• 한국강구조학회 논문집
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• 제9권3호통권32호
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• pp.421-430
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• 1997

본 연구에서는 숏브라스트한 후 무기징크 페인트로 도장한 무기징크면, 연마면, 흑피면에 대하여 정적 및 피로시험을 수행하여 기존의 연구결과와 비교평가함으로써 마찰면의 표면상태에 따른 고장력볼트 마찰이음부의 정적 및 피로거동을 규명하고자 하였다. 본 연구의 목적을 달성하기 위하여 일련의 정적 및 피로시험을 실시하고 토크관리법의 타당성 평가, 미끄러짐계수의 도출, 도입축력의 감소률 규명, 피로강도의 평가, 마찰면의 압축력 분포 조사 등을 수행하였다. 본 실험결과와 기존 연구자들의 연구결과를 종합적으로 검토한 결과 볼트의 설계축력 도입을 위한 토크관리법은 타당하며, 시간경과 및 반복하중의 작용에 따른 축력감소율을 고려할 때 설계축력의 110%로 초기축력을 도입하도록 규정한 시방서 기준은 적합한 것으로 평가되었다. 시간경과에 따른 도입축력의 초기감소율은 경과시간의 상용로그에 비례하는 것으로 나타났으며, 도입직후 약 20시간이 경과하면 일정한 값으로 수렴되고 있음을 알 수 있었고 이들은 마찰면의 표면조도와는 상관관계가 없는 것으로 평가되었다. 미끄러짐계수는 연마면, 무기징크프라이머 도포면, 흑피면 순으로 크게 나타났으며 미끄러짐하중은 도입축력에 크게 좌우되나 도입축력이 크면 마찰면의 표면조도의 손상으로 인하여 미끄러짐계수가 작아져 도입축력과 미끄러짐하중 사이에는 선형적 비례관계가 성립되지 않음을 알 수 있었다. 마찰면의 압축력 분포를 조사한 결과 내측볼트 주변의 마찰면적이 외측볼트 주변보다 응력방향에 있어서 더 넓게 분포하고 있는 것을 알 수 있었으며, 이는 외측볼트로부터 마찰접합에서 지압접합으로 천이되고 있는 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제35권4호
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• pp.15-26
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• 2019

지진에 대한 중력식 안벽의 안정성은 구조물의 허용변위를 기준으로 평가하며, 외력으로 발생하는 변위를 계산하기 위하여 Newmark 활동블록 이론에 기초한 변위 경험식 혹은 수치해석을 사용한다. 수치해석의 경우 복잡한 지형 및 구조물에 대한 정밀한 분석이 가능하나 적절한 입력변수 및 환경설정의 어려움으로 전문가가 아니면 신뢰성 있는 결과 도출에 한계가 있다. Newmark 법의 변위 경험식은 지진파만을 가지고 영구변위를 추정하기에 수치해석보다 간편하여 널리 사용되고 있다. 하지만 변위 경험식들은 구조물의 특성과 활동면에 대한 파라메터가 없으며, 강체로 가정된 활동면에서 흙의 비선형 거동과 구조물과의 상호작용을 고려하지 않았다. 따라서 중력식 안벽의 지진 안정성 평가를 위해서는 앞서 언급한 한계점을 보완하는 새로운 변위 경험식이 필요하다. 본 연구에서는 수치해석을 통해 구조물 뒷채움재의 응답특성을 분석하여 최적의 활동면 산정법을 제시하고자 하였다. 이를 위해 유한요소해석을 수행하여 다양한 지진파에 따른 응답특성과 응력-변형률 관계를 분석하였다. 그 결과 뒷채움재의 응답특성과 활동면은 입력 지진파에 따라 달라지는 것으로 나타났다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.515-524
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• 2008

