Recently, due to high theoretical capacitance and excellent ion diffusion rate caused by the 2D layered crystal structure, transition metal hydroxides (TMHs) have generated considerable attention as active materials in supercapacitors (or electrochemical capacitors). However, TMHs should be designed using morphological or structural modification if they are to be used as active materials in supercapacitors, because they have insulation properties that induce low charge transfer rate. This study aims to modify the morphological structure for high cycling stability and fast charge storage kinetics of TMHs through the use of nickel cobalt hydroxide [NiCo(OH)2] decorated on nickel foam. Among the samples used, needle-like NiCo(OH)2 decorated on nickel foam offers a high specific capacitance (1110.9 F/g at current density of 0.5 A/g) with good rate capability (1110.9 - 746.7 F/g at current densities of 0.5 - 10.0 A/g). Moreover, at a high current density (10.0 A/g), a remarkable capacitance (713.8 F/g) and capacitance retention of 95.6% after 5000 cycles are noted. These results are attributed to high charge storage sites of needle-like NiCo(OH)2 and uniformly grown NiCo(OH)2 on nickel foam surface.
본 연구는 자동차, 건축, 디스플레이 부품 접합 등에 사용되는 다층구조형 양면 점착테이프에 대한 것으로 UV 경화에 의해 제조된 아크릴폼 기재에 용제 건조형 점착제(AD)를 양면에 붙이고 피착제 종류에 따른 박리강도와 전단접착강도를 고찰하였다. AD 종류와 기재 조성에 따른 접착력 변화 및 피착재로 사용한 플라스틱에 대한 접착력을 고찰한 결과, AD의 분자량(MW)이 증가할수록 박리강도 및 전단접착강도가 증가하였으나 약 65만 이상의 MW를 가진 AD는 접착력이 감소하는 거동을 보였다. 양면 점착테이프에 사용된 AD층 두께가 얇을수록 온도감소와 함께 높은 물성 값을 보였다. 기재와 AD와의 계면접합 특성은 MW 615000(AD-4)을 사용한 것이 가장 우수하였으며, MW가 615000보다 낮으면 기재인 아크릴 폼과의 계면이 분리되는 결과를 보였다. 따라서 본 연구에서 검토한 다층구조형 양면 점착테이프는 표면에너지가 낮은 플라스틱 부품 및 곡면 부위에 적용가능한 산업분야에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.
In this study, we collect water control valves that have had accidents due to existing cracks, etc. are collected, and propose investigation items for strengthening the valve structural safety evaluation through a series of analyzes from valve specifications to physicochemical properties are proposed. The results of this study are as follows. First, there was a large variation in the thickness of the body or flange of the valves to be investigated, which is considered to be very important factor, because it may affect the safety of the valve body against internal pressure and the flange connected with the bolt nut. Second, 60% of the valves under investigation had many voids in the valve body and flange, etc. and the decrease in thickness due to corrosion was relatively large on the inner surface in contact with water rather than the outer surface. It is judged that the investigation of depth included voids is very important factor. Third, all valves to be investigated are made of gray cast iron foam, and therefore it is judged that there is no major problem in chemical composition. It is judged that the chemical composition should be investigated. Fourth, as a physical investigation item, the analysis of metal morphology structure seems to be a very important factor for nodular cast iron from rather than a gray cast iron foam water valve with a flake structure. As it was found to be 46.7~68.8% of the standard recommended by KS, it could have a direct effect on damage such as cracks, and therefore it is judged that the evaluation of tensile strength is very important in evaluating the safety of the valve.
본 연구에서는 한국과 같이 비교적 저 풍속인 지역에 적용 가능하도록 피치제어장치를 가진 1kW급 소형 풍력발전 시스템의 개발 결과를 제시하였다. 공력설계에서는 블레이드의 직경이 동급의 상용 블레이드 보다 과도하게 크지 않으면서도 저 풍속 지역에서 보다 효율적인 형상설계를 위해 여러 가지 설계 변수분석을 통한 파라미터 연구가 수행되었다. 또한 구조설계를 통해 풍력발전기에 작용하는 다양한 하중을 효과적으로 견딜 수 있는 경량의 복합재 구조가 설계되었다. 구조설계의 평가를 위해 유한요소 구조해석이 수행되었으며, 실물 구조시험을 수행하여 구조적 안전성을 확인하였다.
The paper describes the results of an experimental and numerical investigation into the structural and damage response of sandwich composites to low-velocity impact. Sandwich panels consisting of laminated composite skins with three different layups bonded to a PVC foam core were subjected to impact at various energy levels corresponding to barely visible impact damage (BVID) in the impacted skins. Damage assessment analyses were performed on the impacted panels to characterise the extent and the nature of the major failure mechanisms occurring in the skins. The data collected during the experimental analyses were finally used to assess the predictive capabilities of an FE tool recently developed by the authors for detailed simulation of impact damage in composite sandwich panels. Good agreement was observed between experimental results and model predictions in terms of structural response to impact, global extent of damage and typical features of individual damage mechanisms.
