• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제15권2호
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• pp.97-105
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• 2003

In the previous paper (Hyun et al.,2002), we have investigated the shape of storage modulus (G') and loss modulus (G") of complex fluids under large amplitude oscillatory shear (LAOS) flow. As the strain amplitude increases, owever, the stress curve becomes distorted and some important information may be smothered during data processing. Thus we need to investigate the stress data more precisely and systematically. In this work, we have obtained the stress data using high performance ADC (analog digital converting) card, and investigated the nonlinear response of complex fluids, 4wt% xanthan gum (XG), 2 wt% PVA/ 1 wt% Borax, and 1 wt% hyaluronic acid (HA) solutions, using Fourier transformation (FT) rheology. Comparing the strain signals in time domain with FT parameters in frequency domain, we could illustrate the sensitivity and importance of FT rheology. Diverse and unique stress patterns were observed depending on the material system as well as flow environment. It was found that they are not the outcome of experimental deficiency like wall slip but characteristics of the material system. When nonlinear response of complex fluids is analyzed, the intensity and phase angle of higher harmonic contributions should be considered together, and the shape of the stress signal was found to be strongly dependent upon phase angle.ngle.

• Food Science and Biotechnology
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• 제15권4호
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• pp.589-594
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• 2006

The effect of five commercial gums (carboxylmethylcellulose, CMC; guar gum, GG; hydroxypropylmethyl-cellulose, HPMC; locust bean gum, LBG; and xanthan gum) at a concentration of 0.25% on the rheological properties of rice flour (RF) dispersions was investigated in steady and dynamic shear. The steady shear rheological properties showed that RF gum mixture dispersions (5%, w/w) at $25^{\circ}C$ had high shear-thinning flow behavior (n=0.20-0.31) exhibiting a yield stress. Magnitudes of consistency index (K), apparent viscosity (${\eta}_{a,100}$), and Casson yield stress (${\sigma}_{oc}$) of RF-gum mixtures were much higher than those of RF dispersion with no added gum (control). Activation energy values (6.67-10.8 kJ/mole) of RF-gum mixtures within the temperature range of $25-70^{\circ}C$ were lower than that (11.9 kJ/mole) of the control. Dynamic rheological data of log (G', G") versus log frequency (${\omega}$) of RF-gum mixtures had positive slopes (0.15-0.37) with G' greater than G" over most of the frequency range (0.63-63 rad/sec), demonstrating a frequency dependency. Tan ${\delta}$ (G"/G') values of RF-gum mixtures, except for xanthan gum, were much higher than that of the control.

• Macromolecular Research
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• 제16권3호
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• pp.218-223
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• 2008

In order to obtain crosslinked poly(butylene succinate) (PBS) foams with a closed-cell structure, a commercial-grade PBS was first modified in the melt using two different branching agents to increase the melt viscosity. The rheological properties of the branched and crosslinked PBS were examined by varying the amount of the branching agents. The complex viscosity of the crosslinked PBS increased with increasing amount of the branching agent. However, it decreased with increasing frequency. When 2 phr of the branching agent was added to PBS, the storage modulus (G') was higher than the loss modulus (G") throughout the entire frequency range, showing that the addition of a branching agent increases the melt viscosity and elasticity of PBS effectively. Closed-cell PBS foams were prepared by mixing the chemical blowing agent with the crosslinked PBS. The effect of the foaming conditions such as temperature and time, and the amount of the crosslinking agent on the structure of the expanded PBS foams were also investigated.

• 접착 및 계면
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• 제13권3호
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• pp.121-130
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• 2012

본 연구에서는 대나무섬유의 분쇄 유 무에 따라 섬유함량이 각각 30, 40, 50 wt%인 대나무/PLA 펠렛을 압출공정으로 제조하고 사출공정을 통해 대나무/PLA 바이오복합재료를 성형하여 그들의 기계적, 열적, 충격 특성과 수분흡수성을 조사하였다. 대나무/PLA 바이오복합재료의 굴곡탄성률, 인장탄성률, 저장탄성률 및 충격강도는 neat PLA에 비하여 두드러지게 증가되었다. 특히 탄성률은 분쇄된 대나무섬유의 도입에 의하여 더욱 증가하였다. 또한 분쇄한 대나무섬유의 사용이 바이오복합재료의 장시간 동안 측정한 수분에 대한 저항성 증가에 효과적이었다. 대나무섬유의 사용이 neat PLA의 열변형온도를 약 16% 향상시키는 효과를 나타내었으나, 분쇄된 대나무섬유의 사용에 의한 증가는 미미하였다. 분쇄된 대나무섬유의 사용은 바이오복합재료의 인장강도와 충격강도에는 크게 영향을 주지 않았다.

