• 제목/요약/키워드: Composites material

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절연 파괴 데이터를 이용한 에폭시 복합체의 절연 신뢰도 평가 (Evaluation of Insulating Reliability in Epoxy Composites using Dielectric Breakdown Data)

  • 박건호
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.114-118
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    • 2005
  • In this study, the DC dielectric breakdown of epoxy composites used for molding material was experimented and then its data were simulated by Weibull distribution equation. From the analysis of Weibull distribution, it was confirmed that as the allowed breakdown probability was given by 0.1[%], the applied field value needed to be under 21.5[kV/mm].

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수성 알루미나/탄화규소 슬러리의 동결주조와 층상복합체의 제조: (II) 층상 복합체의 미세구조와 기계적 성질 (Freeze Casting of Aqueous Alumina/Silicon Carbide Slurries and Fabrication of Layered Composites: (II) Microstructure and Mechanical Properties of Layered Composites)

  • 양태영;조용기;김영우;윤석영;박홍채
    • 한국세라믹학회지
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    • 제45권2호
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    • pp.105-111
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    • 2008
  • Symmetric three layer composites have been prepared by freeze casting and then pressureless sintered at $l700-1800^{\circ}C$ in $N_2$ gas atmosphere. The relative sintered density of multilayer composites having microstructural characteristics of later intermediate-stage densification increased with sintering temperature and reached about 95% theoretical value at $1800^{\circ}C$. Although the indentation strength of the multilayer composites was generally reduced with increasing Vickers indentation load up to 294N, the damage resistance of multilayer composites was superior compared to monolithic layer 95AL/5SN material. The three-point bend strength of the layered materials remained at the values 266-298 MPa after indentation with a load of 49N, while that of the monolithic 95AL/5SN material was 219 MPa. The fracture toughness of the multilayer material was $5.4-6.6\;MPa\;m^{1/2}$.

취성기지 복합재료의 물성치에 미치는 계면분리의 영향 (Effect of Interfacial Debonding on the Material Properties of Brittle Matrix Composites)

  • 염영진;진민철
    • Composites Research
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    • 제16권1호
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    • pp.42-49
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    • 2003
  • 취성기지 복합재료는 섬유와 기지 사이에 계면분리가 존재하는 경우가 있는데 이것은 복합재료의 강도와 강성저하의 원인이 된다. 계면분리와 섬유체적비가 복합재료의 기계적 물성치에 미치는 영향에 대만 유한요소해석을 수행하였다. 우선 몇 가지 가정하에 복합재료를 구성하는 섬유와 기지에 대하여 간단하게 모델링하고 이웃하는 대표체적요소의 경계를 따라 응력과 변위 연속조건을 부과하였다. 강성상수들을 역변환하여 복합재료의 유효물성치를 구하였다. 완전접착의 경우 수치해를 혼합물법칙에 의한 이론해와 비교한 결과 일치함을 알 수 있었고 계면분리가 큰 경우 섬유체적비가 증가하더라도 물성치가 감소함을 알 수 있었다.

선형과 비선형 다중 스케일 재료 모델링을 활용한 유리섬유 강화 플라스틱의 피로해석 연구 (A Study on the Fatigue Analysis of Glass Fiber Reinforced Plastics with Linear and Nonlinear Multi-Scale Material Modeling)

  • 김영만;김용환
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제33권2호
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    • pp.81-93
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    • 2020
  • 본 연구를 통해 다양한 분야에서 재료의 역학적 거동을 해석하고 예측하는 방법인 유한요소법(Finite Element Method, FEM)을 활용하여 유리섬유 강화 플라스틱 복합재료의 피로 특성을 분석하였다. 이를 구현하기 위해 평균장 균질화(mean-field homogenization) 이론을 활용하여 고분자, 고무, 금속 등과 같은 다양한 복합재료를 위한 선형, 비선형 다중스케일 재료 모델링 프로그램인 Digimat을 이용하였다. 이를 통해 유리섬유 강화 플라스틱 복합재료의 미세 구조와 재료 모델을 정의하여 더욱 현실적으로 고분자 복합재료의 피로 거동을 예측하고자 한다. 참고문헌을 통해 시험 온도, 섬유배향, 응력비, 시편의 두께 등 다양한 변수들을 사용하여 30wt%의 단 섬유 질량 비율을 갖는 폴리부틸렌 텔레프탈레이트(polybutylene terephthalate, PBT)의 고분자 복합재료의 피로 특성을 조사하였다. 섬유배향 정보를 계산하기 위한 사출해석은 Moldflow 소프트웨어을 활용하였으며, 이를 유한요소 피로시편 모델에 매핑하였다. 대표적인 유한요소 상용 소프트웨어인 LS-DYNA는 섬유배향에 따른 고분자 복합재료의 응력 진폭을 계산하기 위해 Digimat과의 연성해석에 활용하였다. 그리고 수치해석을 활용한 피로수명 해석을 위해 다양한 재료 모델들로 구성된 FEMFAT 소프트웨어를 사용하였다. 선형 재료 모델의 연성해석 결과는 높은 응력 진폭에 의한 재료의 국부적 비선형이 발생하는 LCF 영역의 피로 특성을 연구하기 위해 Neuber 법칙을 사용하여 재료의 피로 거동을 분석하였으며, 비선형 재료 모델의 연성해석 결과 역시 FEMFAT을 활용한 피로수명 해석에 사용되었다. 연성해석과 피로해석의 결과는 섬유배향에 따라 유한요소 시편의 두께 방향으로 분석하여 유리섬유 강화 플라스틱 복합재료의 형태학적, 역학적 구조에 대해서 평가하였다.

