• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제15권3호
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• pp.171-177
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• 2011

본 논문에서는 비접촉식 충격-반향 기법을 이용한 콘크리트 구조물의 손상 탐지에 있어서 비용 효율성을 높이기 위한 다이나믹 마이크로폰의 적용 가능성에 대하여 알아보았다. 박리 손상이 인공적으로 모사된 콘크리트 슬래브 실험체에 대하여 비접촉 충격-반향 실험을 다이나믹 마이크로폰을 이용하여 수행하였으며 저비용 센서 시스템의 손상 탐지 성능을 분석하였다. 실험 결과 다이나믹 마이크로폰으로 의미있는 신호의 측정이 가능하며, 또한 콘크리트의 박리 손상도 고성능 음압 센서만큼 명확하게 검출 가능하다는 것을 알 수 있었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제51권4호
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• pp.289-294
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• 2014

The stability of a solid oxide fuel cell (SOFC) stack is strongly dependent on the magnitude and profile of the internal chemical potential of the solid electrolyte. If the internal partial pressure is too high, the electrolyte can be delaminated from the electrodes. The formation of high internal pressure is attributed to a negative cell voltage, and this phenomenon can occur in a bad cell (with higher resistance) in a stack. This fact implies that the internal chemical potential plays an important role in determining the lifetime of a stack. In the present work, we fabricate planar type anode-supported cells ($25cm^2$) with a bi-layer electrolyte (with locally increased electronic conduction at the anode side) to prevent high internal pressure, and we test the fabricated cells under a negative voltage condition. The results indicate that the addition of electronic conduction in the electrolyte can effectively depress internal pressure and improve the cell stability.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권4호
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• pp.1347-1355
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• 1996

The purpose of this paper is to evaluate the delamination and fracture integrity of the IC plastic package under hygrothermal loading by stress analysis and fracture mechanics approaches. The plastic SOJ package with a dimpled diepad under the reflow slodering process of IR heating type is considered. On the package without a crack, the stress variation according to the change of the design variables such as the material and shape of the package is calculated and the possibility of delamination is considered. For the model fully delaminated between the chip and diepad, J-integrals are calculated for the various design variables and the fracture integrity is discussed. From the results, optimal design values of variables to prevent the delamination and fracture of IC package are obtained. In this study, FDM program to obtain the vapor pressure from the content of moisture absorbed into the package is developed.

• 한국재료학회지
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• 제25권10호
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• pp.571-576
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• 2015

The effects of coating thickness on the delamination and fracture behavior of thermal barrier coating (TBC) systems were investigated with cyclic flame thermal fatigue (FTF) and thermal shock (TS) tests. The top and bond coats of the TBCs were prepared by electron beam-physical vapor deposition and low pressure plasma spray methods, respectively, with a thickness ratio of 2:1 in the top and bond coats. The thicknesses of the top coat were 200 and $500{\mu}m$, and those of the bond coat were 100 and $250{\mu}m$. FTF tests were performed until 1140 cycles at a surface temperature of $1100^{\circ}C$ for a dwell time of 5 min. TS tests were also done until more than 50 % delamination or 1140 cycles with a dwell time of 60 min. After the FTF for 1140 cycles, the interface microstructures of each TBC exhibited a sound condition without cracking or delamination. In the TS, the TBCs of 200 and $500{\mu}m$ were fully delaminated (> 50 %) within 171 and 440 cycles, respectively. These results enabled us to control the thickness of TBC systems and to propose an efficient coating in protecting the substrate in cyclic thermal exposure environments.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권11호
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• pp.1089-1095
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• 2009

태핑 테스트 시 방사되는 음압을 Rayleigh 적분식을 이용하여 해석하였다. 구조물에 의해 방사되는 음은 구조물의 거동과 직접적으로 연관되므로 충격응답해석이 수행되어야 한다. 본 논문에서는 층간분리가 존재하는 적층판의 해석을 위하여 층간분리 모델을 사용하였으며, 해머 형상의 충격체를 모사할 수 있는 효과적인 스프링-질량모델을 제시하였다. 예측된 음압이력과 시험결과와 비교하였으며, 음압이력과 충격하중이력에 손상이 주는 영향을 검토하였다. 방사되는 음압과 충격하중이력은 적층판에 존재하는 손상에 영향을 주는 것을 보였다. 결과적으로 제안된 음을 이용한 태핑실험은 복합재에 존재하는 손상을 검출하는데 신뢰성 있는 방법임을 알 수 있었다.

