• 보존과학회지
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• 제25권3호
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• pp.293-298
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• 2009

Polyvinyl butyral (Butvar) 원재와 silane계 첨가제를 iso-propyl alcohol에 용해시킨 도자기 복원용 메움제를 제조하였다. 이는 원하는 정도로 경도의 조절이 가능하고 접착 강도와 전단 강도에서 매우 우수한 결과를 나타내었으며 충진성, 수축성, 도색성 등에서도 일반적으로 사용되는 에폭시계 메움제와 같은 결과들을 나타내고 있었다. 특히, 현재 일반적으로 사용되는 에폭시계 메움제의 문제점인 황변 현상과 복원 가역성을 해결함으로서, 도자기의 복원의 항구성과 지속적인 안정성을 부여할 수 있을 것으로 보인다. 또 본 메움제를 이용하여 삼천사지 분청사기를 복원하였으며 복원 후, 이를 재 용해하여 메움제를 완벽히 제거하는 과정을 통하여 복원의 가역성도 보이고자 하였다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.182-185
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• 2004

In this work, the effect of chemical treatments on surface properties of SiC was investigated in mechanical interfacial properties of carbon fibers-reinforced composites. The surface properties of the SiC were determined by acid/base values and contact angles. The thermal stabilities of carbon fibers-reinforced composites were investigated by thermogravimetric analysis (TGA). Also, the mechanical interfacial properties of the composites were studied in interlaminar shear strength (ILSS) and critical strain energy release rate mode II $(G_{IIC})$ measurements. As a result, tile acidically treated SiC (A-SiC) had higher acid value than that of untreated SiC (V-SiC) or basically treated SiC (B-SiC). According to the contact angle measurements, it was observed that chemical treatments led to an increase of surface free energy of the SiC surfaces, mainly due to the increase of the specific (polar) component. The mechanical interfacial properties of the composites, including ILSS and $(G_{IIC})$, had been improved in the specimens treated by chemical solutions. These results were explained that good wetting played an important role in improving the degree of adhesion at interfaces between SiC and epoxy resin matrix.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권2호
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• pp.117-126
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• 2021

이 연구에서는 사면과의 부착력과 식물 생장력이 높은 식생기반재를 개발하고자, 시멘트 기반의 결합재와 기능성 첨가제를 혼합한 녹생토의 기초물성과 식물 생장에 미치는 영향을 평가하였다. 석고계 시멘트를 혼합한 녹생토(No.3)의 전단강도가 낮게 나타났으나, 식생 환경에 가장 적합한 경도 수준(23.6mm) 및 pH 값(7.4)을 나타냈다. 또한, 보습제를 첨가하여 성능을 개선한 녹생토의 초기 식생 발현은 일반 녹생토 비해 늦고 전도도값은 다소 높은 경향을 나타냈다. 반면, 성능을 개선한 녹생토는 타설면과의 부착력이 높았으며, 일정 시간 경과 후의 식물 생장 속도 및 동절기와 환절기 재생능력이 우월한 것으로 나타났다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제14권2호
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• pp.49-57
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• 2007

본 연구에서는 Au 와 Sn을 rf-magnetron sputter를 이용하여 다층막(multilayer)과 동시증착(Co-sputter)방법으로 스퍼터링하여 기판위에 AuSn 솔더를 형성하였고, 솔더의 조성제어와 특성 분석을 통해 Sn rich AuSn 솔더의 형성 기술에 대하여 연구하였다. AuSn 솔더를 형성하기 앞서 Au와 Sn에 대하여 단일 금속 증착을 하였다. 이를 토대로 AuSn솔더를 증착하기 위한 실험 조건을 확보하였다. 증착변수로는 기판의 온도, rf 전력과 두께 비를 이용하였다. 다층막의 경우, 고온의 기판에서 솔더 합금의 표면거칠기와 조성이 보다 정확하게 제어되었다. 이에 비해 동시증착 솔더는 기판의 온도에 의한 조성의 변화가 거의 없었으나, rf전력에 의해서 조성이 보다 쉽게 제어할 수 있었다. 여기에 더해, 동시 증착 솔더 박막의 대부분은 증착동안에 금속간 화합물로 변화한 것을 알 수 있었다. 화합물의 종류는 XRD로 분석하였다. 형성된 솔더 박막을 플럭스를 이용하지 않고 리드프레임에 접합하여 접합강도를 측정하였다. 다층형의 경우 Au 10wt%의 조건에서 최대 $33(N/mm^2)$ 전단응력을 나타내었으며, 동시증착형은 Au 5wt%에서 $460(N/mm^2)$ 전단응력을 나타내었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제34권2호
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• pp.155-164
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• 2014

