• 대한기계학회논문집B
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• 제29권4호
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• pp.512-518
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• 2005

Polymeric fibers with nanometer-scale diameters are produced by electrospinning. When the electrical forces at the surface of a polymer solution or melt overcome the surface tension then electrospinning occurs. Polycarbonate has been electrospun. Electrospun fibers are observed by scanning electron microscopy and transmission electron microscopy. The surface morphology of e-spun fiber has been studied by many variables that are involved in different polymer concentrations, solvent mixing ratios and ambient parameters. The average diameters of the electrospun fibers range from 200 nm to 4,570 nm when the PC concentration is decreasing from 15.5\;wt{\%}\;to\;25\;wt{\%}.$ The higher concentration of the polymer solution makes the fibers thicker due to preventing the fiber stretching. With respect evaporation effects, the solvent mixing ratios cause significant changes of the fiber size distribution. As a matter of fact the fiber diameter steadily increases with increasing amount of DMF until the solvent mixture is at THF:DMF ratio of 60:40.

• 열처리공학회지
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• 제4권2호
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• pp.38-46
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• 1991

Effects of aging treatment on the microstructures and microhardness of a rapidly solidified Al-Li-Cu-Mg-Zr alloy were investigated by differential scanning calorimetry(DSC) and transmission electron microscopy(TEM). The as-melt-spun ribbon was consisted of fine ${\delta}^{\prime}$ and icosahedral intermetallic compound which were precipitated in the matrix. Two exothermic peaks with the range of $120^{\circ}C-190^{\circ}C$ and $280^{\circ}C-344^{\circ}C$ corresponded to ${\delta}^{\prime}$ and ${\theta}^{\prime}$, S', $T_1$ precipitating reaction respectively, and two endothermic peaks with the range of $190^{\circ}C-280^{\circ}C$ and $344^{\circ}C-550^{\circ}C$ corresponded to dissolution of ${\delta}^{\prime}$ and ${\theta}^{\prime}$, S', $T_1$ respectively in DSC curves. Peak hardness value was obtained at $210^{\circ}C$ for 1 hr aging treatment.

• Journal of Magnetics
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• 제7권4호
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• pp.138-142
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• 2002

Magnetic properties, microstructure and texture of NdFeB magnets fabricated by a modified hot working process from commercial melt-spun powders (Magnequench; MQPA, MQPB and MQPB＋) have been investigated. The hot-pressed isotropic magnet made from MQPA powder, which contains higher Nd content than that of MQPB or MQPB＋, shows higher coercivity. The magnet also shows homogenous and fine grains with higher coercivity for higher consolidation pressure. The hot-deformed MQPA magnet shows a strong anisotropy along the press direction with homogeneous platelet Nd$_2$Fe$_{14}$B grains of 50∼100nm in thickness and 200∼500nm in length. The hot-deformed MQPB＋ magnet, however, shows low remanence and low coercivity. The microstructure of the magnet consists of two areas; undeformed Nd$_2$Fe$_{14}$B grains and well-aligned but large grains with 3∼4 $\mu$m in length. Low Nd content attributes to the formation of the two different area.

• 한국자기학회지
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• 제5권5호
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• pp.487-490
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• 1995

With the object of developing a new magnetic core materials for high frequency use, the crystallization behaviors and the soft magnetic properties of amorphous $F_{86-x}Al_{4}B_{10}Zr_{x}\;(5{\leq}x{\leq}10\;at%)$ alloys subjected to annealing treatment at wide temperature range were investigated. For optimally annealed $Fe_{86-x}Al_{4}B_{10}Zr_{x}$ alloys in amorphous state, rather good soft magnetic properties of ${\mu}_{e}=17000~25000,\;H_{c}=20~30$ mOe and $B_{10}{\geq}0.6$ T are obtained. However, as the alloys crystallize, the soft magnetic properties are largely dergely deteriorated, which is attributed principally to the narrow temperature gap between $T_{x1}$ and $T_{x2}$, which allows the nearly co-precipitation of bcc phase and Fe-B compounds in incipient crystallization stage.

• 한국분말재료학회지
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• 제9권6호
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• pp.394-408
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• 2002

