• 대한금속재료학회지
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• 제46권4호
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• pp.223-226
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• 2008

The comparison of sintering behavior and mechanical properties of ultra-fine WC-10wt.%Co and WC-10wt.%Fe hard materials produced by high-frequency induction heated sintering (HFIHS) was accomplished using ultra fine powder of WC and binders(Co, Fe). The advantage of this process allows very quick densification to near theoretical density and prohibition of grain growth in nano-structured materials. Highly dense WC-10Co and WC-10Fe with a relative density of up to 99% could be obtained with simultaneous application of 60 MPa pressure and induced current within 1 minute without significant change in grain size. The hardness and fracture toughness of the dense WC-10Co and WC-10Fe composites produced by HFIHS were investigated.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.81-86
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• 2019

금속산화물/그래핀 복합체는 고감도 가스센서 및 고용량의 이차전지와 같은 첨단 응용 분야에 활용될 수 있는 유망한 기능성 소재로 알려져 있다. 본 연구에서는 이산화주석($SnO_2$) 나노구조물을 두 영역 전기로 장치를 이용하여 화학적으로 합성된 그래핀 나노시트 위에 성장시켰다. 대면적의 그래핀 나노시트는 Cu foil 위에 열화학기상증착 장비를 이용하여 메탄가스와 수소가스로 합성하였다. 화학적으로 합성된 그래핀 나노시트는 PMMA를 이용하여 세척된 Si 기판위에 전사시켰고, $SnO_2$ 나노구조물은 그래핀 나노시트 위에 $424^{\circ}C$, 3.1 Torr 조건에서 3시간동안 성장시켰다. 합성된 그래핀의 품질과 성장된 $SnO_2$ 나노구조물의 결정학적 특성을 Raman 분광학으로 확인하였다. 그래핀 위에서 성장된 $SnO_2$ 나노구조물의 표면형상은 전계방출 주사전자현미경으로 조사하였다. 그 결과 합성된 그래핀 나노시트는 이중층 그래핀이었고, 그래핀 위에서 성장된 산화주석은 $SnO_2$ 상을 가지고 있었다. 그래핀 위에서 성장된 $SnO_2$ 나노구조물은 복잡한 표면형상을 나타내었는데, 이것은 Si 기판 위에서 성장된 $SnO_2$ 나노구조물이 nano-dots 형태인 것과 비교된다. 그래핀 위에서 성장된 $SnO_2$ 나노구조물이 복잡한 형상을 갖는 것은 그래핀 표면의 기능기의 영향인 것으로 판단된다.

• Elastomers and Composites
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• 제36권4호
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• pp.268-277
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• 2001

PPG, PEG, trimethylolpropane(TMP) 등의 폴리올에 MDI(4,4'-diphenyl methane diisocyanate)를 각각 혼합하고 경화시켜 여러가지 물성을 측정하였다. 경화시간은 PEG와 TMP의 함량이 늘어날수록 짧게 나타났고 분자량의 효과보다는 관능기의 수에 더 큰 영향을 받았다. NCO-OH 반응은 NCO-NCO반응보다 활성적이고 빠르게 일어났다. 경도는 가교밀도와 분자구조의 영향을 받았으며 NCO-NCO 반응으로 생긴 도막은 취약하였고 NCO-OH간의 반응으로 생긴 도막은 유연하였다. 부착력은 결정화도와 수축율이 클수록 낮은 값을 나타내었으며 TMP 함량이 증량될수록 높은 값을 나타내었다. 난연성은 난연제의 종류와 함량에 영향을 받았으며 난연효과는 IXOL B-251이 가장 우수하였고 TCCP는 수지와의 상용성이 좋지 않아 부분적으로 분리되었다.