• Elastomers and Composites
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• 제39권2호
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• pp.95-104
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• 2004

방진고무의 내한성을 향상시키기 위하여 NR 컴파운드에 유리전이온도가 상대적으로 낮은 BR을 섞거나 오일 함량을 늘리는 방법을 이용하여 새로운 컴파운드를 제작하였다. 저온환경에서 기계적물성 실험을 수행하여 NR/BR 조성비 및 오일 함량에 따른 영향을 조사하였다. BR 함량이 증가할수록 경도 및 모듈러스가 증가한 반면 인장강도 및 신율은 감소하였고, 오일 함량이 많을수록 경도, 모듈러스 및 인장강도는 감소하였으나 신율은 거의 변화가 없었다. NR/BR 블렌드 고무컴파운드는 NR과 BR의 유리 전이 온도인 $-50^{\circ}C$와 $-90^{\circ}C$에서 저장탄성계수의 급격한 전이와 손실계수인 tan ${\delta}$가 최대값을 보여 두 컴파운드간의 비상용성을 나타내었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제32권6호
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• pp.477-482
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• 2019

This study investigated the influence of the viscoelastic property of slag when producing glass fiber, MFS631 with 60% of manganese slag, 30% of steel slag, and 10% of silica stone. To fabricate the MFS631 glass bulk, slag materials were placed in an alumina crucible, melted at $1,550^{\circ}C$ for 2 h, and then annealed at $600^{\circ}C$ for 2 h. It was found that glass is non-crystalline through X-ray diffraction analysis. MFS631 fiber was produced at speed in the range of 100~300 rpm at $1,150^{\circ}C$. The loss modulus (G") and storage modulus (G') of the produced glass fiber were evaluated at high temperatures. G' and G" of MFS631 were greater than $893^{\circ}C$, and the modulus value was 136,860 pa. This is similar to the results of a general E-glass fiber graph. Therefore, it was concluded that its spinnability is similar to that of E-glass fiber; therefore, it can be commercialized.

• 한국철도학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.357-363
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• 2008

본 연구에서는 염수분무환경에 노출된 철도차량 차체용 탄소섬유/에폭시 복합재의 내구성을 조사하였다. 염수환경시험을 위해서는 해수와 가장 유사하도록 5% 염화나트륨 염수용액을 제조하여 사용하였다. 본 연구에 적용된 시편은 T700 탄소섬유직물을 에폭시 수지에 함침시킨 형태의 복합재 평판에서 채취하였다. 기계적 특성 시험을 통해 인장특성, 굽힘특성, 전단특성을 평가하였으며 동역학 측정장치를 통해 저장탄성계수, 손실탄성계수, 그리고 tan $\delta$ 등의 열분석 특성을 평가하였다. 또한 적외선 분광분석을 통해 노출기간에 따른 화학구조 변화도 조사하였다. 연구결과에 따르면 강화섬유가 지배적인 역할을 하는 기계적 특성은 염수환경에 영향을 받지 않지만 수지가 지배적인 역할을 하는 기계적 특성은 노출기간이 길어짐에 따라 점차 감소하는 양상을 나타낸다. 저장탄성계수는 노출기간에 큰 영향을 받지는 않지만 유리전이온도는 염수환경에 영향을 받으며 노출기간이 길어지면 감소하는 양상을 나타낸다. FT/IR 선도에서 관찰된 피크의 세기는 노출기간에 다소 영향을 받지만 피크의 형상과 위치는 노출 기간에 따른 변화가 관찰되지 않는다. 이로 미루어 볼 때 본 연구에 적용된 탄소섬유/에폭시 복합재는 염수환경에 비교적 안정함을 알 수 있다.

