• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.291-297
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• 2008

일방향 탄소섬유 강화 복합재료(CFRP)의 고체입자 마식 거동을 다양한 충돌각도 (${\alpha}$), 속도 (V) 및 섬유 방향 (${\beta}$)에 대하여 연구하였다. 실험결과 30o 충돌각도에서 최대 마식률을 나타내었고, 마식률은 멱함수 법칙 $E{\propto}\;V^n$에 따라 충돌속도에 크게 의존하였다. 본 연구에서는 이상의 결과로부터 일방향 탄소섬유 강화 복합재료의 마식률을 충돌속도, 충돌각도 및 섬유방향 각도로부터 예측하는 방법을 제안하였다.

• 한국재료학회지
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• 제13권9호
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• pp.572-580
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• 2003

Synthesizing behavior and microstructural evolution of $CaZrO_3$and $m-ZrO_2$in a thermal reaction process of $ZrSiO_4$-$xCaCO_3$mixtures, where x is 7 and 19, were investigated to determine the addition amount of CaO in CaO:$ZrO_2$:$SiO_2$ternary composition. CaZrO$_3$-Ca$_2$SiO$_4$precursor prepared by the mixture of $ZrSiO_4$and CaCO$_3$in aqueous suspending media was controlled to the acidic (pH=4.0) condition with HCI solution to enhance the thermal reaction. The addition amount of dispersant into the $ZrSiO_4$-$xCaCO_3$slip increased with increasing mole ratio of $CaCO_3$, which was associated with the viscosity of slip. Decarbonation reaction was activated with an increase of the addition amount of $CaCO_3$, showing different final temperatures in $ZrSiO_4$-$7CaCO_3$and $ZrSiO_4$-$19CaCO_3$mixtures as about 980 and 116$0^{\circ}C$, respectively, for finishing decarbonation reaction. The grain morphology was changed to spherical shape for all samples with an increase of sintering temperature. The grain size and phase composition of the synthesized composites depended on the mixture ratio of Zrsi04 and CacO3 powders, indicating that the main crystals were m-ZrO2 ($\leq$3 $\mu\textrm{m}$) and $CaZrO_3$ ($\leq$ 7 $\mu\textrm{m}$) in $ZrSiO_4$$>-7CaCO_3$and $ZrSiO_4$-$19CaCO_3$mixtures, respectively.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권2호
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• pp.145-152
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• 2002

상용 알루미나 분말(0.5, 2.8, 12, 45 ${\mu}m$)을 die-press법을 이용하여 1120$^{\circ}C$에서 2시간 1차 소결하여 다공성 전성형체를 제조하고 1100$^{\circ}C$에서 0∼2시간까지 $La_2O_3-Al_2O_3-SiO_2$계 유리를 용융 침투시켜 유리 침투 깊이와 침투 시간간의 kinetic을 조사하였다. 침투시간이 증가할수록 유리 침투깊이는 Washburn 식의 포물선 관계를 가지면서 증가하였으며 침투 상수인 K는 알루미나 입도가 증가할수록 증가하였다. 유리-알루미나 복합체의 강도값은 2.8${\mu}m$ 알루미나가 분산된 복합체까지 충진률의 증가로 인하여 증가하다가 알루미나 입도가 증가할수록 감소하였다. 파괴인성은 알루미나 입도가 증가할수록 균열 휨 현상과 균열과 알루미나 입자간 결합에 의하여 증가하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제42권12호
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• pp.842-845
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• 2005