Nanostructured high strength metastable Al-, Mg- and Ti-based alloys containing different amorphous, quasicrystalline and nanocrystalline phases are synthesized by non-equilibrium processing techniques. Such alloys can be prepared by quenching from the melt or by powder metallurgy techniques. This paper focuses on one hand on mechanically alloyed and ball milled powders containing different volume fractions of amorphous or nano-(quasi)crystalline phases, consolidated bulk specimens and, on the other hand. on cast specimens containing different constituent phases with different length-scale. As one example. $Mg_{55}Y_{15}Cu_{30}$- based metallic glass matrix composites are produced by mechanical alloying of elemental powder mixtures containing up to 30 vol.% $Y_2O_3$ particles. The comparison with the particle-free metallic glass reveals that the nanosized second phase oxide particles do not significantly affect the glass-forming ability upon mechanical alloying despite some limited particle dissolution. A supercooled liquid region with an extension of about 50 K can be maintained in the presence of the oxides. The distinct viscosity decrease in the supercooled liquid regime allows to consolidate the powders into bulk samples by uniaxial hot pressing. The $Y_2O_3$ additions increase the mechanical strength of the composites compared to the $Mg_{55}Y_{15}Cu_{30}$ metallic glass. The second example deals with Al-Mn-Ce and Al-Cu-Fe composites with quasicrystalline particles as reinforcements, which are prepared by quenching from the melt and by powder metallurgy. $Al_{98-x}Mn_xCe_2$ (x =5,6,7) melt-spun ribbons containing a major quasicrystalline phase coexisting with an Al-matrix on a nanometer scale are pulverized by ball milling. The powders are consolidated by hot extrusion. Grain growth during consolidation causes the formation of a micrometer-scale microstructure. Mechanical alloying of $Al_{63}Cu_{25}Fe_{12}$ leads to single-phase quasicrystalline powders. which are blended with different volume fractions of pure Al-powder and hot extruded forming $Al_{100-x}$$(Al_{0.63}Cu_{0.25}Fe_{0.12})_x$ (x = 40,50,60,80) micrometer-scale composites. Compression test data reveal a high yield strength of ${\sigma}_y{\geq}$700 MPa and a ductility of ${\varepsilon}_{pl}{\geq}$5% for than the Al-Mn-Ce bulk samples. The strength level of the Al-Cu-Fe alloys is ${\sigma}_y{\leq}$550 MPa significantly lower. By the addition of different amounts of aluminum, the mechanical properties can be tuned to a wide range. Finally, a bulk metallic glass-forming Ti-Cu-Ni-Sn alloy with in situ formed composite microstructure prepared by both centrifugal and injection casting presents more than 6% plastic strain under compressive stress at room temperature. The in situ formed composite contains dendritic hcp Ti solid solution precipitates and a few $Ti_3Sn,\;{\beta}$-(Cu, Sn) grains dispersed in a glassy matrix. The composite micro- structure can avoid the development of the highly localized shear bands typical for the room temperature defor-mation of monolithic glasses. Instead, widely developed shear bands with evident protuberance are observed. resulting in significant yielding and homogeneous plastic deformation over the entire sample.

• 한국재료학회지
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• 제4권8호
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• pp.847-854
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• 1994

Mg-Zn-Ce계 합금에서 비정질 단상 및 hcp-Mg입자분산형 비정질합금이 20-40%, Zn, 0-10%Ce과 5-20%Zn, 0-5%Ce 의 조성범위에서 각각 생성되었다. 초미세 hcp-Mg입자분산형 $Mg_{85}Zn_{12}Ce_{3}$비정질합금은 급속응고 또는 급속응고리본의 열처리에 의해 Mg입자의 입경을 4-20nm의 범위로 조절할 수 있었으며, 이 범위에서는 밀착굽힘이 가능할 만큼 충분한 인성을 가지고 있었다. 이 합금의 최대인장강도($\sigma_{B}$)와 파단 연신율($\varepsilon_{f}$)은 hcp-Mg입자의 체적분율에 따라서 670-930MPa, 5.2-2.0%의 범위였으며, 최대 비강도($\sigma_{B}$밀도 =$\sigma_{s}$)는 $3.6 \times 10^5N \cdot m/kg$에 달하였다. 이와 같이 Mg입자분산형 비정질 합금의($\sigma_{B}$), ($\sigma_{s}$)그리고 $\varepsilon_{f}$의 최대치가 Mg-Zn-Ce계 비정질합금(690MPa, $2.5 \times 10^5N \cdot m/kg$, 2.5%)보다 월등하게 높다는 것은 주목할 만 하다. 복합상 조직이 형성됨으로서 기계적 강도가 증가하는 것은 동일 조성의 비정질상보다 강한 hcp과포화 고용체의 분산강화에 기인하는 것이라고 고찰되었다.

• 한국결정학회지
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• 제2권2호
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• pp.13-21
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• 1991

50% terephthaloyl chloride(TPA)와 50%(1-phenylethyl) hydroquinone(PEHQ)으로부터 합성된 열 액정폴리에스터 poly(1-phenylethyl-p-phenylene-terephthalate)의 chalk conformation 및 packing 상태를 X-선 회절법을 이용하여 해석하였다. 단위세포상수는 a=12.77 A, b=10.17 A(unlque axis), c=12.58 A (fiber axis), β=90.1°, 그리고 공간군은 P2l 이고 단사정계이며 Z:4 이었다. 미세구조는 주쇄상의 Phenyl-COO 그리고 COO-Phenyl 평면간의 그리고 주축과 측쇄간의 torsion angle 들을 중심으로 37개의 회절반점에 대해 Linked Atom Least Square(LALS) 방법을 이용하여 해석하였으며, 1-phenylethyl 치환체는 ortho-와 met a위치에 각각 확률적으로 0.5의 가중치를 부여함에 의해 구조적으로 모델링 되었다. 주쇄상의 Phenyl-COO그리고 Phenyl-COO평면간의 torsion angle은 각각 -6.1°와 65.6°로 주어졌으며 결국 주축상의 Phenol 평면들은 서로 59.5°로 엇갈려 주축을 형성하고 있음을 알 수 있었다. (단 ester, COO-, 기는 평면으로 가정되었다.)

