• 콘크리트학회논문집
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• 제26권3호
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• pp.377-384
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• 2014

최근의 건축 구조물이 고층화, 대형화됨에 따라 초고강도 콘크리트의 적용 및 수요가 증가하고 있는 추세이나, 화재에 대한 취약성을 가지고 있는 초고강도 콘크리트의 열적 특성에 대한 검토는 아직 충분하지 않으며 이에 대한 성능 검토 또한 요구되고 있는 실정이다. 이에 이 논문에서는 초고강도 콘크리트의 고온 재료 모델 개발에 대한 기초적 자료를 제공하기 위하여 상온에서 $800^{\circ}C$까지의 고온 가열을 받은 100 MPa급 초고강도 콘크리트를 대상으로 가열온도의 변화에 따른 잔존압축강도, 탄성계수 및 응력-변형 성상, 반복하중 시의 응력-변형 성상 등 역학적 특성 변화를 확인하였다. 또한, TG/DTA분석과 SEM 촬영으로 콘크리트의 화학 물리적 특성을 확인하고 국내 외의 기존 연구와 비교 검토하였다. 그 결과, 가열온도 $300^{\circ}C$에서 잔존압축강도 및 탄성계수의 급격한 저하를 확인하였으며, 반복하중 하에서는 가열온도 $400^{\circ}C$부터 소성거동이 발생하는 것과 함께 단일하중과 거의 동일한 경향을 보임을 확인할 수 있었다. TG/DTA 분석 및 SEM 촬영을 실시한 결과와 기존 연구를 비교 검토한 결과, 콘크리트 내부 조직의 열화와 수분 증발 및 화학반응 등으로 인하여 잔존압축강도 및 탄성계수의 저하가 일어났음을 확인할 수 있었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권4호
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• pp.333-346
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• 2002

재료에 가해지는 하중에 따른 변형정도를 측정하는 연속압입시험은 비파괴적으로 재료의 기계적 물성을 직접 평가할 수 있는 기법으로, 하충의 범위에 따라 macro, micro 그리고 nano의 세 범위로 나눌 수 있다. Macro 범위는 kgf 영역에서 사용되어, 국부 영역의 인장물성과 신뢰성 저하의 주요 원인인 잔류응력을 구할 수 있으며, 최근에는 국내기술에 의해 관련 기기와 기술이 개발되었다. 산업구조물, 사용중인 배관 등 기존 시험법으로는 평가하기 힘든 소재의 신뢰성 평가에 많은 활용이 이루어지고 있다. Micro 범위는 gf 영역으로, macro 범위보다 높은 분해능에 의해 용접부 등 물성 구배가 존재하는 재료에 사용된다. 한편 mgf 영역의 극미소하중에 적용되는 nanoindentation technique은 기본적으로 경도와 탄성계수를 구할 수 있으며, 잔류응력, 인장물성 등을 유도하는 연구가 진행중이다. 반도체 재료, 다 상 재료, 바이오 소재 등에서 많은 활용이 이루어지고 있으며, 그 수요가 급격히 증가하고 있는 추세이다. 이러한 연구 들올 바탕으로 하여 국제 표준 규격 및 국내 표준 규격의 제정이 추진 중이다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제25권6호
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• pp.613-620
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• 2013

콘크리트는 고온에 강한재료로 인식되어 왔으나, 화재 등의 고온에 의해 내부조직의 물리 화학적 변화가 발생해 역학적 특성이 저하하게 된다. 이에, 고온시 콘크리트의 역학적 특성의 저하에 관한 연구보고 및 기준이 제시되고 있다. 그러나 고강도 콘크리트 및 하중을 재하한 상태에 관한 연구데이터는 적다. 따라서 이 연구에서는 고온 및 하중재하에 따른 고강도 콘크리트의 고온특성을 평가하였다. W/B 12.5%, 14.5%, 20%의 고강도 콘크리트를 대상으로 비재하상태 및 $0.25f_{cu}$의 하중조건을 설정하여, 고온시의 응력-변형, 최대하중에서의 변형, 압축강도, 탄성계수, 열팽창변형, 단기 고온크리프을 평가하였다. 실험 결과, 압축강도가 높아질수록 가열에 의한 압축강도의 저하가 크게 나타났고, $500^{\circ}C$이상의 온도에서 고온에 의한 열팽창변형과 하중재하에 의한 수축변형이 상쇄되어 압축강도 및 탄성계수의 잔존율이 높아지는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한금속재료학회지
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• 제50권9호
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• pp.697-702
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• 2012

