conductivity (about 6 W/m-K), dielectric constant (2.0~3.0), CTE(less than 14 ppm/$^{\circ}C$) and water resistance. So, the AIN filled EMC (70-vol%) at high loading condition meets the requirement fur advanced microelectronic packaging materials.