• 제목/요약/키워드: Physical·Mechanical property

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열수 및 마이크로웨이브처리 맹종죽재의 물리적·기계적 특성 (Physical and Mechanical Properties of Phyllostachys pubescens Treated with Hot Water and Microwave Irradiation)

  • 신훈재;안상열;변희섭;박상범;공영토
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제32권2호
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    • pp.40-49
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    • 2004
  • 열수 및 마이크로웨이브조사 처리가 벌채시기 및 부위별에 따른 맹종죽재의 물리적 기계적 특성을 평가하고, 효율적인 연화조건을 탐색하기 위하여 경남 진주시 가좌동에 위치한 남부임업시험장내에서 생육이 양호한 1, 2, 3년생의 죽재를 8월과 1월에 벌채하여 실험한 결과는 다음과 같았다. 1. 윗부위, 중간부위, 아랫부위의 부위별에 따른 휨탄성계수의 차이는 윗부위가 가장 높은 값을 나타내었고 중간부위, 아랫부위 순으로 낮은 값을 나타내었으며, 대부분이 70,000~110,000 kgf/cm2의 범위에 있었다. 2. 동적 탄성계수의 범위는 80,000~130,000 kgf/cm2의 범위로 정적 탄성계수보다 10-25% 정도 높게 나타났으며, 8월과 1월의 상관관계 R값이 각각 0.87과 0.68로 나타나 일반적인 목재와 같이 맹종죽재의 탄성계수 측정에도 비파괴 방법인 양단자유진동에 의해서도 예측 가능하였다. 3. 95℃의 열수로 처리했을 때 연화율은 10~30%를 나타내었다.4. 생재 및 포수 두 조건 모두 마이크로웨이브조사 처리 시간이 길어질수록 탄성계수가 낮아졌으며, 20초 및 30초간 처리했을 때 생재 휨탄성계수의 약 50% 이하로 떨어져 생재를 20초간 마이크로웨이브조사 처리했을 때가 본 연구에서 죽재를 연화시키는데 가장 효과적인 방법이었다.

거창화강암의 역학적 특성에 관한 연구 (The Mechanical Properties of the Geochang Granite)

  • 김명균
    • 터널과지하공간
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    • 제25권1호
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    • pp.24-36
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    • 2015
  • 거창화강암은 국내 주요 석재자원의 하나로서 토목 및 건축사업에 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 거창화강암을 대상으로 수많은 실내시험을 실시하여 암석의 단위중량, 흡수율, P파 속도, S파 속도, 일축압축강도, 인장강도, 영률, 포아송비, 점착력, 내부마찰각, 점하중강도지수 등의 물리적 성질을 조사하였다. 일축압축강도는 인장강도의 19.5배, 점착력의 8.6배이고, P파 속도는 S파 속도의 1.5배 수준이었다. 실험결과로 얻어진 각종 물성간의 상호관계를 분석하였으며, 일축압축강도는 포아송비, 점하중강도지수, 영률과 0.8 이상의 피어슨 상관계수를 보였다. 또한, 단순회귀분석과 다중회귀분석을 통해 물성간의 각종 회귀식을 구하였으며, 특히 결정계수 0.7이상의 회귀식을 정리하여 나타내었다.

적인 함유량에 따른 LDPE 수지 film의 특성연구 (Characteristics of LDPE resin film depending on RP contents)

  • 조동수;노영태;박병선
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권10호
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    • pp.6655-6665
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    • 2015
  • 할로겐계 난연제의 환경적 문제로 인한 규제가 강화되면서 비할로겐타입의 인계화합물을 기초로 한 난연제의 비중이 높아지고 있으며, 기능성 film 제조에 있어 난연 효과를 보이는 적인 첨가에 따라 수지의 물성 및 열적 특성이 확연히 달라진다. 난연 효과를 높이고자 난연제 과량 첨가시 수지의 물성은 크게 저하되며, 수축 또는 방청 등 기능성 film에 적용되기 어렵다. 본 연구에서는 적인MB의 함유량에 따른 LDPE film을 blow 타입의 사출공청을 통해 제조하였고, 이에 대한 난연성 시험과 인열 강도 및 수축률, 방청성 평가를 통해 적인-LDPE film의 기계적 특성 및 물성특성에 미치는 영향력과 함유량에 따른 적인난연 film의 특성연구를 그 목적으로 하였다. 난연성의 경우 VTM 0를 보였으며, 인열 강도의 경우 MD 및 TD의 경향성이 상반되는 것을 알 수 있었다. 수축률의 경우 함유량에 따른 특성은 보이지 않았으며, 방청성의 경우 국내 방청 수축 필름 신뢰성 규격의 기준인 0.05 % 보다 우수한 결과를 보였다.