In this study, unidirectional and plain woven carbon fiber reinforced magnesium matrix composite laminates were fabricated by the liquid pressing infiltration process, and evolutions of the microstructure and compressive strength of the composite laminates under corrosion were investigated by static immersion tests. In the case of the unidirectional composite laminate, the main microstructural damage during immersion appeared as a form of corrosion induced cracks, which were formed at both CF/Mg interfaces and the interfaces between layers. On the otherhand, wrap/fill interface cracks were mainly formed in the plain woven composite laminate, without any cracks at the CF/Mg interface. The formation of these cracks was considered to be associated with internal thermal residual stress, which was generated during cooling after the fabrication process of these materials. As a consequence of the corrosion induced cracks, the thickness of both laminates increased in directions vertical to the fibers with increasing immersion time. With increasing immersion time, the compressive strengths of both composite laminates also decreased continuously. It was found that the plain woven composite laminates have superior corrosion resistance and stability under a corrosive condition than unidirectional laminates.

• 한국결정성장학회지
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• 제13권6호
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• pp.309-314
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• 2003

방전 플라즈마 소결법을 적용하여 $Al_2O_3$-SiC 나노 복합체를 150$0^{\circ}C$ 이하의 온도에서 완전치밀화를 이루었다. 제조된 $Al_2O_3$-SiC 복합체는 이상 결정립 성장 없이 매우 균질한 미세구조를 형성하고 있는데, 첨가된 SiC 입자는 주로 결정립 내 및 결정립계에 존재하면서 $Al_2O_3$기지상에서 결정립 성장을 억제하는데 매우 유호하였음을 확인 할 수 있다. 한편, SiC 입자의 첨가는 크랙 회절 및 브릿징 등에 의해서 유도된 재료 강도 및 인성 강화 기구에 의해서 $Al_2O_3$-SiC 복합체의 기계적 물성을 크게 향상시켰다.

• 한국세라믹학회지
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• 제42권8호
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• pp.532-536
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• 2005

Thermal shock resistance of structural ceramics is a property that is difficult to quantity, and as such is usually expressed in terms of a number of empirical resistance parameters. These are dependant on the conditions imposed, but one method that can be used is the examination of density, Young's modulus and thermal expansion retention after quenching. For high temperature applications, long-annealing thermal durability, cycle thermal stability and residual mechanical properties are very important if these materials are to be used between $1000^{\circ}C$ and $1300^{\circ}C$. In this study, an excellent thermal shock-resistant material based on $Al_2TiO_5-mullite$ composites of various compositions was fabricated by sintering reaction from the individual oxides and adjusting the composition of $Al_2O_3TiO_2/SiO_2$ ratios. The characterization of the damage induced by thermal shock was done by measuring the evolution of the Young's modulus using ultrasonic analysis, density and thermal expansion coefficients.

• 한국생산제조학회지
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• 제19권4호
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• pp.511-520
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• 2010

In general, spot welding is used at no welding rod or flux for the process, low welding point temperature compared to arc welding, short heating time, less damage to the parent material, and low deformation and residual stress, relatively. Also, because of the pressurization effect, better mechanical qualities of the welding parts are obtained. Therefore, in various fields of industry its rapid operation speed can make mass production possible such as motor industry. In FEM analysis for the spot welding process, it is effective to use simple modeling rather than complicated one because of its numerous number of spots and reduction of analysis time. Therefore, this study provides with not only simplification of modeling analysis by using beam component composition of structure without re-compositing the spot welding point mesh but also modeling analysis of which property of fracture strength is reflected. In addition complete spot welding model is examined at rectangular post shape (hat shape) by impact test, compared the results, and verified its validity. As a result, it is possible to optimize the welding position and to recognize the strength of structure and the proposed equal distance model shows the effect of welding point reduction and improvement of stiffness.