• 한국재료학회지
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• 제20권9호
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• pp.472-477
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• 2010

$Al_2O_3$ has received wide attention with established use as a catalyst and growing application in structural or functional ceramic materials. On the other hand, the boehmite (AlO(OH)) obtained by sol-gel process has exhibited a decrease in surface area during phase transformation due to a decline in surface active site at high temperature. In this work, $Al_2O_3$-CuO/ZnO (ACZ) and $Al_2O_3$-CuO/CeO (ACC) composite materials were synthesized with aluminum isopropoxide, copper (II) nitrate hemi (pentahydrate), and cerium (III) nitrate hexahydrate or zinc (II) nitrate hexahydrate. Moreover, the Span 80 as the template block copolymer was added to the ACZ/ACC composition to make nano size particles and to keep increasing the surface area. The ACZ/ACC synthesized powders were characterized by Thermogravimetry-Differential Thermal analysis (TG/DTA), X-ray Diffractometer (XRD), Field-Emmision Scanning Electron Microscope (FE-SEM), Bruner-Emmett-Teller (BET) surface analysis and thermal electrical conductivity (ZEM-2:M8/L). An enhancement of surface area with the addition to Span 80 surfactant was observed in the ACZ powders from 105 $m^2$/g to 142 $m^2$/g, and the ACC powders from 103 $m^2$/g to 140 $m^2$/g, respectively.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.247-252
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• 2014

This paper presents a novel impact sensor which can be fabricated with smart paint made of grapheme. This smart nano paint can be easily installed on structures using a spray-on technique and that can make the sensor low cost and practical. The graphene effectively improves the piezoresistivity of the smart paint and that is available to achieve sensitive impact sensor with high gauge factor. The nano smart-paint can detect sufficient impact to cover the damaged energy range of the composite around 1~3J. The voltage outputs from the sprayed paints show fairly linear responses after signal processing. The impact makes deformation of the structure and it brings change of piezoresistivity of the paint and those converts into voltage output consequently by means of a simple signal processing system. The nano smart paint is lightweight and easily applied to the structural surface, and there is no stress concentration. The nano smart paint is expected to be a cost effective and sensitive multi-functional sensor for composites and other damage monitoring applications in the field of structural health monitoring.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.567-567
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• 2012

Since the carbon nanotubes (CNTs) have extraordinary material properties, many researchers are trying to make a practical application in various fields [1]. In particular, the high surface area of CNTs was fascinated for nano-template on the catalytic system. $RuO_2$ coated CNTs are useful functional nano-composites in many applications, including super capacitors, fuel cells, biosensors, and field emitters. However, the research of interaction between CNTs and $RuO_2$ was not satisfied with various fields [2]. In this study, we will introduce the change of chemical and electrical state of $RuO_2$/CNTs at different temperatures by synchrotron radiation photoemission spectroscopy (SRPES). The t-MWCNTs used in this experiment were grown on the Ni/TiN/Si substrates by chemical vapor deposition. $RuO_2$ of 4-20 nm in thickness was deposited on the t-MWNTs by sputter. The SRPES measurements were carried out at the 4B1 beamline of the Pohang Accelerator Laboratory in Korea. The result of XPS measurement indicates that the deposited $RuO_2$ on the CNTs was reduced into pure Ru at above $300^{\circ}C$. And we confirmed that the effective work function of $RuO_2$/CNTs was decreased with increasing temperature.

• Composites Research
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• 제34권3호
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• pp.148-154
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• 2021

탄소/에폭시 복합재료 분리판(BP)은 높은 기계적 특성과 생산성으로 인해 바나듐 레독스 흐름전지(VRFB)의 기존 흑연 분리판을 대체할 가능성이 있는 BP이다. 다기능 구조인 탄소/에폭시 복합재료 BP는 계면접촉저항(ICR)을 줄이기 위해 흑연 코팅 또는 추가 표면 처리가 필요하다. 그러나 팽창 흑연 코팅은 VRFB 작동 조건에서 낮은 내구성을 가지며 별도의 표면 처리는 추가 비용이 발생한다는 단점이 있다. 본 연구에서는 폴리에스테르 직물을 적용하여 탄소/에폭시 복합재료 BP 표면의 잉여 수지층을 균일하게 제거하여 탄소섬유를 노출시키는 잉여 수지 흡수법을 개발하였다. 이 방법은 BP 표면에 탄소섬유를 노출하여 ICR을 감소시킬 뿐만 아니라 탄소 펠트 전극을 효과적으로 고정할 수 있는 고유한 도랑 패턴을 형성한다. 잉여 수지 흡수법에 의해 제작된 복합재료 BP의 산성 환경 내구성, 기계적 특성 및 기체 투과도에 대해 실험적으로 검증하였다.