• 한국표면공학회지
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• 제29권2호
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• pp.93-99
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• 1996

In this work BN thin films were deposited on Si substrate by R. F. sputtering method at $200^{\circ}C$ and in Ar + $N_2$ mixed gas atmosphere. In order to investigate the effect of ion bombardment on substrate for c-BN bonding, substrate bias voltage was applied. The optimum substrate bias voltage for c-BN bonding was determined by FTIR analysis on specimens which were deposited with various bias voltages. Then BN thin film was deposited with this optimum condition and its phase, morphology, chemical composition, and refractive index were compared with those of BN film which was deposited without bias voltage. FTIR results showed that BN films deposited with substrate bias voltage were composed of mixed phases of c-BN and h-BN, while those deposited without bias voltage were h-BN only. When pure Ar gas was used for sputtering gas, BN films were delaminated easily from substrate in air, while when 10% $N_2$ gas was added to the sputtering gas, although c-BN specific infrared peak was reduced, delamination did not occur. GXRD and TEM results showed that BN films were amorphous phases regardless of substrate bias voltage, and AES results showed that the chemical compositions of B/N were about 1.7~1.8. The refractive index of BN film deposited with bias voltage was higher than that without bias voltage. The reason is believed to be the existence of c-BN bonding in BN film and the higher density of film that deposited with the substrate bias voltage.

• Structural Monitoring and Maintenance
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• 제2권3호
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• pp.213-236
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• 2015

The paper presents an investigation into the mode conversion and scattering characteristics of guided waves at delaminations in laminated composite beams. A three-dimensional (3D) finite element (FE) model, which is experimentally verified using data measured by 3D scanning laser vibrometer, is used in the investigation. The study consists of two parts. The first part investigates the excitability of the fundamental anti-symmetric mode ($A_0$) of guided wave in laminated composite beams. It is found that there are some unique phenomena, which do not exist for guided waves in plate structures, make the analysis become more complicated. The phenomena are observed in numerical study using 3D FE simulations. In the second part, several delaminated composite beams are studied numerically to investigate the mode conversion and scattering characteristics of the $A_0$ guided wave at delaminations. Different sizes, locations and through-thickness locations of the delaminations are investigated in detail. The mode conversion and scattering phenomena of guided waves at the delaminations are studied by calculating reflection and transmission coefficients. The results show that the sizes, locations and through-thickness locations of the delaminations have significant effects on the scattering characteristics of guided waves at the delaminations. The results of this research would provide better understanding of guided waves propagation and scattering at the delaminations in the laminated composite beams, and improve the performance of guided wave damage detection methods.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제81권1호
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• pp.39-50
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• 2022

Layer separation (delamination) is an essential threat to fiber-reinforced polymer (FRP) plates under dynamic, static, and fatigue loads. Under compressive load, the growth of delamination will lead to structural instability. The aim of this paper is to present a method using shape memory alloy (SMA) stitches to suppress the delamination growth in a FRP plate and to improve the buckling behavior of the plate with a rectangular hole. The present paper is divided into two parts. Firstly, a closed-form (CF) formulation for evaluating the buckling load of the FRP plate is presented. Secondly, the finite element method (FEM) will be employed to calculate the buckling loads of the plates which serves to validate the results obtained from the closed-form method. The novelty of this work is the development of the closed-form solution using the p-Ritz energy approach regarding the stress-dependent phase transformation of SMA to trace the equilibrium path. For the FEM, the Lagoudas constitutive model of the SMA material is implemented in FORTRAN programming language using a user material subroutines (VUMAT). The model is simulated in ABAQUS/Explicit solver due to the nature of the loading type. The cohesive zone model (CZM) is applied to simulate the delamination growth.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제17권6호
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• pp.82-93
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• 2023