• Composites Research
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• 제32권6호
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• pp.382-387
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• 2019

상대습도와 온도가 PET 필름의 점탄성 특성에 미치는 영향을 조사하기 위해 RH-DMA를 이용하여 single frequency strain mode 시험, stress relaxation mode 시험, creep 시험을 수행하였다. 상대습도는 10%, 30%, 50%, 70%, 90%를 적용하고 온도는 single frequency strain mode 시험의 경우 30~95℃, stress relaxation mode 시험의 경우 30℃ 와 70℃, creep 시험의 경우 5~95℃를 고려하였다. 연구결과에 따르면 상대습도가 높아지면 저장탄성계수와 손실탄성계수는 낮아지며 손실탄성계수의 최대값은 상대습도의 변화에 큰 영향을 받지 않고 거의 일정해진다. 이완탄성계수는 초기에 급격히 감소하다가 일정한 값을 가지며 높은 온도에서는 상대습도의 변화에 민감해진다. 변형률 회복는 초기에 급격히 증가하며 온도가 높아지면 이완 탄성계수와 마찬가지로 상대습도에 민감하게 변한다. 크리프 컴플라이언스의 증가 정도는 온도가 높아지면 커지며 유리전이온도보다 온도가 높아지면 증가 정도는 더욱 커진다. 시간-온도 중첩법을 통해 구해지는 마스터 선도를 이용하면 상대습도와 온도 등의 운용 조건에서의 장기 성능을 예측할 수 있는 정보를 얻을 수 있다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제29권6호
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• pp.489-497
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• 2004

Objective: The purpose of this study was to investigate the viscoelastic properties related to handling characteristics of composite resins, Methods: A custom designed vertical oscillation rheometer (VOR) was used for rheological measurements of composites. The VOR consists of three parts: (1) a measuring unit, (2) a deformation induction unit and (3) a force detecting unit, Two medium viscous composites, Z100 and Z250 and two packable composites, P60 and SureFil were tested. The viscoelastic material function, including complex modulus $E^{*}$ and phase angle ${\delta}$, were measured. A dynamic oscillatory test was used to evaluate the storage modulus (E'), loss modulus (E") and loss tangent ($tan{\delta}$) of the composites as a function of frequency ($\omega$) from 0.1 to 20 Hz at $23^{\circ}C$. Results: The E' and E" increased with increasing frequency and showed differences in magnitude between brands. The $E^{*}s$ of composites at ${\omega}{\;}={\;}2{\;}Hz$, normalized to that of Z100, were 2.16 (Z250), 4,80 (P60) and 25.21 (SureFil). The magnitudes and patterns of the change of $tan{\delta}$ of composites with increasing frequency were significantly different between brands. The relationships between the complex modulus $E^{*}$, the phase angle ${\delta}$ and the frequency \omega were represented by frequency domain phasor form, $E^{*}{\;}(\omega){\;}={\;}E^{*}e^{i{\delta}}{\;}={\;}E^{*}{\angle}{\delta}$. Conclusions: The viscoelasticity of composites that influences handling characteristics is significant different between brands, The VOR is a relatively simple device for dynamic, mechanical analysis of high viscous dental composites. The locus of frequency domain phasor plots in a complex plane is a valuable method of representing the viscoelastic properties of composites.

• 터널과지하공간
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• 제26권4호
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• pp.293-303
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• 2016

이산화탄소 지중저장 기술은 이산화탄소 저감을 위한 가장 효과적인 방법 중 하나로 주목받고 있다. 본 연구에서는 이산화탄소 저장조건을 실험실에서 모사하였다. 사암과 셰일 시료를 1M NaCl 용액에 포화시킨 후 $45^{\circ}C$, 10기압의 조건에서 4주 동안 반응시키며 물리적 성질과 미세구조적 성질의 변화를 측정하였다. 부피, 밀도, 탄성파속도, 포아송비, 동탄성계수 등 모든 항목에서 사암 시료에 비해 셰일 시료의 물리적 성질 변화가 크게 나타났다. X선 단층촬영을 통한 미세구조 분석 결과 두 가지 시료 모두에서 공극의 총개수가 감소하였고, 각각의 공극들이 가지는 평균 부피, 평균 표면적, 평균 등가직경 등이 변화하였다. 이는 이산화탄소와 광물의 반응으로 인한 점토 광물의 팽창 및 유출이 원인인 것으로 판단된다. 본 연구결과는 이산화탄소 지중저장 시 발생되는 암반의 물리적, 미세구조적 변화를 예측하는 데 효과적으로 이용될 것으로 기대된다.