용매에 따른 MWNT의 분산특성과 제조된 PU/MWNT 필름의 전기적·물리적 특성 분석 (Analysis of Electrical and Physical Property of the PU/MWNT Film and Dispersion Characteristics of MWNT According to the Solvent)

  • 김정현;마혜영;양성용;김승진
    • 한국염색가공학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.69-78
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    • 2012
  • This paper surveys the physical properties of the MWNT dispersion solution dispersed with the three types of solvents and of the polyurethane composite film for improvement of mechanical properties and electrical characteristics of PU/MWNT composite film. For this purpose, the MWNT dispersed solution was mixed with three types of solvent such as IPA, MEK and Toluene and then mixed with polyurethane (100part) with variation of loading content (0, 10, 20, 30, 40, 50 part) of MWNT dispersed solution in the ultrasonic wave dispersion apparatus. And eighteen PU/MWNT composite films were prepared as specimens. The various physical properties of these PU/MWNT films were measured and discussed with the loading content of three types of MWNT dispersed solutions. The highest absorbancy among the three types of dispersed solutions was shown in the IPA/MWNT solution. But the absorbancy of PU/MWNT films was not same as the solution. The low electrical surface and volume resistivity of PU/MWNT film were shown at the condition of 20 and 10 parts loading of IPA/MWNT dispersed solution, respectively. The low triboelectricity of PU/MWNT film was shown at the condition of above 30part loading of IPA/MWNT dispersed solution. The breaking strength and strain of PU/MWNT film prepared with IPA/MWNT dispersed solution were decreased with increasing loading content of IPA/MWNT from 10 to 40 parts. The maximum breaking strength and breaking strain according to the dispersion solution were shown on the IPA/MWNT dispersed solution. The uniform dispersion of PU/MWNT film according to the loading content of MWNT solution was shown by surface image analysis on the films dispersed with IPA.

결합재의 물리적 성질을 이용한 샌드아스팔트 혼합물의 강도특성 추정 (Estimation of Mechanical Properties of Sand Asphalt Concrete based on Physical Properties of Binder)

  • 김광우;이순제;이기호;이성훈;이병덕
    • 한국도로학회논문집
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    • 제4권1호
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    • pp.149-159
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    • 2002
  • 본 연구에서는 아스팔트 바인더의 절대점도, 동점도, 침입도, 연화점, PG 고온등급을 이용하여 샌드아스팔트 흔합물의 고속 직접인장강도(DTS1), 저속 직접인장강도(DTS2), 간접인장강도(ITS), 회복탄성계수(MR), 강성지수(SI)를 추정하기 위한 연구를 수행하였다. 여러 가지 혼합물의 특성 중 DTS2가 가장 상관성이 높게 나타났으며 그 다음이 DTS1, ITS, SI, MR 순인 것으로 나타났다. 바인더 성질 중에는 PG 등급이 DTS2와 가장 높은 상관 관계를 보여 PG 고온등급이 높은 바인더를 사용하면 직접인장강도가 어느 정도 우수한 혼합물을 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 하지만 각각의 물리적 성질만으로는 신뢰도가 낮아 종합적으로 여러 물성을 이용하여 상관성을 분석하였다. 그 결과 직접 및 간접인장강도는 결정계수가 0.99 이상인 모델을 얻을 수 있었다. 그리고 MR, SI 값의 추정치 모델도 R2이 0.91 및 0.93 이상이어서 상당한 신뢰성을 가지고 물성으로부터 역학적 특성을 추정할 수 있음을 보여준다.