본 논문에서는 층간분리 현상을 고려한 복합재 미사일 핀의 비선형 천음속 플러터 해석을 수행하였다. 층간분리 효과를 고려한 유한요소 진동해석 기법은 시험 결과와 비교 및 검증하였다. 비선형 천음속 플러터 해석은 자체 개발한 천음속 미소교란 방정식 기반의 시간영역 플러터 해석 프로그램을 개선하여 복합재 날개의 층간분리 효과까지 고려할 수 있도록 확장하여 활용하였다. 복합재 미사일 핀 모델에 대해 층간분리 영역에 따른 아음속, 천음속 및 초음속 플러터 해석을 수행하고 층간분리 영향에 따른 공력탄성학적 특성을 고찰하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제42권1호
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• pp.83-100
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• 1979

본연구(本硏究)는 합판용(合板用) 증량제(增量劑)로 사용(使用)하고 있는 도입소맥분(導入小麥粉)을 값이 싸고 대량생산(大量生產)이 가능(可能)한 낙엽분말증량제(落葉粉末增量劑)로 개발(開發)하여 대치(代置)키 위(爲)한 가능성(可能性)을 구명(究明)하기 위(爲)해서 계획(計劃)하고 착수(着手)되었다. 낙엽증량제(落葉增量劑)로 채취가공(採取加工)하기 위(爲)한 수종(樹種)은 침엽수종(針葉樹種)에서 소나무를 택(擇)하였고 활화수종(濶華樹種)에서는 미류나무, 참나무, 푸라타누스를 택(擇)하였으며, 각각(各各)의 낙엽(落葉)을 채취(採取)하여 $100{\sim}105^{\circ}C$에서 24시간동안(時間同安) 전건(全乾)시킨 다음 40 mesh로 분쇄한 분말(粉末)을 증량제(增量劑)로 사용(使用)하였으며, 이와 비교시험(比較試驗)을 위(爲)해서 소맥분(小麥粉)을 사용(使用)하였는데 소맥분(小麥粉)의 분말도(粉末度)는 100mesh의 것을 이용(利用)하였다. 증량방법(增量方法)은 합판접착용요소수지(合板接着用尿素樹脂)와 석탄산수지접착제(石炭酸樹脂接着劑)에 수종별(樹種別)로 낙엽분말(落葉粉末)과 소맥분(小麥粉)을 각각(各各) 10, 20, 30, 50 및 100%로 증량(增量)하여 합판(合板)을 가공(加工)한 다음 접착력(接着力)을 분석고찰(分析考察)하였다. 본연구(本硏究)에서 얻은 결론(結論)은 다음과 같다. 1) 요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에 10%를 증량(增量)한 합판(合板)의 상태접착력(常態接着力)은 소맥분증량(小麥粉增量)이 가장 높았으며, 다음은 무증량합판(無增量合板)이었고 낙엽분말(落葉粉末)을 증량(增量)한 합판(合板)은 가장 접착력(接着力)이 낮았다. 낙엽분말(落葉粉末)을 증량(增量)한 합판(合板)의 접착력순위(接着力順位)는 참나무 낙엽분말(落葉粉末)이 가장 좋았고 미류나무, 소나무, 푸라타누스낙엽분말(落葉粉末)의 순(順)으로 저하(低下)하였다. 2) 요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에 20%를 증량(增量)한 합판(合板)의 상태접착력(常態接着力)은 소맥분증량(小麥粉增量)이 가장 높았으며 다음은 미류나무낙엽분말증량합판(落葉粉末增量合板)이었으며 이들은 모두 무증량합판(無增量合板)보다 접착력(接着力)이 높았다. 