• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.495-496
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• 2007

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2003년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.42-45
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• 2003

Nondestructive damage sensing and mechanical properties for acid-treated carbon nanotube (CNT) and nanofiber (CNF)/epoxy composites were investigated using electro-micromechanical technique and acoustic emission (AE). Carbon black (CB) was used to compare to CNT and CNF. The results were compared to the untreated case. The fracture of carbon fiber was detected by nondestructive acoustic emission (AE) relating to electrical resistivity under double-matrix composites test. Sensing for fiber tension was performed by electro-pullout test under uniform cyclic strain. The sensitivity for fiber damage such as fiber fracture and fiber tension was the highest for CNT/epoxy composites. Reinforcing effect of CNT obtained from apparent modulus measurement was the highest in the same content. For surface treatment case, the damage sensitivity and reinforcing effect were higher than those of the untreated case. The results obtained from sensing fiber damage were correlated with the morphological observation of nano-scale structure using FE-SEM. The information on fiber damage and matrix deformation and reinforcing effect of carbon nanocomposites could be obtained from electrical resistivity measurement as a new concept of nondestructive evaluation.

• 공업화학
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• 제10권4호
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• pp.615-619
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• 1999

스테아릴트리메틸암모늄 이온만 삽입된 몬모릴로나이트는 나노복합재료를 형성하지 못하였다. 그러나 스테아릴트리메틸암모늄과 m-페닐렌디암모늄 염이 함께 삽입된 몬모릴로나이트와 diglycidyl ether of bisphenol A(DGEBA)와 가열하면 중합반응이 일어나 폴리에테르-몬모릴로나이트의 나노복합재료를 합성하였다. 합성한 나노복합재료를 XRD과 TEM을 통하여 에폭시 메트릭스내의 몬모릴로나이트의 실리케이트층이 한층 균일하게 분산되어 있음을 확인하였다. 그리고 각각의 실리케이트 층간거리는 $250{\sim}500{\AA}$ 정도였다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2003년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.117-120
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• 2003

Electro-micromechanical techniques were applied using four-probe method for carbon nanotube (CNT) or nanofiber (CNF)/epoxy composites with their content. Carbon black (CB) was used to compare with CNT and CNF. The fracture of carbon fiber was detected by nondestructive acoustic emission (AE) relating to electrical resistivity for double-matrix composites test. Sensing for fiber tension was performed by electro-pullout test under uniform cyclic strain. The sensitivity for fiber damage such as fiber fracture and fiber tension was the highest for CNT/epoxy composites, and in CB case they were the lowest compared with CNT and CNF. Reinforcing effect of CNT obtained from apparent modulus measurement was the highest in the same content. The results obtained from sensing fiber damage were correlated with the morphological observation of nano-scale structure using FE-SEM. The information on fiber damage and matrix deformation and reinforcing effect of carbon nanocomposites could be obtained from electrical resistivity measurement as a new concept of nondestructive evaluation.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.281-282
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• 2008

고압절연용 에폭시-나노콤포지트의 전기적, 기계적, 열적특성이 동반적 물성의 상승을 가져오기 때문에 활발한 연구가 진행 중에 있다. 에폭시 메트릭스 내에서 유기화된 층상구조를 갖는 나노입자의 분산정도에 따라 여러 가지 물성에 영향을 나타내고 있다. Centrifugal 분산기법으로 나노콤포지트제조시 에폭시분자의 층간내로 충분한 삽입으로 박리가 발생하였다. 전기적 특성로서 기본적 구조적 특성인 X-RD특성과 TEM의 관찰로 분산을 확인할 수있었고, DSC의 측정으로 가교도를 알 수 있는 Tg값이 원형수지에 비하여 $11^{\circ}C$향상된 여러종류의 나노콤포지트를 개발하였다. 유전특성 및 절연파괴 특성으로도 원형수지에 비하여 나노콤포지트의 향상된 특성을 얻을 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.39-40
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• 2008

유기용매를 사용한 나노분산체의 경우, 유기용매를 완전하게 제거 것은 극히 어렵다. 이는 유기용매와 유기고분자와의 일부 반응되는 경우가 발생되어 전기적 물성에 영향을 줄 수 있다. 본 연구는 친환경적인 분산기법으로 물리적 분산기법을 제안하는 바이다. 양호한 분산체를 얻기위해 균질한 상태인 마이크로적 분산기법과 층상실리케이트인 층간사이에 고분자인 에폭시분자가 삽입되어 박리가 양호하게 일어나게 하는 나노적인 분산기법을 통시에 적용하여 분산이 훌륭하게 일어나는 경우를 개발하였다. 마이크로적인 분산을 위해 사용된 Homogenizer의 적용속도와 적용시간에서 원형인 Organoclay_10A Powder의 d-spacing이 262%, 263%로 증가되는 결과를 얻었다. 또한 DSC의 유리천이온도 분석에서도 적용시간의 증가에 따라 유리천이온도가 되어 원형에폭시수지에 비하여 $9^{\circ}C$상승된 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.348-351
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• 2007