• 한국염색가공학회지
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• 제34권1호
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• pp.68-75
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• 2022

The breathable film refers to a high-functional film that allows gas and water vapor to pass through very fine and sophisticated pores but not liquid. In this research, the breathable film was prepared based on linear low-density polyethylene (LLDPE) and CaCO₃ particles by extrude method. The LLDPE composite film containing CaCO₃ particles had excellent mechanical properties and functionalties. The drawing is a technologically simple and excellent method for improving the mechanical properties of composite films. In this work, the effects of draw ratio on morphology, crystallinity, pore size distribution, mechanical properties, and water vapor permeability of the films were examined. The results revealed that both surface morphology and breathability were affected by the influence of chain orientation and crystal growth with increasing the draw ratio. The mechanical properties were improved with increasing the draw ratio.

• Composites Research
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• 제24권1호
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• pp.45-50
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• 2011

자체-감지능 있는 다기능성 나노복합소재를 위해, 투명하고 전도성 있는 카본나노튜브 (CNT)로 코팅된 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)를 함침 방법으로 제조하였다. CNT 코팅의 전기적 광학적 특정의 변화는 함침 횟수와 CNT용액의 농도에 주로 의존하였다. 결과적으로, CNT 코팅의 표면저항과 투과도는 제조공정의 변수들에 따라 예민하게 조절되었다. CNT 코팅의 표면저항은 4점법과 이중 배열법에 의해 측정되었으며, 광학적 투과도는 UV 스펙트럼을 사용하여 평가하였다. CNT 코팅의 표면특성을 측정한 정적 및 동적 접촉각은 상호 일치함을 보여주었다. 함침 코팅수가 증가함에 따라, CNT코팅한 PET의 표면저항은 현저하게 저하했으나, 투명도는 CNT 네트워크의 특성으로 거의 감소하지 않았다. CNT와 인듐틴옥사이드 (ITO)의 계면 및 전기적 특성들은 피로 시험을 통하여 비교하였다. CNT는 2000회 반복 후에도 표면저항의 변화가 없는 반면에, ITO는 1000회 반복까지 표면저항의 급격한 증가를 보여주었다가 안정화하였다. 이는 형상비가 큰 CNT는 전기 접촉점을 계속 유지하는 반면에, 취성이 있는 ITO는 미세 균열이 발생하여 전지 접촉점을 많이 상실하기 때문이다.

• Elastomers and Composites
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• 제44권1호
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• pp.76-83
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• 2009

본 연구는 비닐작용기의 위치가 다른 실리콘 프리폴리머와 수소작용기의 위치가 다른 가교제, 그리고 이들의 혼합사용이 제조된 치과용 폴리비닐실록산 고무인상재의 물성에 미치는 영향을 연구하였다. 한 종류의 중점도 프리폴리머를 사용한 실험군은 인장강도, 파단신율, 압축시 변형률이 다른 특성의 프리폴리머들을 혼합사용한 경우보다 낮은 값을 보였다. 측부와 말단에 수소작용기가 있는 CR210 가교제를 사용한 실험군은 측부에만 수소작용기가 있는 CR101 가교제를 사용한 실험군에 비해 압축시 변형률과 파단신율이 더 높았다. 측쇄에도 비닐기를 갖는 높은 비닐함량의 프리폴리머를 사용한 경우는 더 높은 인장강도를 보였지만, 경화 속도가 늦어서 임상 사용에 적합한 작업성을 갖는 치과용 인상재를 만들기 위해서는 이 성분이 경화시간에 미치는 영향과 이를 조절할 수 있는 방안에 대한 지속적인 연구가 필요하다고 생각한다.