본 연구에서는 판 두께와 볼트 크기에 따른 고장력 볼트 마찰이음부의 극한 거동을 비선형 유한 요소 해석 및 실험을 통하여 분석하였다. 볼트의 크기 및 모재의 두께가 고장력 볼트 마찰이음부에 끼치는 영향을 미끄러짐 하중, 볼트의 변형 및 파괴하중과의 관계와 함께 파악하였다. M20, M22, M24의 세가지 볼트와 모재의 두께가 12mm, 16mm, 20mm, 30mm, 40mm인 경우에 대하여 압축력을 받는 고장력 볼트 이음부의 극한 거동을 고찰하였다. 이음부의 힘-변위 관계 및 외력-변형도 관계를 실험적으로 도출하였으며 범용 유한요소해석 프로그램인 ABAQYS를 사용한 수치해석 결과와 비교, 분석하였다.

• Composites Research
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• 제22권5호
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• pp.15-23
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• 2009

가압주조법으로 제조한 $Al_2O_3$ 섬유와 SiC 입자 혼합 보강 금속복합재료(MMCs)의 상온과 고온에서 윤활마모특성을 조사하였다. 마모시험은 거리와 온도의 변화에 따라 속도를 고정시켜 25Kgf의 하중하에서 수행하였으며 MMCs의 시험편은 가압의 수평(PR)방향과 수직(N)방향에서 채취하였다. 혼합비의 영향을 관찰한 결과 상온에서는 20%섬유만 보강한 PR방향 MMCs의 마모거동은 N방향 보다 우수한 결과를 보였으나, 혼합보강 MMCs는 반대로 나타내었다. 고온($100^{\circ}C$)에는 모든 MMCs에서 PR방향의 마모거동이 N 방향보다 우수한 결과를 보인 것은 보강재와 마찰면간 윤활필름이 강호작용에 기인한 것으로 밝혀졌다. $150^{\circ}C$에서는 혼합 MMCs의 마모거동은 온도영향으로 PR이 N 보다 우수한 결과를 보였다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제5권2호
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• pp.52-61
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• 2006

Recently, much of the current development in surface modification engineering are focused on multilayered coatings. Multilayered coatings have the potential to improve the tribological properties. Four different multilayered coatings were deposited on AISI D2 steel. The prepared samples are designed as $WC-Ti_{0.6}Al_{0.4}N$, $WC-Ti_{0.53}Al_{0.47}N$, $WC-Ti_{0.5}Al_{0.5}N$ and $WC-Ti_{0.43}Al_{0.57}N$. The multilayered coatings were investigated with respect to coating surface and cross-sectional morphology, roughness, adhesion, hardness, porosity and tribological behavior. Especially, wear tests of four multilayered coatings were performed by using a ball-on-disc configuration with a linear sliding speed of 0.017 m/sec, 5.38 N load. The tests were carried out at room temperature in air by employing AISI 52100 steel ball ($H_R=66$) having a diameter of 10 mm. The surface morphology, and topography of the wear scars of samples and balls have been determined by using scanning electron spectroscopy (SEM). Results have showed an improved wear resistance of the $WC-Ti_{1-x}Al_xN$ coatings with increasing of Al concentration. $WC-Ti_{0.43}Al_{0.57}N$ coating with the lower surface roughness and porosity with good adhesion enhanced wear resistance.

• Tribology and Lubricants
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• 제22권3호
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• pp.127-130
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• 2006

DLC (Diamond Like Carbon) films show very desirable surface interactions with high hardness, low friction coefficient, and good wear-resistance properties. The friction behavior of hydrogenated DLC film is dependent on tribological environment, especially surrounding temperature. In this work, the tribological behaviors of DLC (Diamond-like carbon) films, prepared by the radio frequency plasma enhanced chemical vapor deposition (RF-PECVD) method, were studied in elevated temperatures. The ball-on-disk tests with DLC films on steel specimens were conducted at a sliding speed of 60 rpm, a load of 10N, and surrounding various temperatures of $25^{\circ}C,\;40^{\circ}C,\;55^{\circ}C\;and\;75^{\circ}C$. The results show considerable dependency of DLC tribological parameters on temperature. The friction coefficient decreased as the surrounding temperature increased. After tests the wear tracks of hydrogenated DLC film were analyzed by optical microscope, scanning electron spectroscopy (SEM) and Raman spectroscopy. The surface roughness and 3-D images of wear track were also obtained by an atomic force microscope (AFM).

