• Elastomers and Composites
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• 제45권1호
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• pp.32-39
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• 2010

본 연구에서는 PTFE 100%, PTFE 90% + 카본블랙 10%, PTFE 85% + 유리섬유 15%, PTFE 80% + 유리섬유 15% + 이황화몰리브덴($MoS_2$) 5%, PTFE 75% + 유리섬유 25%, PTFE 75% + 카본블랙 18% + 흑연 7% 복합물들의 기계적 물성을 연구하고 DSC 및 TGA를 이용하여 복합물의 융해열(${\Delta}H_f$)과 열적 안정성에 관한 실험을 수행하였다. 또한 내구시험법을 이용하여 PTFE 오일씰의 립부 마모형상 및 마모량을 측정하였다. SEM을 이용하여 마모표면을 관찰하였다. PTFE에 유리섬유와 이황화몰리브덴을 첨가하여 실험결과에 따르면, 인장강도 및 신율은 저하되지만 경도, 내마모성 및 내구성 보강의 효과를 얻을 수 있음을 알 수 있었다. PTFE 복합재질 6가지중 PTFE 80% + 유리섬유 15% + 이황화몰리브덴 5%의 복합물이 PTFE 오일씰 제작에 가장 알맞은 재질임을 확인하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제46권2호
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• pp.118-124
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• 2011

최근 모든 산업분야에서 기존 소재의 물성을 뛰어넘는 우수한 기계적 특성과 기능적 특성을 만족하는 새로운 소재에 대한 필요성이 점점 증가하고 있으며, 특히 연료 절감과 이산화탄소($CO_2$)와 같은 온난화 가스 배출의 절감을 통한 환경보호가 요구됨에 따라 우주항공 산업에서는 신규 소재를 통한 구조체 경량화에 대한 중요성이 더욱 강조되고 있다. 또한, 신규 소재의 다양한 응용을 위하여 우수한 기계적 물성뿐만 아니라 여러가지 특성에 부합되는 고기능성 맞춤형 재료의 개발은 현재의 재료 과학기술의 최우선적인 목표이며, 이러한 맞춤형 재료에 가장 근접한 소재는 탄소섬 유강화 복합재료라 할 수 있다. 실제로 최근 탄소섬유강화 복합재료는 항공기 경량화를 위한 필수적인 물질로서 그 수요는 크게 증가하고 있다. 따라서, 본고에서는 항공기의 경량화를 위한 탄소섬유강화 복합재료의 필요성과 더불어 탄소섬유강화 복합재료의 기술동향에 대하여 중심으로 살펴보도록 하겠다.

• Elastomers and Composites
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• 제54권4호
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• pp.345-350
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• 2019

In this study, aliphatic polyketone (PK)/chopped carbon fiber (CCF) composites with various CCF contents were prepared using a modular intermeshing co-rotating twin screw extruder, and their mechanical and thermal properties such as tensile, flexural, and impact strength and thermal conductivity were investigated. The amount of CCF was increased from 0 to 50 wt%. The tensile and flexural strength of the PK/CCF composites increased as the CCF content increased, but the elongation at break and impact strength was lower than that of pure PK. Thermal properties such as heat distortion temperature and thermal conductivity increased as the CCF content increased. Morphological observations revealed that fiber orientation and interface adhesion between the PK and the CCF in the PK/CCF composites were formed due to the twin screw extrusion, which contributed to improving the mechanical and thermal properties of the composites.

• Composites Research
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• 제17권3호
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• pp.45-50
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• 2004

계면상 조건과 섬유 함유량 변화에 따른 단섬유 강화 CR의 동적특성에 대해 주파수, 진폭 그리고 온도를 함수로 실험적 고찰을 하였다. 진폭 변형률 증가에 따라 LF는 1.33% 이상에서 약간 증가하였고, DR은 크게 감소하였다. 주파수 증가에 따라 LF는 특히 50Hz 이후 크게 감소하였고, DR은 기지고무보다 낮은 값을 보였다. 온도 증가에 따라 LF는 $65^{\circ}$에서 최대 값을 나타내고 이후 크게 감소세를 보였다. DR은 온도가 증가에 따라 기지고무 보다 낮은 값을 보였다. 일반적으로 동일한 시험 조건에서 계면상이 우수할수록 LF와 DR이 낮은 값을 보였다. 따라서 단섬유 강화고무는 진동 수비가 $\sqrt{2}$ 이하보다는 $\sqrt{2}$ 이상에서 더 큰 진동절연 효과가 있다고 할 수 있다.