Glass composites containing ceramic fiber have been developed for Solid Oxide Fuel Cell (SOFC) seals. Effect of glass type, loading pressure and thermal cycle the leak rates of composite seals was investigated. Seal performance of two commercial glasses was compared with that of $SiO_2BaO-B_2O_3$ glass synthesized in this work. The leak rate for seals made of pyrex(R) increases from $\~0.0005\;to\;\~0.004sccm/cm$ as the gas pressure increases from 10 to 50 kPa. The soda lime silicate glass seal shows the leak rate two times higher than the one made of pyrex(R) or $SiO_2BaO-B_2O_3$ glass. The viscosity of glass at the seal test temperature is presumed to affect the leak rate of the glass seal. As the applied loading pressure increases from 0.4 to 0.8 MPa at $750^{\circ}C$, the leak rate decreases from 0.038 to 0.024 sccm/cm for composite seals. It has been found that during 50 thermal cycles between $450^{\circ}C\;to\;700^{\circ}C$ leak rates remained almost constant, ranging from 0.025 to 0.03sccm/cm. The results showed an excellent thermal cycle stability as well as sealability of the glass matrix ceramic fiber composite seals.

• Composites Research
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• 제31권5호
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• pp.209-214
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• 2018

본 연구에서는 친환경적이고 공급이 안정적인 소재를 찾기 위하여, Bio waste인 쌀겨와 조개 껍질에서 활용하여 마이크로 사이즈의 미세 입자를 추출하고, 추출한 입자의 크기와 형상을 분석한 후 CFRP에 첨가하여 물성의 변화를 관찰하였다. 쌀겨와 탄화 쌀겨의 주요구성성분은 탄소, 산소, 규소로 이루어졌으며 탄화과정을 거치면서 탄소와 규소의 비율이 증가함을 확인하였고, 조개 껍질 분말에서는 탄소 산소와 칼슘이 검출되었으며 이는 조개 껍질의 주요구성물질인 탄산칼슘의 영향으로 보인다. 쌀겨 분말의 면적평균은 $6.19{\mu}m$ 체적평균은 $14.77{\mu}m$으로 FE-SEM을 통하여 막대형상의 입자가 관찰되며 이는 쌀겨가 가지고 있던 껍질부분의 주름이나 표면의 털이 남아있는 형상으로 보인다. 탄화쌀겨의 분말은 면적평균은 $1.55{\mu}m$ 체적평균은 $8.20{\mu}m$ 조개 껍질 분말은 면적평균은 $2.53{\mu}m$ 체적평균은 $5.79{\mu}m$로 분석되었으며 쌀겨분말의 경우 막대(Rod)형상의 입자들이 관찰되었고, 조개 껍질 분말의 경우 판상(Plate)의 형상을 가지는 것으로 관찰되었다. CFRP에 첨가하였을 경우 첨가량에 비례하여 물성의 하락이 관찰되었는데 그 폭이 쌀겨분말의 경우가 가장 컸으며, 조개 껍질 분말의 경우 물성하락을 거의 유발하지 않음을 확인하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제32권5호
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• pp.309-317
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• 1997

Estimation of the dielectric properties of insulating silicone rubbers added reinforcing fillers $(SiO_2,\;0{\sim}140phr)$ are very important to investigate the polymer structure. The characteristies of the dielectric absorption in insulating silicone rubbers were studied in the frequency range from 30Hz to 1MHz at the temperature range from $0{\sim}170^{\circ}C$. In the case of non-filled specimen, the dielectric loss is due to the syloxane which is the main chain of silicone rubber at the low temperature below $50^{\circ}C$ and the frequency at 330Hz, and is due to methyl and vinyl radical over the frequency of 1MHz. It is confirmed that the methyl radical or the vinyl radical becomes thermal oxidation at the high temperature over $100^{\circ}C$ and then the dielectric disperssing owing to the carboxyl radical Is appeared. In the case of filled specimen, the dielectric constant is in creased with the additives of reinforcing fillers due to the effect of interfacial polarization explained by MWS(Maxwell-Wagner-Sillars)'s law. The dielectric loss is decreased by the disturbance of reinforcing fillers that is permeated between networks.

