• 비파괴검사학회지
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• 제27권6호
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• pp.501-508
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• 2007

This paper presents the feasibility of using electromechanical impedance based active sensing technique for nondestructive strength gain monitoring of early-age concrete by employing piezoelectric lead-zirconate-titanate (PZT) patches on concrete surface. The strength development of early age concrete is actively monitored by performing a series of experiments on concrete specimens under moist curing condition. The electrical admittance signatures are acquired for five different curing ages and compared with each other. The resonant frequency shifts of PZT patches with increasing days is observed which is on account of additional stiffening due to strength gain of concrete during curing and level of stiffening being related to strength obtained from compression tests on companion cylinder specimens. The proposed approach is found to be suitable for monitoring the development of compressive strength in early-age concrete. It is also observed in this study that root mean square deviation (RMSD) in admittance signatures of the PZT patches can also be used as an indicator of concrete strength development.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권3호
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• pp.217-224
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• 2016

콘크리트는 건축물에 가장 많이 사용되는 재료 중 하나이다. 건축물 시공 시 적절한 하중 재하시점을 결정하기 위해 콘크리트의 경화 상태의 점검은 매우 중요한 사항이다. 또한 부정확한 경화 모니터링은 건축물의 부실공사 혹은 붕괴로 이어질 수 있다. 본 연구에서는 어드미턴스를 기반으로 한 압전체 센서 자가진단기법을 확장 적용한 콘크리트 경화 모니터링 기법을 개발하였다. 이 기법을 통해 콘크리트의 경화를 모니터링 하였으며 실험 결과 분석을 통해 본 기법의 상대강도 추정 가능성을 확인하였다. 또한 경화 시 발현강도에 따른 어드미턴스 신호 예측을 위해 수치적 모델링을 하였으며 실험 결과와 경화 진행 경향성을 비교하였다. 이를 통해 본 연구에서 개발한 기법의 효용성을 실험 및 수치적으로 확인하였다.

• 폴리머
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• 제27권3호
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• pp.189-194
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• 2003

Electro-micromechanical 시험법을 이용하여 탄소 섬유 강화 열경화성 수지 복합재료의 경화 방법에 따른 계면 평가와 손상 감지능 및 경화 모니터링에 대해 고찰하였다. 경화 후 잔류 응력은 전기 저항 측정을 통해 모니터링 하였으며, 경화 방법에 따라 상호 비교하였다. 기지 재료의 인장 강도, 탄성률 및 계면 전단 강도는 열 경화의 경우가 자외선 경화보다 더 크게 나타났으며, 열 경화에서 경화 수축은 열팽창 계수 차이에 의한 잔류 응력 및 기지 재료의 수축에 의해 자외선 경화와 비교하여 더 크게 나타났다. 열 경화 시의 경화 중 전기 저항은 자외선 경화보다 더 큰 범위에서 변하였으며, 기지 재료의 기계적 물성과 계면 접착력에 의해 다르게 나타나는 겉보기 탄성률 또한 더 컸고, 같은 응력까지 더 빠르게 도달하였다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2002년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.261-264
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• 2002

Interfacial evaluation, damage sensing and cure monitoring of single carbon fiber/thermosetting composite with different curing processes was investigated using electro-micromechanical test. After curing, residual stress was monitored by measurement of electrical resistance (ER) and then it was compared to correlate with various curing processes. In thermal curing, curing shrinkage appeared significantly by matrix shrinkage and residual stress due to the difference in thermal expansion coefficient (TEC). The change in electrical resistance (ΔR) on thermal curing was higher than that on ultraviolet (UV) curing. For thermal curing, apparent modulus was the highest and reaching time until same strain was faster. So far thermal curing shows strong durability on the IFSS after boiling test.

