• 제목/요약/키워드: Si-C composites

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탄화규소 선구물질로서의 폴리(디알킬 또는 모노알킬)실란들의 합성과 세라믹 복합체 응용 (Synthesis of poly(dialkyl or monoalkyl)silanes as silicon carbide precursors for ceramic matrix composites)

  • 이규환
    • 분석과학
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    • 제26권1호
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    • pp.27-33
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    • 2013
  • 유기염화실란을 출발물질로 사용하고 초음파 반응 방법을 이용하여 알칼리 금속과 반응시켜 탈염소축합반응으로 폴리(디알킬)실란과 폴리(모노알킬)실란 등의 폴리알킬실란들을 합성하고 이들의 열적성질을 TGA로 조사하여 각각 10-20%와 40-60%의 잔류물 수득률을 얻었고 상업용 SiC 분말과 함께 펠렛 디스크를 성형하여 열분해 과정과 SEM, XRD 등으로 세라믹 복합체 응용 가능성을 조사하였다.

금속기 복합재료의 피로강도 평가에 관한 연구 (A Study on the Fatigue Strength Evaluation of Metal Matrix Composite)

  • 김윤해
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제18권2호
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    • pp.41-53
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    • 1994
  • In this paper, rotating-bending fatigue tests of the SiC-whisker- reinforced 6061-T6 aluminum alloy and 6061-T6 alumiunm alloy made by power metallurgy were carried out to investigate the fatigue characteristics of plain and notched specimens at room temperature. The fatigue mechnisms in both materials were clarified through successive surface observations using the plastic replica method. In the case of the SiC-whisker-reinforced composites, there are whisker rich and poor zones and the fatigue crack is nucleated from the end of whiskers near the boundary. On the other hand, in the case of the 6061-T6 aluminum alloy, the fatigue crack is nucleated from defects and propagates by shear. Moreover, the results were discussed based on linear notch mechanics.

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Preparation of Flexible Terpolymers using Various Metallocene Catalyst/Borate Cocatalyst System and their Epoxidation

  • Kim, Jung Soo;Choi, Jun;Kim, Dong Hyun
    • Elastomers and Composites
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    • 제54권4호
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    • pp.286-293
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    • 2019
  • In this study, flexible poly(ethylene-ter-1-hexene-ter-divinylbenzene) was prepared using four types of metallocene catalysts (rac-Et(Ind)2ZrCl2, rac-SiMe2(Ind)2ZrCl2, rac-SiMe2(2-Me-Ind)2ZrCl2, (C5Me5)TiCl2[O-2,6-iPr2(C6H3)]) and two types of borate catalysts (trityl tetrakisborate and dimethylanilinium tetrakisborate). The yield, catalytic activity, molecular weight, structure, composition, and thermal properties of the terpolymers prepared using the various catalysts and cocatalyst systems were evaluated. Epoxidation of the terpolymers was successfully performed and this transformation was studied by 1H NMR and FTIR.

유리섬유/Nylon 6 복합재료의 표면처리 최적조건과 개별결합력에 관한 연구 (Studies on the Optimum Surface Treatment Conditions and the Interfacial Bond Strength of Glass fiber/Nylon 6 Composites)

  • 나성기;박종신
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 1997년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.26-31
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    • 1997
  • 유리섬유/nylon 6 복합재료의 계면결합강도를 증가시키기 위하여 r-APS(r-Aminopropyltriethoxysilane)로 유리섬유의 표면을 처리 하였다. 이때 표면처리의 최적 조건을 찾기위해서 처리후 기기분석과 계면결합강도 측정 등을 하였다. 농도, pH, 처리시간, 온도를 변화시키면서 표면처리를 한 후 흡착량을 살펴본 결과 처리 농도에 의해서는 흡착량이 단조증가하였으며 처리시간에 따라서는 5분정도에서, 처리온도에 의해서는 30C 부근에서 최대 흡착량을 보였다. 또한 pH에 따른 흡착량은 silane의 고유 pH인 10.5부근에서 최대치를 나타냈다. FR-IR 분석에 의하면 NH2의 NH3 bending mode가 1607cm-1, 1575cm-1에서 나타났으며 SiOH의 SiO band는 960cm-1에서 나타났다. XPS를 통해서는 N ls와 Si 2p의 존재를 확인할 수 있었다. 표면처리된 유리섬유와 matrix인 nylon 6를 이용해 단섬유내장시편을 만들어 fragmentation test를 한 결과 계면결합강도는 약 5분의 처리시간과 1%(wt%)의 농도에서 최대값을 보였다.