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컴퓨터 해석을 통한 사출압축성형의 성형특성에 관한 연구 (A Study on the Molding Characteristics of Injection Compression Molding Through Computer Simulation)

  • 천용호;안형광;류민영
    • Elastomers and Composites
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    • 제47권4호
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    • pp.341-346
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    • 2012
  • 사출성형은 고분자성형법 중에서 가장 광범위하게 활용되고 있다. 사출성형은 전형적인 사출성형 외에 가스사출, 물사출, 그리고 사출압축성형 등과 같이 특수한 사출성형방법들이 쓰인다. 사출압축성형은 사출과 압축공정이 합쳐진 것으로 균일한 물성 및 성형의 정밀도를 향상시키기 위하여 사용된다. 또한 사출압축은 잔류응력을 줄이는데도 효과적으로 사용되고 있다. 본 연구에서는 성형품의 형상에 따라 다양하게 나타나는 사출압축성형의 특성에 대해서 컴퓨터 해석을 통해 분석하였다. 성형품에 벽이 있는 제품은 벽의 두께가 압축의 방향과 직각이므로 압축효과가 작게 나타났다. 사출압축성형을 일반사출성형과 비교하였을 때 수축의 균일성 및 수축량 또는 성형수축률이 작게 나타나서 정밀성형에 유리하게 나타났다. 실험계획법을 통해 실제로 제작되고 있는 렌즈에 대해서 최적 사출압축조건을 구하고 이의 결과를 사출성형의 결과와 비교분석하였다.

다중벽 탄소나노튜브와 마이크로미터 크기 실리카 입자로 강화된 에폭시 복합재료의 열 안정성에 관한 연구 (Investigation of Thermal Stability of Epoxy Composite Reinforced with Multi-Walled Carbon Nanotubes and Micrometer-Sized Silica Particles)

  • 오륜;유병일;안지호;이교우
    • Composites Research
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    • 제29권5호
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    • pp.306-314
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    • 2016
  • 본 연구에서는 에폭시 복합재료의 기계적 물성을 향상시킴과 동시에 상대적 단점으로 지적될 수 있는 열안정성과 치수 안정성의 문제를 개선하고자 에폭시 복합재료를 다중벽 탄소나노튜브와 마이크로미터 크기의 실리카 입자로 강화하였다. 두 충전제는 별도의 개질 없이 전단혼합과 초음파기기만을 이용하는 물리적 방법으로 에폭시 수지 내에 분산시켰다. 두 충전제 함량에 따른 시편의 특성은 인장강도, 열팽창계수, 열전도도 측정을 통해 평가하였으며, 시편의 열 안정성을 보다 넓은 범위에서 고찰하기 위해 열팽창계수를 측정한 결과와 미시역학 모델을 이용해 계산한 결과를 비교하였다. 탄소나노튜브 함량 0.6 wt%에 실리카 함량 50 wt%로 강화된 하이브리드 복합재료 시편의 인장강도는 에폭시 복합재료 시편 대비 약 11%의 증가를 보여 가장 좋은 기계적 물성을 나타내었다. 열적 물성을 살펴보면 두 충전제의 함량에 따라 그 결과가 달라지는데, 특히 에폭시 수지 내에 실리카 함량이 증가할수록 열팽창계수는 약 36%까지 감소하였고, 이로 인해 시편의 열 변형이 줄어들면서 열 안정성도 개선되었다. 또한 실리카 함량 50 wt%로 강화된 에폭시 복합재료 시편의 열전도도는 약 72% 정도 증가하였다. 두 충전제로 강화된 하이브리드 복합재료 시편에서는 보다 향상된 기계적, 열적 물성을 확보할 수 있었다.