탄소섬유강화 복합재료(carbon fiber reinforced plastics; 이하 CFRP)는 금속재료에 비해 중량이 가벼우면서도 비강도와 비강성이 높은 재료로 항공기, 자동차, 선박 등의 다양한 분야에서 적용이 증가하고 있다. CFRP는 정적부하에 대해서는 우수한 역학적 특성을 가진 반면에 고온 다습한 환경에서는 우수한 역학적 특성을 기대할 수 없고, 복합재료의 유용한 기계적 성질이 장시간 주위 환경에 놓여 있어도 충분히 유지되어야 하지만 온도, 습도 등과 같은 환경적 요인으로 수분이 복합재료 내로 침투하여 기지의 분자 배열 및 화학적 성질을 변화시키고 복합재료의 계면 특성 및 구성 재질의 기계적 성질을 저하시킨다. 항공기의 경우 운항 시에 CFRP가 고온 다습한 환경조건에 장시간 노출되게 되면 CFRP 내부로 수분이 흡수되게 되는데 CFRP 내부에 흡수된 수분은 체적팽창을 야기시키고 내부 응력상태를 변화시킬 뿐만 아니라 섬유와 기지의 화학적 결합을 분리시킴으로써 접합강도를 급격히 저하시키게 된다. 따라서 CFRP를 사용하는 항공기의 구조 건전성 확보를 위하여 실제 환경에서의 특성 변화를 연구할 필요가 있다. 본 연구에서는 공기결합 초음파탐상검사(air coupled ultrasonic testing; 이하 ACUT) 시스템을 이용하여 흡습된 CFRP의 비파괴적 특성을 평가하고자 하였다. CFRP 시험편을 직접 제작한 후 고온다습한 환경을 설정하기 위해 항온수조를 이용하여 $75^{\circ}C$의 증류수에 30일, 60일, 120일간 침지하였고, ACUT를 이용하여 흡습에 의한 CFRP 시험편의 특성 변화를 초음파 C-scan 이미지와 흡습 전과 후의 신호의 전파시간 변화를 통해 초음파 신호 특성 변화를 고찰하였다. 또한 전단강도 평가를 통해 흡습에 의한 기계적 특성 변화를 실험적으로 검증하였다.

• 접착 및 계면
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• 제15권3호
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• pp.100-108
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• 2014

본 연구에서는 비스페놀 A 에폭시 수지/경화제(YD-128/DDM) 조성물의 비율을 조절하여 $170^{\circ}C$의 경화온도에서 접착성능 최적화 조성비를 얻기 위한 실험을 진행하였다. DSC, TGA, DMA, TMA 열분석 장비를 사용하여 YD-128/DDM 혼합물의 당량비 변화가 경화물의 열적 특성에 미치는 영향에 대하여 조사하였으며, 조성물의 경화시간은 YD-128/DDM (1 : 1.1) 조성물을 동적 DSC를 이용하여 측정된 시간당 누적 발열량을 총 발열량으로 나누어 계산한 전환율을 토대로 결정하였다. TGA를 이용한 분해 활성화 에너지 분석에서는 경화물의 DDM 당량비가 증가할수록 열안정성과 열분해 활성화 에너지가 높게 나타났고, DMA와 TMA를 이용한 경화물의 열적 특성 조사 결과에서는 당량비 1 : 1에서 다른 당량비 조건에 비해 우수한 탄성률 및 열팽창성이 관찰되었다. 또한 각기 다른 당량비의 조성물을 $170^{\circ}C$에서 경화하여 중첩 전단 강도를 측정하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제29권3호
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• pp.37-42
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• 2022