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 2002년도 제35회 춘계학술대회
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• pp.96-102
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• 2002

This paper was studied on the wear-corrosion behavior of ductile cast iron in the acidic environment. In the dry atmosphere and variety of pH solution, wear-corrosion characteristics and friction coefficient of GCD 60 with various sliding speed and distance were investigated. And electrochemical polarization test of GCD 60 was examined in the environment of various pH value. The main results are as following : In the dry atmosphere, boundary friction appears below nearly 5 $kg_{f}$ of contact load, and it is considered that solid friction occurs over nearly 5 $kg_{f}$ of contact load. As pH value becomes low, wear-corrosion loss in the aqueous solution increases. As the corrosion environment is acidified, corrosion potential of GCD 60 becomes noble, polarization resistance becomes low, and corrosion current density increases.

• Composites Research
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• 제14권5호
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• pp.38-45
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• 2001

복합적층판에 반복 열부하사이클을 부여하여 열-음향방출(thermo-AE)신호의 카이저효과Kaiser effects)를 정량적으로 분석하고 이 거동을 음향방출의 발생원인과 관련시켜 해명하였다. 열부하사이클을 반복함에 따라 음향 방출의 총 링다운 카운트수 및 진폭이 급격히 감소하는 카이저 효과를 나타냈다. 이 카이저 효과는 총 링다운 카운트 수의 지수함수로 표현되었다. 열부하 사이클 시에 발생하는 AE는 균열진전에 의만 것이 아니라, 굴곡진 균열면간의 접촉에 의만 마모 및 2차적 미세손상의 발생과 관련되며, 2차 이후의 열부하 사이클 시에는 균열면간의 마찰적 미끄러짐으로 보다 약한 AE가 적은 사상수로 발생했던 것으로 추정되었다 이러한 열-음향방출 거동은 시험편의 종류 및 열부하 시의 최고온도에 따라 다른 특성을 보였다

• 한국정밀공학회지
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• 제32권6호
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• pp.577-585
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• 2015

We fabricated multi-scale such as macro-, micro-, and multi-scale wrinkles by using repetitive volume dividing (RVD) method and thermal curing process. Also wrinkle surface was modified with coating of a self-assembled monolayer (SAM). We measured the contact angle of each wrinkled surface, and observed the behavior of droplets on sloping surface. Through experimental study, we found out that the contact angle was much higher in case of multi-scale and SAM coated wrinkles. And micro-scale wrinkle showed a high contact angle comparing with that of macro-scale wrinkle. Dynamic behaviors of a water droplet like sliding velocity on diverse wrinkled surfaces were dependent on their static contact angles. These results showed that hydro-dynamic characteristics were changed depending on the wrinkle structure and the material forming the wrinkle. These dynamic characteristics can be utilized in bio-chip, microfluidics, and many others in order to control easily chemical reactivity.

• 한국정밀공학회지
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• 제26권11호
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• pp.131-137
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• 2009

A pair of connectors for transferring torque is widely used in various types of a mechanical system. By the repetition of mechanical contact between a pair of connector, wear occurs easily. This kind of defect sometimes can cause a serious problem of health in case of the connector is used in a refrigerator. In this work, the material combination of connectors was experimentally studied to reduce the amount of wear; for the combination of connectors, various types of engineering materials including polyacetal, polycabonate, stainless steel (STS-304), NiP coated STS-304, and STS-310 were evaluated to check each wear behavior. Also an effective method of wear test was suggested for precise controlling of wear conditions such as contact area, contact force, and relative motion speed. From the test results, it was found out that a pair of polyacetal to STS-304 and STS-310 showed the lowest specific wear rates among other pairs.