• Progress in Superconductivity
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• 제4권1호
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• pp.94-98
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• 2002

Two kinds of multifilament Bi-2223／Ag tapes, which are different in the precursor calcination temperatures, were heat treated for different time (12, 20, 30, 50, 70, or 100 h) firstly to obtain varied B2223 contents, and then followed by the same pressing and sintering cycles. The relation of the 2223 phase contents after the first sintering and the transport property of the fully processed tapes was studied. The results show that 75-80% 2223 phase formed in tapes before the first cold pressing is beneficial to get a high $I_{c}$ in the final tapes. Compensating the total heat treatment time of the tapes first sintered for 20 h to the same length as that first sintered for 50 h in the subsequent sintering stages, different $I_{c}$ enhancements were observed in these two tapes. No improvement on $I_{c}$ was found in the tape made from the powder calcined at higher temperature, whereas for the tape prepared with the lower temperature calcined powder, the $I_{c}$ was increased to the same level as that first sintered for 50 h. The 2223 contents before the intermediate mechanical work is related to the residual reactants, especially to the liquid phase, which is of vital importance to the phase conversion and healing microcracks, meanwhile, to the size and distribution of the non-superconducting secondary phases. The lower temperature calcined powder resulted in slow formation of 2223 phase, but also provided more reactants and liquid phase for the further phase conversion, as a consequence, for the Improvement of $I_{c}$. c/.

• 비파괴검사학회지
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• 제33권2호
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• pp.165-172
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• 2013

발전설비 구조물은 기대 수명동안의 안전성을 확보하기 위하여 정해진 규격에 부합하도록 설계하여 건설된다. 하지만 가동 중 다양한 복합 환경에 노출됨에 따라 구조물을 이루고 있는 재료의 열화 현상이 가속화 되어 예상하지 못한 파손이 발생할 수 있기 때문에, 용접부와 같은 구조물의 취약부에 대하여 기계적 물성을 정확하게 측정하는 기술은 안전과 직결되는 필수적인 연구 분야이다. 인장시험 등의 기존의 역학물성 측정 시험법들은 특정 크기의 시편을 요구하고 파괴적인 시험이기 때문에 가동 중 구조물에 적용하는 것이 불가능하였다. 이러한 한계점을 극복하고자 비파괴적이고 간편한 방법으로 다양한 역학물성 평가가 가능한 연속압입시험법이 각광받는 시험법으로서 연구되고 있다. 본 연구에서는 연속압입시험에서 압입자 하부에 발생하는 응력장 해석을 기반으로 하여 인장물성 및 잔류응력을 평가할 수 있는 최신 기법을 소개한다. 또한, 원전 구조물의 취약부로 알려진 용접부에 대하여 실험을 수행하여 산업상에서 연속압입시험이 건전성 평가에 유용하게 적용할 수 있음을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제38권2호
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• pp.144-149
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• 2014

일반사출성형은 공정 중 보압단계에서 캐비티에 높은 압력이 작용하여 성형품에 큰 잔류응력이 남게 된다. 또한 캐비티 내 위치 별로 압력분포가 달라 균일한 물성의 제품을 얻는데 한계가 있다. 다수 개 빼기 일반사출성형에서는 캐비티간 충전 불균형이 일어나 캐비티간 품질의 편차를 일으킨다. 이와 같은 한계를 극복하기 위해 사출압축성형 공정을 사용하는 경우가 많다. 본 연구에서는 다수 개 캐비티를 갖는 금형을 이용하여 일반사출성형과 사출압축성형을 비교 분석하였다. 실험과 해석을 통하여 연구를 수행하였으며 투명한 수지인 PC와 PS를 이용하여 시편에 나타나는 복굴절을 관찰하여 일반사출성형과 사출압축성형에서 나타나는 성형특성을 비교하였다. 연구결과, 사출 압축성형으로 제작된 시편에서 캐비티 내의 압력이 균일하여 복굴절과 성형수축률이 낮고 균일하게 나타났다. 그리고 일반사출성형에서 나타나는 캐비티간 충전 불균형에 의한 캐비티간 물성의 편차가 사출압축성형에서는 크게 줄어들었다. 본 연구를 통하여 사출압축성형은 다수 개 빼기 사출성형에서 캐비티 내 균일한 물성확보뿐만 아니라 캐비티간 품질 불균형을 해소하는데 유용함을 확인할 수 있었다.