The size and shape of free volume (FV) holes available in membrane materials control the rate of gas diffusion and its permeability. Based on this principle, a segmented, thermo-sensitive polyurethane (TSPU) membrane with functional gate, i.e., the ability to sense and respond to external thermo-stimuli, was synthesized. This smart membrane exhibited close-open characteristics to the size of the FV hole and water vapor permeation and thus can be used as smart food packaging materials. Differential scanning calorimetry (DSC), dynamic mechanical analysis (DMA), positron annihilation lifetimes (PAL) and water vapor permeability (WVP) were used to evaluate how the morphological structure of TSPU and the temperature influence the FV holes size. In DSC and DMA studies, TSPU with a crystalline transition reversible phase showed an obvious phase-separated structure and a phase transition temperature at $53^{\circ}C$ (defined as the switch temperature and used as a functional gate). Moreover, the switch temperature ($T_s$) and the thermal-sensitivity of TSPU remained available after two or three thermal cyclic processes. The PAL study indicated that the FV hole size of TSPU is closely related to the $T_s$. When the temperature varied cyclically from $T_s-10{\circ}C$ to $T_s+10^{\circ}C$, the average radius (R) of the FV holes of the TSPU membrane also shifted cyclically from 0.23 to 0.467 nm, exhibiting an "open-close" feature. As a result, the WVP of the TSPU membrane also shifted cyclically from 4.30 to $8.58\;kg/m^2{\cdot}d$, which produced an "increase-decrease" response to the thermo-stimuli. This phase transition accompanying significant changes in the FV hole size and WVP can be used to develop "smart materials" with functional gates and controllable water vapor permeation, which support the possible applications of TSPU for food packaging.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
/
v.2
no.4
/
pp.53-60
/
2003
Large sized marine structures are used under corrosion environment of seawater and applied by severe service loading such as an ocean current, a billow and a tempest. Marine structures are usually constructed by lots of thick wall steel pipes joining welded joints. The thickness of such as steel pipes is usually more than 40mm. The such as steels are called "Thermo-Mechanical Control Process steel (TMCP steel)" strengthened by a heat treatment in process of steel manufactures. The failure, especially crack initiation, of marine structures was starting at weld joints under service condition. Then they should be designed by basis of the fatigue strength under seawater corrosion environment of weld joints. To clarity the fatigue crack initiation behavior is important more than to clarify the crack propagation behavior on the strength design of marine structures, because it is very difficult to find out the crack initiation and propagation phenomena and then even if it will be able to find out, it is considered that the refit of the damaged parts of welded joints have a technical difficulty under the sea. Therefore, it is most important to clarify the corrosion fatigue crack initiation behavior under the seawater condition. But, there is one big difficulty to make a test for thick plate specimen, for example thicker than 40mm. Because, it is need large capacity loading apparatus to test such as thick plate specimen. In this research, the new configuration specimen for fatigue crack initiation tests was proposed. Using this new specimen, it is easy to carry out the fatigue clack initiation tests with relatively low cyclic loading and to observe a fatigue crack initiation behavior.
PURPOSE. This in vitro study intended to investigate the mechanical and thermal characteristics of Valplast, and of polymethyl methacrylate denture base resin in which different esthetic fibers (E-glass, nylon 6 or nylon 6.6) were added. MATERIALS AND METHODS. Five groups were formed: control (PMMA), PMMA-E glass, PMMA-nylon 6, PMMA-nylon 6.6 and Valplast resin. For the transverse strength test the specimens were prepared in accordance with ANSI/ADA specification No.12, and for the impact test ASTM D-256 standard were used. With the intent to evaluate the properties of transverse strength, the three-point bending (n=7) test instrument (Lloyd NK5, Lloyd Instruments Ltd, Fareham Hampshire, UK) was used at 5 mm/min. A Dynatup 9250 HV (Instron, UK) device was employed for the impact strength (n=7). All of the resin samples were tested by using thermo-mechanical analysis (Shimadzu TMA 50, Shimadzu, Japan). The data were analyzed by Kruskal-Wallis and Tukey tests for pairwise comparisons of the groups at the 0.05 level of significance. RESULTS. In all mechanical tests, the highest values were observed in Valplast group (transverse strength: $117.22{\pm}37.80$ MPa, maximum deflection: $27.55{\pm}1.48$ mm, impact strength: $0.76{\pm}0.03$ kN). Upon examining the thermo-mechanical analysis data, it was seen that the E value of the control sample was 8.08 MPa, higher than that of the all other samples. CONCLUSION. Although Valplast denture material has good mechanical strength, its elastic modulus is not high enough to meet the standard of PMMA materials.
The purpose of this study is to investigate the effect of heat treatments on the martensite transformation and tensile deformation behavior in Ti-Ni-B alloys with various boron concentration. Three types of heat treatment are given to the specimens; i) solution treatment ii) aging iii) thermo-mechanical treatment. In solution treated specimens. R-phase transition which is related to abnormal increase of electrical resistance prior to martensitic transformation has been formed at a boron content of 0.2at % and the $M_s$ temperature has been decreased with the increasing of boron content. However. It has not been affected by aging, while that of thermo-mechanically treated specimens has been remarkably increased in the vicinity of recrystallization temperature. The thermo-mechanically treated specimen has showed a good thermal fatigue characteristics, shape memory effect and superelasticity in comparison with the solution treated specimen.