최근 반도체 패키지 구조는 점점 더 얇아지고 복잡해지고 있다. 두께가 얇아짐에 이종 계면에서 물성차이에 의한 박리는 심화될 수 있으며 따라서 계면의 신뢰성이 패키징 설계에 중요한 요소라 할 수 있다. 특히, 반도체 패키징에 많이 사용되는 폴리머는 온도와 수분에 영향을 크게 받기 때문에 환경에 따른 물성 변화 고려가 필수적이다. 따라서, 본 연구에서는 다양한 온도조건에서 수분의 흡습과 탈습을 모두 고려한 패키지 구조의 계면 박리 예측을 유한 요소 해석을 통해 수행하였다. 확산계수와 포화 수분 함량과 같은 재료의 물성은 흡습 실험을 통해 확보하였으며, 흡습 이후 TMA 와 TGA 를 통하여 각 재료의 수분 팽창 계수를 확보하였다. 각 계면의 접합 강도 평가를 위해 수분의 영향을 고려하여 다양한 온도 조건에서 마이크로 전단 실험을 수행하였다. 이러한 물성을 바탕으로 온도와 수분에 의해 발생하는 변형을 모두 고려한 패키지 박리 예측 해석을 수행하였으며, 결과적으로 리플로우 공정 동안의 실시간 수분 탈습 거동을 고려한 계면 박리 예측을 성공적으로 수행하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제45권5호
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• pp.559-571
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• 2017

본 연구에서는 열가소성수지 필름의 사용량과 적층방향에 따른 합판의 접착성능을 알아보고자 하였다. 사용된 표판과 이판은 열대산 활엽수 잡목(Mixed light hardwood) 단판과 심판은 라디에타파인(Pinus radiata D. Don) 단판을 사용하였다. 필름은 폴리프로필렌(Polypropylene, PP) 필름과 폴리에틸렌(Polyethylene, PE) 필름을 사용하였다. 먼저 PP와 PE 필름의 특성을 알아보기 위하여 열분석과 인장강도를 조사하였다. 그 결과, PP 필름과 PE 필름의 용융온도는 $163.4^{\circ}C$, $109.7^{\circ}C$였으며, 결정화온도는 $98.9^{\circ}C$, $93.6^{\circ}C$로 나타났다. 각 필름별 인장강도와 신장률은 길이방향보다 폭방향이 더 큰 것으로 나타났다. 필름의 특성을 고려하여, 필름 사용량에 대한 시험은 단판 상에 목표두께별로 필름을 적층하는 방법으로 실시하였다. 그리고 필름의 적층방향에 따른 시험은 단판의 목리방향을 기준으로 필름의 길이방향과 폭방향을 구분하여 각각 적층한 후 합판을 제조하였다. 각각 제조된 합판으로 접착성능을 시험한 결과, 준내수 인장 전단 접착력은 PP 필름의 두께가 0.05 mm 이상, PE 필름은 0.10 mm 이상일 때 KS기준을 만족하였다. 내수 인장 전단 접착력은 PP 필름 두께가 0.20 mm일 때 KS기준을 상회하였다. 필름의 적층방향별 접착성능 시험에서, 단판의 목리방향과 필름의 폭방향으로 적층했던 합판은 필름의 길이방향으로 적층했던 합판보다 더 우수한 결과를 보였다. 현미경으로 관찰된 합판의 표면과 접착층에서 열가소성수지가 단판 내부와 할렬부위로 침투하여 기계적 결합을 이룬 것으로 확인되었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제34권4호
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• pp.791-799
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• 1996