미류나무를 제외(除外)하고 접착력(接着力)이 불량(不良)하지만 낙엽분말증량합판(落葉粉末增量合板)의 접착력순위(接着力順位)는 소나무, 푸라타누소, 참나무의 순(順)으로 낮아졌다. 3) 요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에 30%를 증량(增量)한 합판(合板)의 상태접착력(常態接着力)은 소맥분증량(小麥粉增量)이 가장 높았고 다음은 무증량합판(無增量合板)이었으며 낙엽분말(落葉粉末)을 증량(增量)한 합판(合板)은 접착력(接着力)이 급격히 저하(低下)하여 불량(不良)하였다. 4) 요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에 50%와 100%를 증량(增量)한 합판(合板)은 소맥분증량합판(小麥粉增量合板)만 우수(優秀)한 접착력(接着力)을 보여 주었을 뿐 낙엽분말(落葉粉末)을 증량(增量)한 합판(合板)은 50%에서만 소나무, 미류나무에서 약(弱)한 접착력(接着力)이 측정(測定)되었고 기타(其他)의 낙엽분말(落葉粉末)은 박리(剝離)하였고 100%에서는 모든 낙엽분말증량합판(落葉粉末增量合板)이 박리(剝離)하여 접착력(接着力)이 측정(測定)되지 않았다. 5) 요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에 10%를 증량(增量)한 합판(合板)의 내수접착력(耐水接着力)은 상태접착력(常態接着力)과 같이 소맥분(小麥粉)이 가장 높았고 다음은 무증량합판(無增量合板)이었으며 낙엽분말(落葉粉末)을 증량(增量)한 합판(合板)은 미류나무를 제외(除外)하고 모두 낮은 접착력(接着力)을 나타냈다. 6) 요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에 20%를 증량(增量)한 합판(合板)의 내수접착력(耐水接着力)은 무증량합판(無增量合板), 소맥분증량합판(小麥粉增量合板), 낙엽분말증량합판(落葉粉末增量合板) 순(順)으로 접착력(接着力)이 낮아졌으나 낙엽분말증량합판(落葉粉末增量合板)은 미류나무와 참나무를 제외(除外)하고 박리(剝離)하였다. 7)요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에 30%이상(以上)을 증량(增量)한 합판(合板)의 내수접착력(耐水接着力)은 30%와 50%의 소맥분증량(小麥粉增量)에서 접착력(接着力)이 측정(測定)되었을 뿐 낙엽분말(落葉粉末)은 모두 박리(剝離)하여 접착력(接着力)이 측정(測定)되지 않았다. 8) 석탄산수지접착제(石炭酸樹脂接着劑)에 10%를 증량(增量)한 합판(合板)의 상태접착력(常態接着力)은 소맥분증량(小麥粉增量)이 가장 우수(優秀)하였고 낙엽분말증량합판(落葉粉末增量合板)은 접착력(接着力)이 낮았으나 그 순위(順位)는 참나무, 미류나무, 소나무 순(順)이었고 푸라타누스에서는 박리(剝離)하였다. 9) 석탄산수지접착제(石炭酸樹脂接着劑)에 20%를 증량(增量)한 합판(合板)의 상태접착력(常態接着力)은 소맥분증량(小麥粉增量)이 가장 우수히였으나 소나무 낙엽분말합판(落葉粉末合板)이 그 다음으로 급상승(急上昇)하였으며 다음 순위(順位)는 참나무, 미류나무의 순(順)으로 저하(低下)하였고 푸라타누스는 박리(剝離)하였다. 10) 석탄산수지접착제(石炭酸樹脂接着劑)에 30%를 증량(增量)한 합판(合板)의 상태접착력(常態接着力)은 소나무가 급상승(急上昇)한 접착력(接着力)으로 소맥분증량합판(小麥粉增量合板)보다 우수(優秀)하였으나 미류나무, 참나무는 20%증량(增量) 보다 저하(低下)하는 경향을 나타내었으며 푸라타누스는 박리(剝離)하였다. 11) 석탄산수지접착제(石炭酸樹脂接着劑)에 50%와 100%를 증량(增量)한 합판(合板)의 상태접착력(常態接着力)은 소나무 낙엽분말증량합판(落葉粉末增量合板)과 소맥분증량합판(小麥粉增量合板)이 우수(優秀)한 접착력(接着力)을 보여주고 있는데 반(反)하여 미류나무, 참나무, 푸라타누스등(等) 활엽수낙엽분말(濶葉樹落葉粉末)의 증량(增量)은 박리(剝離)하여 접착력(接着力)이 측정(測定)되지 않았다. 12) 낙엽분말(落葉粉末)의 증량(增量)은 요소수지접착제(尿素樹脂接着劑)에서 미류나무 낙엽분말(落葉粉末)을 20%까지 첨가사용(添加使用)할 수 있으며 석탄산수지접착제(石炭酸樹脂接着劑)에서는 소나무 낙엽분말(落葉粉末)을 소맥분(小麥粉)의 증량(增量)과 똑같이 첨가사용(添加使用)할 수 있다.