Quaternary Ammonium Salt를 도입한 방오도료용 폴리우레탄 수지 (Antifouling Paint Resin Based on Polyurethane Matrix with Quaternary Ammonium Salt)

  • 김대희;정민영;박현;이인원;전호환;조남주
    • 폴리머
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    • 제39권1호
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    • pp.122-129
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    • 2015
  • 최근 해양 산업에서는 해양환경에 잔류성은 없으면서 방오성능은 우수한 새로운 종류의 방오도료 수지 개발이 해결해야 할 시급한 과제로 대두되고 있다. 본 연구에서는 폴리우레탄계 수지를 방오도료용 수지로 적용하여 평가하였다. Polyethylene glycol(PEG), 4,4'-diphenylmethane diisocyanate(MDI) 2,2'-bis(hydroxyl methyl)propionic acid(DMPA)를 사용하여 중합한 후 방오성능을 발휘하는 치환기로서 quaternary ammonium salt를 치환시켰다. 합성된 수지는 최종적으로 필름화하여 해수 내에서의 마모특성을 확인하였다. 그 결과, PEG의 분자량이 600인 방오도료용 폴리우레탄 수지의 기계적 물성이 가장 양호함을 알 수 있었으며, quaternary ammonium salt의 함량이 일정 이상으로 많은 경우에는 수지에 대한 부착력이 저하됨을 확인하였다.

동슬래그의 콘크리트용 골재 활용에 관한 기본연구 (A Fundamental Study of Ferro Copper Slag for Concrete Aggregate)

  • 송태협;이문환;이세현
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.35-42
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    • 2003
  • 동슬래그를 콘크리트용 골재로 활용하기 위하여 국내에서 생산되고 있는 2종의 동슬래그에 대해 골재의 기초적인 물리 역학적 특성과, 화학성분, 환경 유해성 평가를 실시하였다. 실험결과, 2종의 동슬래그는 KS F 2526에서 규정하고 있는 골재의 물리.역학적 특성을 만족하고 있으며, 폐기물공정시험법에 의한 유해 중금속 용출시험 결과, 유해 중금속의 용출이 전혀 없거나 기준치를 크게 하회하는 것으로 나타났다. 또한, 천연모래를 25, 50, 75, 100%를 치환하여 모르타르 실험을 실시하고, 슬래그의 치환비율에 따른 유동특성 및 단위용적중량의 변동양상을 검토하여 그 성능수준을 제시하였다. 슬래그의 치환비율에 따른 강도의 증가는 동슬래그를 사용하지 않은 실험체와 비교하였을 경우, 동슬래그의 치환비율이 증가함에 따라 전체적으로 감소하는 경향이나, 25% 수준까지는 동등 이상의 수준이었다. 따라서 국내에서 생산되고 있는 2종의 자용로 및 연속로 슬래그는 천연모래와의 혼합사용을 전제로, 콘크리트용 골재로 사용하기에 충분한 물성을 지니는 것으로 나타났으며, 특히 중량이 요구되는 콘크리트 및 모르타르의 제작에 유리한 것으로 검토되었다.

액상 실리콘 침투법으로 제작된 대구경 위성 망원경용 SiC 반사경의 결함 검사와 물성 계수 측정 (Defect Inspection and Physical-parameter Measurement for Silicon Carbide Large-aperture Optical Satellite Telescope Mirrors Made by the Liquid-silicon Infiltration Method)

  • 배종인;김정원;이행복;김명훈
    • 한국광학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.218-229
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    • 2022
  • 실리콘 카바이드(SiC) 소재를 이용해서 위성용 대구경 망원경의 경량 반사경을 제작하는 과정에서 발생할 수 있는 결함과 SiC 소재의 기계 및 열적 특성을 조사했다. SiC 반사경 제작에는 advanced ceramic material (ACM) 공법이라고 불리는 탄소성형체를 이용한 액상 실리콘 침투 소결법 및 화학기상 증착법이 사용되었으며, 크기와 형상이 다른 네 가지 SiC 반사경을 개발했다. 반사경의 크기 및 형상에 따라 구분하여 광학 소재의 결함을 검사하는 기준과 방법을 체계적으로 제시했고, 경면 표면검사 및 소재 내부 결함 탐지를 위한 비파괴 검사법과 결과에 대해 분석했다. 또한, 반사경을 설계하고, 최종 완성품의 기계적 열적 안정성을 계산하고 예측하기 위해 필요한 밀도, 탄성계수, 비열, 열전달 계수 등을 포함한 14종의 물성 계수 측정값을 공인시험을 통해 추출했으며, 특히 측정 신뢰도 향상을 위해 주요 물성인 탄성계수, 열팽창 계수, 굽힘 강도 측정 방법과 결과에 대해 자세히 연구했다.