• Composites Research
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• 제37권3호
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• pp.186-189
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• 2024

본 연구는 나노필러가 혼합된 열가소성 탄소섬유강화 복합재료(Carbon fiber reinforced thermoplastic polymer, CFRTP)의 물성을 비교 평가하였다. Polyamide 6 (PA6) 수지에 Multi-wall carbon nano tube (MWCNT), Silicon oxide, Core shell rubber, Aramid nano fiber 등의 다양한 나노필러를 혼합한 후, 이를 기지재(Matrix)로 탄소섬유강화복합 재료(CFRP)를 제조하여 그 물성을 측정하였다. 나노필러의 종류와 혼합비율에 따라, 인장강도, 층간계면결합력 (Inter-laminar shear strength), Izod 충격 강도 등이 측정되었다. 인장 강도와 충격 강도의 경우 Core shell rubber를 혼합한 경우 가장 높은 물성을 가졌으나, 계면결합력은 silicon oxide를 1 wt.% 이하 혼합하였을 때 최적값을 가졌다.

• Elastomers and Composites
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• 제54권2호
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• pp.135-141
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• 2019

Polyphenylene sulfide (PPS) was filled with glass fiber (GF), aramid fiber (AF), and solid lubricants to improve the mechanical properties and wear resistance. The addition of GF effectively enhanced the tensile strength, flexural modulus, and impact strength of PPS, while solid lubricants such as polytetrafluoroethylene (PTFE), molybdenum disulfide ($MoS_2$), and tungsten disulfide ($WS_2$) lowered the friction coefficients of the composites to below 0.3. The ball nut and motor pulley of the electric power steering (EPS) were manufactured using the PPS composites, and feasibility was ascertained thereafter by conducting the durability test. The composites filled with GF and AF showed high mechanical strength, but slip occurred at the interface between the pulley and belt while testing above $50^{\circ}C$. When small amounts of lubricants were added, the slip was no longer detected because of the suppression of friction heat. It is realized that the low friction as well as high mechanical properties is important to ensure the reliability of plastic pulleys.

• Elastomers and Composites
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• 제46권2호
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• pp.125-131
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• 2011

일정한 길이로 분쇄한 케냐프섬유를 일정한 비율로 PP수지에 복합화하여 섬유의 함량에 따른 기계적특성을 조사하였다. 케냐프 섬유의 함량이 증가할수록 인장강도, 굴곡탄성률, 충격강도, 비중, 열변형온도가 증가하는 경향을 나타내었으나 신장률, 굴곡강도, 용융유동지수는 감소하는 경향을 나타내었다. 기계적물성증가의 원인은 섬유와 PP간의 계면접촉면적의 증가와 섬유간의 연결간섭으로 고찰되었다. 케냐프섬유내에 존재하는 증발성추출물질이 PP와 의 계면접착에 있어서 감소에 영향을 미치는 것으로 고려된다.

• Composites Research
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• 제16권2호
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• pp.18-25
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• 2003

나일론6 단섬유를 보강한 NR과 SBR의 인장특성에 대해 섬유 종횡비(AR), 직경비(DR), 계면상 조건, 그리고 섬유 함유률을 함수로 연구하였다. 인장강도는 우수한 계면조건에서 AR(20min.)이 증가할수록 증가하였다 단섬유(DR=3, AR=20min.) 강화 SBR은 모든 계면조건에서 희석효과를 보이지 않았다. 동일한 단섬유를 보강한 NR의 경우도 No Coating을 제외하고는 희석효과를 보이지 않았다. 인장탄성률은 동일한 직경비에서 AR이 증가할수록, 섬유 함유률이 높을수록. 계면조건이 우수할수록 크게 증가하였다. 동일한 직경비에서 계면조건이 우수할수록 이탈 힘은 크게 나타났다. 또한 단섬유 강화 메커니즘을 확인하기 위해 축대칭 모델을 이용 응력해석을 실시하였다. 본 연구를 통해 AR, 계면상 조건. 그리고 DR이 강화고무의 인장특성에 중요한 역할을 항을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권4호
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• pp.602-609
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• 2001

This paper is concerned with the orthotropic problem of diaphragm-type air springs which consist of rubber linings, nylon reinforced rubber composite and bead ring. The analysis is carried out with a finite element method developed to consider the orthotropic properties, geometric nonlinearity using four-node degenerated shell element with reduced integration. Physical stabilization scheme is used to control the zeroenergy mode of the element. The analysis includes an inflation analysis and a lateral analysis of an air spring for the deformed shape and the spring load with respect to the vertical and l ateral deflection. Numerical results demonstrate the variation of the outer diameter, the fold height, the vertical force and the lateral force with respect to the inflation pressure and the lateral deflection.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.274-279
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• 2000

This paper is concerned with the orthotropic problem of diaphragm-type air springs which consist of rubber linings, nylon reinforced rubber composite and bead ring. The analysis is carried out with a finite element method developed to consider the orthotropic properties, geometric nonlinearity using four-node degenerated shell element with reduced integration. Physical stabilization scheme is used to control the zero-energy modes of the element. An inflation analysis and a lateral deformation analysis of an air spring are carried out. Numerical analysis results demonstrate the variation of the outer diameter, the fold height, the vertical force and the lateral force.