• Macromolecular Research
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• 제13권3호
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• pp.223-228
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• 2005

In the present work, a low-density polyethylene (LDPE) composite, filled with Zn-ion coated structural silica encapsulated with the diglycidyl ether of bisphenol-A (DGEBA), was synthesized using the conventional melt-blending technique in a sigma internal mixer. The catalytic activity of the Zn-ions (originating from the structural silica) towards the oxirane group (diglycidyl ether of bisphenol-A (DGEBA): encapsulating agent) was assessed by infrared spectroscopy. Two composites, each with a filler content of $2.5 wt\%$ were developed. The first one was obtained by melt blending the Zn-ion coated structural silica with LDPE in a co-rotating sigma internal mixer. The second one was obtained by melt blending the same LDPE, but with DGEBA encapsulated Zn-ion coated structural silica. Epoxy resin encapsulation of the Zn-ion coated structural silica resulted in its having good interfacial adhesion and a homogeneous dispersion in the polymer matrix. Furthermore, the encapsulation of epoxy resin over the Zn-ion coated structural silica showed improvements in both the mechanical and thermal properties, viz. a $33\%$ increase in the elastic modulus and a rise in the onset degradation temperature from 355 to $371^{\circ}C$, in comparison to the Zn-ion coated structural silica.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.81-86
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• 2019

금속산화물/그래핀 복합체는 고감도 가스센서 및 고용량의 이차전지와 같은 첨단 응용 분야에 활용될 수 있는 유망한 기능성 소재로 알려져 있다. 본 연구에서는 이산화주석($SnO_2$) 나노구조물을 두 영역 전기로 장치를 이용하여 화학적으로 합성된 그래핀 나노시트 위에 성장시켰다. 대면적의 그래핀 나노시트는 Cu foil 위에 열화학기상증착 장비를 이용하여 메탄가스와 수소가스로 합성하였다. 화학적으로 합성된 그래핀 나노시트는 PMMA를 이용하여 세척된 Si 기판위에 전사시켰고, $SnO_2$ 나노구조물은 그래핀 나노시트 위에 $424^{\circ}C$, 3.1 Torr 조건에서 3시간동안 성장시켰다. 합성된 그래핀의 품질과 성장된 $SnO_2$ 나노구조물의 결정학적 특성을 Raman 분광학으로 확인하였다. 그래핀 위에서 성장된 $SnO_2$ 나노구조물의 표면형상은 전계방출 주사전자현미경으로 조사하였다. 그 결과 합성된 그래핀 나노시트는 이중층 그래핀이었고, 그래핀 위에서 성장된 산화주석은 $SnO_2$ 상을 가지고 있었다. 그래핀 위에서 성장된 $SnO_2$ 나노구조물은 복잡한 표면형상을 나타내었는데, 이것은 Si 기판 위에서 성장된 $SnO_2$ 나노구조물이 nano-dots 형태인 것과 비교된다. 그래핀 위에서 성장된 $SnO_2$ 나노구조물이 복잡한 형상을 갖는 것은 그래핀 표면의 기능기의 영향인 것으로 판단된다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2001년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.79-82
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• 2001

In this research, tile effects of reinforcements type on mechanical properties of MMCs were studied. Six kinds preform were fabricated by using Saffil short fiber, HTZ short fiber, $Al_2O_3$ particle, and SiC particle. MMCs were fabricated by using squeeze casting methods. Various tests were conducted to show the effects of reinforcements type on mechanical properties of MMCs. Tensile and compressive properties of MMCs depend on short fiber, however wear properties depend on particle reinforcement. Generally, properties of fiber/particle hybrid MMCs were excellent than those of MMCs with short fiber.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1994년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1357-1359
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• 1994

In this study, in order to improve the problem that dielectric breakdown strength decrease remarkably at high temperature, simultaneous interpenetrating polymer networks method was Introduced so that epoxy insulating material could have stable temperature characteristics and stable dielectric breakdown characteristics at whole temperature range. So network structure of epoxy/$SiO_2$ composite material was changed by adding MA and MA/PU into epoxy resin. DC voltage is applied into the specimen fabricated by this method, and then the result was compared and investigated.