교정치료을 위해 발거된 소구치를 사용하며 레진에 고정한 후 직경 4mm이상의 법랑질 평면을 얻었다. 직경 4mm의 아크릴릭 봉을 길이 5mm로 해서 Ni-Cr 비귀금속 합금으로 주조한 후, 사용될 표면을 전기화학적 식각처리 하였다. 각 실험군당 시편 42개를 I군은 Panavia 21, II군은 Superbond, III군은 All-Bond로 세멘트 한 후 1일, 15일, 그리고 30일에 각 군당 14개의 시편을 임의로 취득하여 인스트론 만능시험기에 특별히 만든 Jig를 사용하여 거상하고 cross-head speed 1mm/min으로 전달결합강도를 측정하였다. 세멘팅한 후 1일에 측정한 전달결합강도는 Panavia-21의 I군에서 $32.7{\pm}9.9kg$중, Super-bond의 II군에서 $25.9{\pm}5.9kg$중, 그리고 All-Bond의 III군에서 $23.5{\pm}7.2kg$중의 순으로 나타났으며, I군이 II군과 III군에 대하여 통계학적인 유의성이 있었다(P<0.01). 세멘팅후 15일에 측정한 전단결합강도는 II군이 $34.6{\pm}10.4kg$중, I군에서 $23.1{\pm}8.7kg$중, 그리고 III군에서 $10.9{\pm}7.2kg$중으로 II군이 I과 III군에 대해, I군은 III군에 대해 통계학적 유의성이 있었다(P<0.01) 세민팅후 30일에 측정한 전달결합강도는 II군에서 $33.0{\pm}12.9kg$중, I군에서 $31.0{\pm}8.6kg$중, 그리고 III군에서 $13.6{\pm}6.6kg$중으로 II군과 I군이 III군에 대해 통계학적인 유의성이 있었다(p<0.01). 저장기간에 따른 전달결합강도 비교에서 III군에서 1일에서의 전단결합강도가 15일과 30일에서의 전단결합강도보다 통계학적으로 유의성 있게 높았다(P<0.01).

• 비파괴검사학회지
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• 제32권4호
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• pp.393-400
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• 2012

최근 나노 박막은 MEMS/NEMS, 광학 코팅, 반도체 산업 등 다양한 분야에서 사용이 되고 있다. 박막은 마모, 침식, 부식, 고온 산화를 방지하기 위한 목적으로 사용될 뿐 아니라 특성화된 자기, 유전적 특성을 만들기 위한 목적으로 사용된다. 많은 연구자들이 이러한 박막 구조의 특성(밀도, 입자 크기, 탄성 특성, 필름/기지 계면의 특성)을 평가하기 위하여 많은 연구를 진행하고 있다. 이들 중에 박막과 기지 사이의 접합 특성을 평가하는 것이 많은 연구자들의 주 관심사가 되어 왔다. 본 연구에서는 나노 박막의 접합 특성을 평가하기 위하여 각기 다른 접합 특성을 가지는 폴리머 박막 시험편을 제작하였다. 제작된 시험편의 접합 특성을 측정하기 위하여 초음파현미경의 V(z) 곡선법을 이용하여 표면파의 속도를 측정하였다. 또한 계면을 포함하는 시험편의 표면을 전파하는 표면파의 속도와 접합력의 상관관계를 확인하기 위해 나노 스크래치 시험을 적용하였다. 그 결과 초음파현미경을 이용하여 측정된 표면파의 속도와 나노스크래치 시험을 이용한 임계하중이 일치하는 경향성을 나타내었다. 결론적으로 초음파현미경의 V(z) 곡선법은 나노 스케일 박막 계면에서의 접합 상태를 평가할 수 있는 기법으로 그 가능성을 나타내었다.