The use of the rigid polyurethane foam (RPF) to strengthen buried structures against blast terror has great interests from engineering experts in structural retrofitting. The aim of this study is to use the RPF to strengthen the buried structures under blast load. The buried structure is considered to study the RPF as structural retrofitting. The Guowei model (Guowei et al. 2010) is considered as a case study. The finite element analysis (FEA) is also used to model the buried structure under shock wave. The buried structure performance is studied based on detonating different TNT explosive charges. There is a good agreement between the results obtained by both the Guowei model and the proposed numerical model. The RPF improves the buried structure performance under the blast wave propagation.
We have evaluated the structural integrity of a sandwich composite train roof structure that can be a lightweight, cost saving solution to large structural components for rail vehicles in design stages. The sandwich composite train roof structure was 11.45 meters long and 1.76 meters wide. The finite element analysis was used to calculate the stresses, deflections and natural frequencies of the sandwich composite train roof against the weight of air-conditioned system. The 3D sandwich finite element model was introduced to examine the structural behavior of the hollow aluminum extrusion frames joined to both sides of the sandwich composite train roof. The results shown that the structural performance of the sandwich composite train roof under loading conditions specified is satisfaction and the use of aluminum reinforced frame and aluminum honeycomb core is beneficial with regard to weight saving and structural performance in comparison with steel reinforced frame and polyurethane foam core. Also, we have manufactured prototype of sandwich composite train roof structure on the basis of analysis results.
Characteristics of local vibration modes of a corrugated panel are investigated by finite element analysis and modal testing. Structural modification model in the corrugation is proposed to increase the resonance frequency. This model decreases the fall by the local resonance in the transmission loss of the corrugated pallet and improves sound insulation performance. Damping effect of tile foam filled ill tile core cavity is also estimated by experiment The results of tile study offer useful information how to predict the severe local resonances in corrugations and how to prevent their undesirable effect ell the sound insulation and the vibration transmission.
본 연구에서는 발포사출성형품의 단점인 외관 품질을 개선하기 위해 순간 금형가열방식인 MmSH(Momentary Mold Surface Heating)을 사용하였다. 또한 발포제의 함량에 따른 발포 체의 구조를 살펴보았다. 일반발포사출과 MmSH방식을 사용 발포사출의 표면거칠기를 비교한 결과 표면이 개선된 것을 볼 수 있었고 발포제의 함량에 따른 발포체의 구조는 함량이 증가함에 따라 중량 감소로 셀 수 증가를 보였지만 어느 한계 이후에서는 영향을 미치지 않는 것으로 보여진다.
폴리 우레탄 폼 코아 샌드위치 복합재료의 정적 및 피로 특성에 대하여 연구하였다. 유리 섬유강화 스킨과 중합의 폼 코아를 갖는 비스티칭, 스티칭, 스티프너의 세 종류 시편이 사용되었다. 특히 스티칭 샌드위치 구조는 두께 방향에 대하여 폴리에스터와 유리섬유를 꼬아서 부가적인 구조 보강이 코아의 상하 표면을 통하여 꿰멘 구조로 층간분리를 최소화하기 위해 샌드위치 구조 패널을 스티칭하여 만들고 수지는 수지의 유동 온도에서 수지의 낮은 점도 특성을 이용하여 스티칭 섬유에 침투시켜 함께 경화하였다. 스티칭 섬유가 $50{\times}50{\;}mm$의 간격으로 스티칭된 시편 및 스티프너 시편의 굽힘강도는 비스티칭 시편과 비교하여 각각 50%및 10배 이상으로 향상되었다. 최대 하중의 20%크기로 $10^6$ 피로 사이클을 받은 후, 비스티칭 시편의 굽힘 피로강도는 정적 굽힘강도와 비교하여 27%까지 감소되었고, 스티칭된 시편은 39%,그리고 스티프너에 의하여 보강된 시편은 20%정도 감소되었다. 폴리우레탄 폼 코아의 에이징 효과를 입증하기 위해, 피로 시험 후 샌드위치 시편의 표면 적층의 손상은 초음파 C-scan장비를 사용하여 검출하였다. 초음파 C-scan결과로부터 피로 시험동안 손상 받은 어떤 결함도 없었다 이는 피로 사이클동안 폼 코아 샌드위치 구조에 대한 굽힘강도의 감소는 폴리우레탄 폼이 에이징되어 발생하는 것을 의미한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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