• 한국자기학회지
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• 제2권1호
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• pp.1-7
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• 1992

melt-spinning 방법에 의해 제조된 비정질 $Fe_{90}Zr_{10}$ ribbon에 전해수소화 반응법에 의해 증수소를 주입하였다. 중수소가 주입된 $D_{x}Fe_{90}Ze_{10}$계의 자기적 성질에 대하여 연구 하였다. 이 결과와 이미 보고된 수소가 주입된 $H_{x}Fe_{91}Zr_{9}$계의 결과와 비교하여 자기적인 성질에 미치는 phonon의 효과에 대하여 연구하였다. 또한 $M\"{o}ssbauer$분광법을 이용하여 Curie온도 $T_{c}$를 조사한 결과 중수소가 주입되기 전 시료의 $T_{c}$보다 75K 상승하였는데, 이는 수소 주위의 local de-formation에 의한 것으로 보인다. 그리고 $M\"{o}ssbauer$분광법에서 얻은 $D_{47}Fe_{90}Zr_{10}$의 자발 자율화을 온도의 함수로 표시하여, 중수소를 주입하지 않은 $Fe_{90}Zr_{10}$의 자발 자화율과 비교한 결과 중수소 주입시 교환 상호작용의 요동이 줄어듬이 확인되었다.

• Elastomers and Composites
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• 제37권4호
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• pp.244-257
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• 2002

주사슬에 나프탈렌고리와 테트라메틸렌 및 헥사메틸렌 유연격자를 가지면서 트라이어드메소겐을 갖는 새로운 열방성 방향족 액정 폴리에스테르(TLCP)를 용액중합법에 의하여 합성하였다. TLCP의 함량을 달리하는 TLCP/PEN in situ 복합재료를 용융방사하여 연신비가 각각 다른 단섬유를 제조하고 그들의 열적, 기계적 특성 및 모폴로지를 조사하였다. 합성된 TLCP는 네마틱 액정중합체였으며 고체상에서 액정상으로의 전이 온도는 249 ℃였다. 블렌드내의 TLCP 도메인들은 매트릭스 고분자인 PEN에 잘 분산 되었으며 어떠한 거대 상 분리 현상도 보여 주지 않았다. TLCP 함량의 증가에 따른 블렌드내 PEN의 cold crystallization 온도가 낮아진 것으로 보아서 TLCP가 PEN에 대한 조핵제 역할을 하였음을 알 수 있었다. 블렌드 섬유내의 TLCP의 도메인 크기는 대략 40 ~ 50 nm정도의 미세한 크기였으며 매트릭스와의 사이에 좋은 계면 접착력을 보였다. 또한 cold 및 hot-drawing 과정을 거친 낮은 draw ratio(DR)에서는 거의 fibril이 형성되지 않았지만, 높은 DR에서는 잘 발달된 fibril들을 보여 주었다. TLCP의 강화효과로 인하여 10 wt% TLCP/ PEN 블렌드 섬유의 초기 모듈러스는 270 %, 인장강도는 235 %의 증가를 보여주었다. 반면에 신장률은 DR의 증가와 함께 감소 하였다.

• 폴리머
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• 제24권6호
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• pp.810-819
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• 2000

Poly(p-hydroxybenzoate) (PHB)/poly(ethylene terephthalate) (PET) 8/2 공중합 폴리에스터 액정고분자와 poly(ethylene 2,6-naphthalate) (PEN), PET를 용융방사하여 인장탄성률을 측정하고, 55$^{\circ}C$ ο-chlorophenol 에서 2시간 동안 모재인 PEN/PET부분을 용출시킨 후, 용출되지 않은 PHB 피브릴을 전자현미경으로 조사하였다. 모재고분자 속에 존재하는 피브릴이 단섬유일 때 적용하는 Halpin-Tsai식과 피브릴이 연속상일 경우 적용하는 혼합의 법칙을 사용하여 이론적인 탄성률을 계산하고, 측정된 탄성률과 비교하였다. 이론적 탄성률과 측정된 탄성률의 차이를 보정하기 위하여 무차원 점도비 상수 (K)를 정의하고, K를 적용하여 기존의 식을 변형하였다. 변형된 Halpin-Tsai식과 혼합의 법칙을 통해 계산된 이론적인 탄성률은 용융방사를 통해 제조된 복합재료의 탄성률 계산에 더 적합함을 확인하였다.