• 비파괴검사학회지
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• 제36권3호
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• pp.211-216
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• 2016

에폭시 수지는 여러 산업분야에서 다양한 구조물의 접합과 제조에 사용된다. 구조물의 안전성과 접합재료의 최적 성능 확보를 위해서는 에폭시 수지의 경화 과정 모니터링 기반의 공정 제어가 요구된다. 광섬유 센서는 실과 같은 형태적 특징으로 인해 에폭시 수지의 경화 모니터링에 적합한 센서이다. 본 연구에서는 광섬유 브래그 격자 센서(fiber Bragg grating, FBG)를 이용하여 에폭시 수지의 경화 모니터링 연구를 수행하였다. 실제 실험을 통해, FBG를 기반으로 에폭시 수지의 경화과정에서 에폭시의 부피 수축에 의해 센서에 가해지는 변형률을 측정하고 온도의 변화에 의한 신호 변화를 보정하여 경화과정에서 발생하는 변형률의 정확한 모니터링이 가능함을 확인하였다. 추가적으로, 두 가지 에폭시 수지의 경화도 과정을 비교 분석하여 에폭시 종류에 따른 경화과정의 차이를 확인하였다. 결론적으로 FBG 센서가 에폭시 수지의 경화도 모니터링에 유용하다는 점을 확인하였다.

• Computers and Concrete
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• 제21권4호
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• pp.367-376
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• 2018

This study reports the results of nondestructive monitoring of macro void developments in mortars manufactured with both ordinary Portland cement and sulfate resistant cement. Two types of curing were utilized; tap water curing and another curing environment that contains 5% $Na_2(SO_4)$ solution. Being the primary objective of this study, macro void developments of the mortar specimens were monitored by X-ray Medical Computerized Tomography. Compressive strength tests and water absorption tests were conducted on specimens that were kept in both curing environments for a duration of 560 days. Data analyses yielded consistent results among the three tests used in this experimental study. Macro void ratios of mortars decreased at the beginning of experiments for a certain period; afterwards, macro void ratios increased. The objective of this study was accomplished as anticipated since X-CT image analysis was able to nondestructively monitor macro void development process in cement mortars.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2004년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.264-267
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• 2004

Cure monitoring and nondestructive characteristics of carbon fiber/epoxy composites were evaluated by the measurements of electrical resistance and acoustic emission (AE). Logarithmic electrical resistivity of the untreated single-carbon fiber composite increased suddenly to infinity when the fiber fracture occurred, whereas that of the electrodeposited composite increased relatively broadly up to infinity. As curing temperature increased. logarithmic electrical resistivity of steel fiber increased. On the other hand, electrical resistance of carbon fiber decreased due to the intrinsic electrical properties based on the band theory. The apparent modulus of the electrodeposited composite was higher than that of the untreated composite due to the improved interfacial shear strength (IFSS).

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2006년도 정기 학술대회 논문집
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• pp.97-103
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• 2006

A modified one-sided measurement technique is proposed for Rayleigh wave (R-wave) velocity measurement in concrete. The scattering from heterogeneity may affect the waveforms of R-waves in concrete, which may make the R-waves dispersive. Conventional one-sided techniques do not consider the scattering dispersion of R-waves in concrete. In this study, the maximum energy arrival concept is adopted to determine the wave velocity by employing its continuous wavelet transform. Experimental study was performed to show the effectiveness of the proposed method. The present method is applied to monitor the strength development of early-age concrete. A series of experiments were performed on early-age concrete specimens with various curing conditions. Results reveal that the proposed method can be effectively used to measure the R-wave velocity in concrete structures and to monitor the strength development of early-age concrete.

• Composites Research
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• 제22권6호
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• pp.45-51
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• 2009

치아의 와동에 수복된 치과용 복합레진을 광(LED) 조사를 통해 경화 수축시키면서 음향방출(acoustic emission, AE)법을 이용하여 와동 벽면과 복합레진 사이의 계면상태를 실시간 해석하였다. 복합레진의 중합 수축에 의해 AE 신호들이 검출되었는데 계면 접착 상태가 나쁜 경우, 경화 수축률이 큰 초기 1분 동안 많은 AE 사상들이 관측되었으며, 이들 AE는 주파수범위가 주로 100-200kHz인 돌발형이었다. 인간치아 재질의 시편에서 발생된 AE 사상수는 스테인리스 스틸 시편보다 적었으나, PMMA 시편보다는 많았고 접착제의 도포 상태가 양호할수록 검출되는 AE 사상수는 적었다. AE 파라미터의 특성은 복합레진과 링재 사이의 접착부에서 발생하는 인장형 균열전파 및 복합레진의 수축에 따른 링재의 압축거동과 관련되었으며, 음향방출법이 치아 수복물의 접착성에 대한 비파괴 검사법으로써 유효함을 알았다.