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Enhancement of Dielectric Properties of Polyamide Enamel Insulation in High Voltage Apparatuses Used in Medical Electronics by Adding Nano Composites of SiO2 and Al2O3 Fillers

  • Biju, A.C.;Victoire, T. Aruldoss Albert;Selvaraj, D. Edison
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권4호
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    • pp.1712-1719
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    • 2015
  • In recent days, there was a significant development on the electrical, thermal, mechanical, physical, chemical, magnetic and optical properties of the polyamide enamel, varnish and other insulating materials by the addition of nano fillers to it. Enamel was used in High Voltage Apparatuses used in Medical Electronics as insulation. Insulating materials determine the life time of the electrical apparatuses. The life time of the insulating materials was improved by the addition of nano fillers to it. Hence the life time of the electrical apparatuses was improved by the mixing of nano fillers to the enamel. In this research, the basic dielectric properties of the enamel and enamel mixed with nano composites of silica and alumina were analyzed and compared with each other. The addition of nano fillers has improved the quality factor and capacitance of the enamel. It was also observed that the addition of nano fillers has reduced the dissipation factor and dielectric losses of the enamel. Heat produced by the dielectric losses was also reduced by adding nano fillers to it.

정전기적 자가결합법으로 제조된 2차원 티타늄 카바이드(MXene)/실리콘 음극 복합소재의 전기화학적 특성 (Electrochemical Characteristics of 2-Dimensional Titanium Carbide(MXene)/Silicon Anode Composite Prepared by Electrostatic Self-assembly)

  • 김동민;이종대
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제62권3호
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    • pp.262-268
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    • 2024
  • 본 연구에서는 고성능 리튬이온전지용 음극 소재로써 2차원 구조의 티타늄 카바이드(MXene)와 나노 실리콘의 정전기적 결합을 통한 MXene/Si 음극 복합소재를 제조하였다. LiF/HCl을 이용하여 Ti3AlC2 MAX를 에칭해 Ti3C2Tx MXene을 제조하였으며, 정전기적 결합을 형성하기 위해 나노 실리콘의 표면을 CTAB (Cetyltrimethylammonium bromide)을 활용하여 양전하로 대전하였다. MXene/Si 음극 복합소재는 제조된 MXene과 대전 된 실리콘의 간단한 혼합 공정을 통해 성공적으로 제조되었다. 제조된 복합소재의 물리적 특성과 전기화학적 특성을 MXene과 실리콘의 조성비에 따라 조사하였으며, 전극의 안정성을 평가하기 위해 충·방전 사이클 후의 전극 표면을 분석하였다. MXene/Si 복합소재는 MXene 대비 실리콘 조성 비율이 2, 3 및 4로 증가할수록 1962.9, 2395.2 및 2504.3 mAh/g의 높은 초기 방전용량을 나타내었다. MXene과 실리콘 조성비가 1 : 4인 MXene/Si-4는 100 사이클에서 1387.5 mAh/g의 가역 용량과 74.5%의 용량 유지율을 나타내었으며, 4.0 C의 높은 율속에서도 700.5 mAh/g으로 높은 용량을 발현하였다. 이러한 결과를 통해 정전기적 결합으로 제조된 MXene/Si 복합소재는 고성능 리튬이온배터리용 음극소재로 적용 될 수 있다.

입자분산강화 알루미늄 복합재료의 고온거동에 관한 연구 (High Temperature Deformation Behaviour of Particulate Reinforced Aluminium Composites)

  • 권혁천;윤의박
    • 한국재료학회지
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    • 제5권7호
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    • pp.765-774
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    • 1995
  • 입자강화 알루미늄 복합재료의 고온거동을 조사하기위하여, 온도 623K~823K에서 $10^{-2}$ ~1.0 S$^{-1}$ 변형속도로 열간 압축 가공 시험을 행하여 복합재의 고온유동응력에 미치는 강화입자의 첨가량, 강화입자의 종류 및 크기와 변형속도 및 변형온도 등의 영향을 조사하였다. 강화입자의 체적분율이 증가함에 따라서 고온유동음력은 증가하였으나 항복점에서의 차이가 변형량이 증가되어도 그대로 유지되고 있었다. 변형속도 민감도(m)로 볼때 SiCp첨가된 복합재가 A1$_2$O$_3$p를 첨가한 복합재보다 비교적 균일하게 가공할 수 있음을 알 수 있었으며, 823K에서 최적변형속도는 0.1Sec$^{-1}$ 이었다. 변형에 필요한 활성화 에너지는 A6061기지금속이 290KJmole$^{-1}$, A6061-20vo1% SiCp = 327KJmo1e$^{-1}$, A6061-20vo1% $Al_2$O$_3$= 531KJmole$^{-1}$이었다. 이것은 알루미늄의 자기활성화에너지 138KJmo1e$^{-1}$보다 큰 값으로 A1$_2$O$_3$강화복합재료가 SiCp 강화 복합재료보다 열간가공이 어렵다는 것을 나타내는 것이다.