섬유강화 플라스틱 복합재의 압축성형에 있어서 이방성과 금형-재료계면의 미끄럼을 고려한 3차원 유한요소해석 (Three-Dimensional Flow Analysis for Compression Molding of Unidirectional Fiber-Reinforced Polymeric Composites with Slip Between Mold and Material)

  • 윤두현;조선형;김이곤
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제23권7호
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    • pp.1075-1084
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    • 1999
  • The family of unidirectional continuous fiber reinforced polymeric composites are currently used in automotive bumper beams and load floors. The material properties and mechanical characteristics of the compression molded parts are determined by the curing behavior, fiber orientation and formation of knit lines, which are in turn determined by the mold filling parameters. In this paper, a new model is presented which can be used to predict the 3-dimensional flow under consideration of the slip of mold-composites and anisotropic viscosity of composites during compression molding of unidirectional fiber reinforced thermoplastics for isothermal state. The composites is treated as an incompressible Newtonian fluid. The effects of longitudinal/transverse viscosity ratio A and slip parameter $\alpha$ on the buldging phenomenon and mold filling patterns are also discussed.

고강도 강섬유 보강 시멘트 복합체의 워커빌리티 향상에 관한 연구 (A Study on the Improvement of Workability of High Strength Steed Fiber Reinforced Cementitious Composites)

  • 고경택;강수태;박정준;류금성
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제8권3호
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    • pp.141-148
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    • 2004
  • 본 논문에서는 고성능 감수제, 증점제, 광물질 혼화재 및 강섬유의 양과 종류가 고강도 섬유보강 시멘트 복합체의 워커빌리티에 미치는 영향을 실험적으로 검토하였다. 그 결과, 고강도 강섬유 보강 시멘트 복합체의 워커빌리티는 고성능 감수제, 증점제 및 광물질 혼화재를 적절히 사용함으로써 향상된다. 그리고 강섬유의 형상계수가 작을수록 섬유보강 시멘트 복합체의 워커빌리티가 향상되었으며, 또한 워커빌리티가 향상된 강섬유 보강 시멘트 복합체의 압축강도와 휨강도는 향상되는 것으로 나타났다.

Formaldehyde Emissions and Moisture Content Change of Wood Composites during Bake-out

  • Lee, Young-Kyu;Kim, Hyun-Joong
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제40권2호
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    • pp.101-109
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    • 2012
  • Wood composites are a hygroscopic material and have ability to exchange its moisture content with air. This study investigated the formaldehyde emission and moisture content change of four wood composites (particleboard (PB), medium density fiberboard (MDF), high density fiberboard (HDF), laminated HDF (L-HDF)) as a function of bake-out temperature and time. The composites were baked out for 1, 3, 5, 7, 10, 14, 21, and 28 days at temperatures of $20{\pm}2$, $35{\pm}2$, and $50{\pm}2^{\circ}C$ in a dry oven. The moisture content change was used to determine the emission bake-out of the composites. Best bake-out time results were obtained with after 7 days all composites. Formaldehyde emission values of composites decreased with decreasing moisture content for both temperatures. The formaldehyde emission results of bake-out temperature 35 and $50^{\circ}C$ showed a similar tendency.

반응성 플라즈마 표면처리기법을 도입한 새로운 유리섬유 강화 복합재료의 개발 및 물성연구(II) (Developement of New Glass Fiber Reinforced Composite Insulating Material by Reactive Plasma Surface Treatment(II))

  • 박정후;조정수;성문열;김두환;김규섭
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.216-219
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    • 1995
  • One of the principal problems encountered in the use of glass fiber reinforced Plastic composites(GFRP) is to establish an active fiber surface to achieve maximum adhesion between resin and fiber surface. In order to develope new process to overcome the disadvantage of chemical agent, we have studied the effect of reactive plasma glass surface treatment on the electrical and mechanical properties of glass fiber reinforced epoxy composites. It is found that the electrical and mechanical characteristics of the composites treated with plasma is improved especially in the dielectric strength by 20% and tensile strength by 15%, whereas the tan $\delta$ is decreased significantly.

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고주파 기판용 PTFE 복합체 형성 압력에 따른 유전 특성 (Dielectric Characteristics of Polytetrafluoroethylene-based Composites for Microwave Substrates with Formation Pressure)

  • 최홍제;전명표;조용수;조학래
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.429-433
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    • 2013
  • PTFE composites for use of microwave substrate were fabricated by impregnation and heat treatment fabrication with glass fabric. This study shows dielectric properties such as dielectric constant and loss can be controlled by thickness of PTFE composite with change of pressure condition in heating press process. The dielectric constant of the PTFE composites has decreasing tendency as given higher pressure condition. The dielectric loss has similar result too. Especially, the case of the dielectric loss was affected by the condition of pressure at heating press and had the best performance under 3 MPa. In order to see the reason why thickness conditions make different, their microstructures were also observed.

와이블 분포식을 이용한 에폭시 복합체의 수명 시간 예측 (An Estimation of Life Time in Epoxy composites using Weibull Distribution Equation)

  • 신철기;김진사;정일형;임장섭;김태성;이준웅
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.167-173
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    • 1998
  • In order to estimate the life time of epoxy composites used for modeling material of transformer, the AC breakdown experiments of it were experimented and then the AC breakdown data were also simulated by Weibull distribution equation in this study. The life time of H100F65 specimen was the shortest and it of SH100F65 specimen was the longest, and as the AC voltage was applied to specimen for 50[min], the breakdown probability of each specimen was 31.2[%], 17.00[%], 84.36[%] and 12.35[%], respectively.

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