The potential offered by the thermo-mechanical properties of shape memory alloys (SMA) in structural engineering applications has been the topic of many research studies during the last two decades. The main issues concern the long-term predictability of the material behaviour and the fatigue lifetime of the macro structural elements (as different from the one of wire segments). The laboratory tests reported in this paper are carried out on bar specimens and they were planned in order to pursue two objectives. First, the creep phenomenon is investigated for two different alloys, a classical Ni-Ti alloy and a Cu-based alloy. The attention is then focused on the Cu-based alloy only and its fatigue characteristics at given temperatures are investigated. Stress and thermal cycles are alternated to detect any path dependency.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
/
v.28
no.4
/
pp.394-401
/
2004
In this study the mechanical behaviors of fiber metal laminates(FMLs) such as ARALL, GLARE and CARE which are recently developed as new structural materials and known to have excellent fatigue resistant characteristics while with relatively low densities compared to the conventional aluminum materials, are considered through the classical lamination theory. The mechanical properties such as elastic moduli, thermal expansion coefficients and hygro-thermally induced residual stresses in the fiber metal laminates are obtained and compared each other. Also, carpet plots of effective elastic moduli, Poisson's ratio and the thermal expansion coefficient for GLARE FML are plotted.
Poly(3-Hydroxybutyrate-co3-Hydroxyvalerate), poly(3HB-co-3HV), copolyesters with a variety of 3HV contents (ranging from 17 to $60\;mol\%$) were produced by Alcaligenes sp. MT-16 grown on a medium containing glucose and levulinic acid in various ratios, and the effects of hydrophilicity and crystallinity on the degradability of the copolyesters were evaluated. Measurements of thermo-mechanical properties and Fourier-transform infrared spectroscopy in the attenuated total reflectance revealed that the hydrophilicity and crystallinity of poly(3HB-co-3HV) copolyesters decreased as 3HV content in the copolyester increased. When the prepared copolyester film samples were non-enzymatically hydrolysed in 0.01 N NaOH solution, the weights of all samples were found to have undergone no changes over a period of 20 weeks. In contrast, the copolyester film samples were degraded by the action of extracellular polyhydroxybutyrate depolymerase from Emericellopsis minima W2. The overall rate of weight loss was higher in the films containing higher amounts of 3HV, suggesting that the enzymatic degradation of the copolyester is more dependent on the crystallinity of the copolyester than on its hydrophilicity. Our results suggest that the degradability characteristics of poly(3HB-co-3HV) copolyesters, as well as their thermo-mechanical properties, are greatly influenced by the 3HV content in the copolyesters.
Welding distortions of large steel structures had mainly been estimated with some simplified formula obtained by lots of experience and numerical analyses for small steel structures. However, the large structures would have different characteristics of distortion with welding because of their own stiffness coming from the size itself. Therefore, in order to find some measures for preventing welding distortion of large structure, it is requite in advance to precisely analysis thermal stress and distortion during welding of the structure. Numerical analysis for larger structure has been known to take large amount of calculation time and have a poor convergency problem during the thermo-elasto-plastic calculation. In this study, a hybrid method is proposed to analysis the thermal stress and distortion of a large steel plate with the finite element analysis by incorporating with temperature distribution of the plate calculated by an analytical solution. The proposed method revealed that the thermo-mechanical analysis for welding of the large structure could be performed with a good convergence and produced precise results with much reduced time consumption.
Mechanically deformed cartilage undergoes a temperature dependent phase transformation resulting in reshaping of cartilage. Laser-assisted cartilage reshaping (LCR) is recently introduced to recreate the underlying cartilage framework in structures such as ear, larynx, trachea, and nose. However, this procedure has not been fully supported by confirmed efficacy because of the lack of scientific research and its safety issues. The purpose of this study is to evaluate current laser sources to determine optimal laser wavelength for LCR using mathematical simulations and investigate optical, thermo-mechanical, and backscattering properties of cartilage after laser irradiation. The results showed that 1444 nm wavelength was effective for reshaping of cartilage with minimal thermal damage in the surrounded tissues by monte carlo simulations. Analysis of bend angle changes, thermo-mechanical characteristics, and backscattered properties may be useful to better identify the biophysical transformation responsible for stress relaxation in cartilage and develop an optical feedback control methodologies.
The hygro-thermo-mechanical bending behavior of sigmoid functionally graded material (S-FGM) plate resting on variable two-parameter elastic foundations is discussed using a four-variable refined plate theory. The material characteristics are distributed within the thickness direction according to the two power law variation in terms of volume fractions of the constituents of the material. By employing a four variable refined plate model, both a trigonometric distribution of the transverse shear strains within the thickness and the zero traction boundary conditions on the top and bottom surfaces of the plate are respected without utilizing shear correction factors. The number of independent variables of the current formulation is four, as against five in other shear deformation models. The governing equations are deduced based on the four-variable refined plate theory incorporating the external load and hygro-thermal influences. The results of this work are compared with those of other shear deformation models. Various numerical examples introducing the influence of power-law index, plate aspect ratio, temperature difference, elastic foundation parameters, and side-to-thickness ratio on the static behavior of S-FGM plates are investigated.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.