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적층구조 촉매층(Al/Fe/Al)을 이용한 탄소나노튜브의 합성에서 최상층 알루미늄 층의 역할 (Role of Aluminum Top-layer on Synthesis of Carbon Nanotubes using Laminated Catalyst(Al/Fe/Al) layer)

  • 송우석;최원철;전철호;류동헌;이승엽;신용숙;박종윤
    • 한국진공학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.377-382
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    • 2007
  • 적층구조 촉매층(Al/Fe/Al)을 이용하여 열 화학기상증착(thermal chemical vapor deposition ; TCVD)법을 통해 탄소 나노튜브를(carbon nanotubes ; CNTs)를 합성하였다. Raman spectroscopy, SEM 및 HR-TEM 분석결과, G/D는 22.7이며, 직경이 $1.14\;{\sim}\;1.32\;nm$인 금속성의 단일벽 탄소 나노튜브(single-walled CNTs ; SWCNTs)의 다발(bundle)들이 기판 전체에 network 구조로 형성되어 있는 것을 확인할 수 있었다. 이는 최상층의 Al이 촉매인 Fe의 응집현상(agglomeration)을 막아주는 역할을 하여 작고 균일한 핵 생성 사이트(nucleation site)를 통해 좁은 직경분포를 가진 단일벽 탄소 나노튜브가 합성되었음을 알 수 있다.

실리콘 폴리머의 비닐그룹에 대한 가교제의 Si-H 비율이 폴리비닐실록산 치과용 인상재의 물성에 미치는 영향 (Effects of the Variation of Silyl Hydride-to-Vinyl Ratios in Dental Polyvinylsiloxane Impression Materials)

  • 주동현;정영화;송호준;최창남;박영준
    • Elastomers and Composites
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    • 제44권2호
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    • pp.150-155
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    • 2009
  • 본 연구는 폴리비닐실록산 치과용 고무인상재의 조성에서 실리콘 프리폴리머 내 비닐그룹에 대한 가교제내 Si-H 그룹의 함량비 차이가 물성에 미치는 영향을 평가하였다. SiH/Vinyl 비가 1.6으로 가교제 함량이 낮은 $\underline{C6}$군(Cross-linker $\underline{6}$ parts 함유)은 인장강도가 실험군 중 가장 높았으나 경화속도가 너무 느렸고, SiH/Vinyl 비가 3.2인 C12군은 기계적 성질은 좋았으나 경화가 너무 빠르게 진행되어 조작이 용이하지 않은 단점을 보였다. 그러나 C14군은 가교제 함량이 더 낮은 실험군들에 비해 낮은 인장강도를 보였으며, C16군은 경화반응이 오히려 더 지연됨을 보여 과다한 가교제 첨가는 기계적 성질과 조작성에 불리한 영향을 미침을 알 수 있었다.

수종 상아질 접착제의 결합강도와 중합률에 관한 연구 (A STUDY ON BONE STRENGTH AND THE DEGREE OF CONVERSION OF DENTIN BONDING AGENTS)

  • 김병현;권혁춘
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제23권1호
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    • pp.68-93
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    • 1998
  • The physical properties of polymer are greatly influenced by the extent to which a resin cures. The presence of un reacted monomer can, have a plasticizing effect on the polymer, thereby altering the physical and mechanical properties of dentin bonding agent (DBA). If the DBA does not polymerize sufficiently, it will leave a weak bonding layer and lead to lower bond strength. The purpose of this study was to evaluate the shear bond strengths(SBS) and the degree of conversion (DC) of 4 commercialy avilable dentin bonding systems which are composed of 2 multi-bottle systems [Scotchbond Multi-Purpose (SMP), AeliteBond(AB)] and 2 onebottle systems [SingleBond(SB), One-Step(OS)]. For shear bond strength measurement, labial surfaces of freshly extracted bovine incisors were ground with # 600 grit SiC paper to expose dentin. Four different groups of samples were formed, with 10 samples. being made for each of the 4 commercial DBA in each group according to the curing sequences of DBA and overlayer thickness of composites: Group I (standard cure and 1mm thick composites) : The DBA was light cured and the composites of 1mm thickness was applied ; Group II (standard cure and 2mm thick composites) : The DBA was light cured and the composites of 2mm thickness was applied; Group III (simultaneous cure and 1mm thick composites) : The DBA was not light-cured and simultaneously cured with composites of 1mm thickness; Group N (simultaneous cure and 2mm thick composites) : The DBA was. not light-cured and simultaneously cured with composites of 2mm thickness. The SBS was measured immediately after the composites was bonded to the bovine dentin using an Instron machine. The DC of the DBA was examined in a thin film under simulated conditions of the experimental groups according to the curing sequences and overlayer thickness of composites in the SBS test. using a Fourier transform Infrared(FTIR) spectrometer. The following results were obtained from SBS tests and DC measurements 1. In SBS tests, the multi-bottle DBA(SMP, AB) had a generally higher bond strength values than the one bottle DBA(SB, OS). In DC measurements, the one bottle DBA(SB, OS) had a significantly higher DC than the multi-bottle DBA(SMP, AB). 2. In all DBAs except OS, there was no significant difference between the bond strength of group I (standard cure and 1mm thick composites) and that of group III (simultaneous cure and 1mm thick composites). SMP, SB in Group I had a significantly higher DC than those in group III, but AB, OS in group I had a significantly lower DC than those in group III 3. All DBAs in Goup II (standard cure and 2mm thick composites) had significantly higher bond strength and DC than those in Group N (simultaneous cure and 2mm thick composites). 4. In all DBAs, there was no significantly different SBS and DC between Group I and Group II, but all DBAs in Group III had significantly higher SBS and DC than those in Group IV.

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