Recently, Nanotechnology becomes a major issue in most part of industries. Nanotechnology is expected to develop various application products due to nano material mired composites is improved physical and electrical properties compared to conventional composites materials. Dielectric and insulation materials need to develop and improve like other field about nanotechnology. In this paper, we reported dielectric dispersion by size(no filler, $1.2{\mu}m$, 500 nm, 10 nm), frequencies(60, 120, 1 kHz), and temperatures($30{\sim}170^{\circ}C$). Dielectric constant of composites materials with filler shows higher than composites materials without filler and increased depending on rising temperatures in low frequency region. It was the effect that nano-filler and impurities in composites contributed to electrical conductivity. And dielectric properties depending on temperatures shows to change in low frequency region dramatically We analyzed interfacial polarization in low frequency region($10^{-2}$ Hz) and oriented polarization in high frequency region($10^{-5{\sim}6}$ Hz) on composites materials.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.371-372
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• 2008

본 논문은 새롭게 초음파 분산기법을 이용하여 제조된 나노콤포지트 와 원형에폭시 수지에 대한 전기적 특성인 트리현상의 여러특성을 연구하였다. 나노필러인 Layered Silicate Particles가 에폭시수지 중에 Power Ultrasonic으로 분산된 나노콤포지트를 제조하였다. 충진된 혼합물에서 나노입자의 영향을 조사하기위해 열적, 구조적 특성을 연구하였고, 장시간 절연파괴 특성을 조사하기위해 침대평판 전극으로 원형에폭시수지와 나노콤포지트와 비교 측정하였다. 연구는 에폭시원형수지에 대한 인가전압레벌(교류 10, 15, 20kV)의 변화와 온도변화에 대한 (30,90,$130^{\circ}C$)의 트리특성을 연구하였다. 모든 전압레벨에서는 일정전압까지 1kV/s 로 승압 후 일정하게 인가되었고, 파괴에 이를 때까지 측정한 결과 10kV, 15Kv, 20KV의 경우 1042,75,488분후에 파괴에 이르렀다. 그러나 트리진행속도는 인가전압이 높을수록 빠르게 진행하였다. 온도 변화에 대한 트리특성으로서 15kV인가 후 파괴에 이르는 시간은 30,90,$130^{\circ}C$의 경우 75.3, 970, 226분으로 $90^{\circ}C$의 경우 절연성능이 가장 우수하였고, 트리진전속도는 $30^{\circ}C,130^{\circ}C,90^{\circ}C$ 순으로 나타났다. 이는 트리진전으로 파괴에 이르는 시간과 속도는 트리형태에 지배적으로 영향을 맡고 있음을 알 수 있었다. 또한 나노콤포지트 트리의 경우 15kV인가시 10902에 파괴에 이르렀고, 트리진전속도는 0.000729mm/min으로 원형에 비하여 53.36배의 트리진전시간이 느리고, 파괴시간은 145배 오래 견디는 절연내력을 측정할 수 있었다.

• Advanced Composite Materials
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• 제17권2호
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• pp.167-175
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• 2008

Vapor grown carbon fibers (VGCF) were treated with atmospheric plasma enhancing the surface area in order to improve the bonding to the matrix in epoxy composites. The changes in the mechanical properties of VGCF/epoxy nanocompostes, such as tensile modulus and tensile strength were investigated in this study. VGCF with and without atmospheric plasma treatment for surface modification were used in this investigation. The interdependence of these properties on the VGCF contents and interfacial bonding between VGCF/epoxy matrix were discussed. The mechanical properties of atmospheric plasma treated (APT) VGCF/epoxy were compared with raw VGCF/epoxy. The tensile strength of APT VGCF/epoxy nanocomposites showed higher value than that of raw VGCF. The tensile strength was increased with atmospheric plasma treatment, due to better adhesion at VGCF/epoxy interface. The tensile modulus of raw VGCF and APT VGCF/epoxy matrix were of the similar value. The dispersion of the VGCF was investigated by scanning electron microscopy (SEM), SEM micrographs showed an excellent dispersion of VGCF in epoxy matrix by ultrasonic method.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.150-150
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• 2009

In this paper, various kinds of epoxy based nanocomposites were made and AC breakdown properties of nano-$TiO_2$ and micro-silica filler mixture of epoxy based composites were studied by sphere to sphere electrode. Moreover, nano- and micro-filler combinations were adopted as an approach toward practical application of nanocomposite insulating materials. AC breakdown test was performed at room temperature $(25^{\circ}C)$, $80^{\circ}C$ and $100^{\circ}C$. The result shows breakdown strength about non-filled, nano-scale $TiO_2$, micro-scale silica and nano-$TiO_2$, micro-silica filled epoxy composites.