• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제21권1호
• /
• pp.74-82
• /
• 2017

본 연구에서는 시멘트 복합체의 균열을 자기치유 할 수 있는 자기치유 캡슐을 제조하기 위한 일환의 기초 연구로써 자기치유 캡슐용 코어재료에 무기계 기반 코어재료를 적용하기 위하여 액상형태의 무기 소재를 기반으로한 코어재료를 제조하였다. 제조된 무기계 기반 코어재료는 캡슐화를 진행하기 전에 무기계 기반 코어재료를 직접 시멘트 복합체에 적용하여 균열부의 균열수복 성능뿐만 아니라 시멘트 복합체의 성능에 미치는 영향을 검토하였다. 평가결과, 무기계 기반 코어재료는 압축 및 부착강도 향상효과가 있는 것을 확인하였으며, 부착, 내흡수, 내투수 및 동결융해 저항 성능을 가진 것으로 판단된다. 본 논문의 결과를 통하여 자기치유 캡슐용 무기계 기반 코어재료를 적용할 경우에 얻을 수 있는 시멘트 복합체의 성능 및 차후 진보화된 자기치유 캡슐기술의 기반 자료로써 활용하고자 한다.

• Elastomers and Composites
• /
• 제51권2호
• /
• pp.113-121
• /
• 2016

Magneto-rheological elastomer (MRE) is a material which shows reversible and various modulus under magnetic field. Comparing to conventional rubber vibration isolator, MREs are able to absorb broader frequency range of vibration. These characteristic phenomena result from the orientation of magnetic particle (i.e., chain-like formation) in rubber matrix. In this study, silicone rubber was used as a matrix of MREs. Carbonyl iron particle (CIP) was used to give magnetic field reactive modulus of MRE. The surface of the CIP was modified with chemical reactants such as silane coupling agent and poly(glycidyl methacrylate), to improve interfacial adhesion between matrix and CIP. The mechanical properties of MREs were measured without the application of magnetic field. The results showed that the tensile strength was decreased while the hardness was increased with the addition of CIP. Also, surface modification of CIP resulted in the improvement of physical properties of MRE, but the degree of orientation of CIP became decreased. The analysis of MR effect was carried out using electromagnetic equipment with various magnetic flux. As the addition of CIP and magnetic flux increased, increment of MR effect was observed. Even though the surface modification of CIP gave positive effect on the mechanical properties of MRE, MR effect was decreased with the surface modification of CIP due to decrease of CIP orientation. Throughout this study, it was found that the loading amounts of CIP affected the mechanical properties of MRE, and surface property of CIP was an important factor on MR effect of MRE.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제27권3호
• /
• pp.31-38
• /
• 1999

본 연구는 재면이 약한 낙엽송재의 교실용 마루판으로의 재질개량의 일환으로 경도와 내마모성 등 표면성능의 개선을 도모하기 위한 표면강화처리기술을 개발하기 위하여 수행되었다. 낙엽송 마루판의 밑칠을 폴리우레탄 우드실러, 중간칠을 폴리우레탄 샌딩실러도료로 도장한 다음, 마감칠로써 자외선 (UV) 경화형 에폭시아크릴레이트수지도료와 우레탄아크릴레이트수지도료를 이용한 표면강화처리에 의해 경도, 내마모성, 부착성, 내충격성이 향상되었다. 이 처리에 의해 브리넬경도가 1.75에서 2.25~2.27로 개선되어 2.38의 참나무재와 유사한 경도치를 나타내었으며, 약 2배의 내마모성 증대효과가 나타났다. 외부충격에 의한 도막의 갈라짐은 거의 발생하지 않았으며, 에폭시아크릴레이트가 우레탄아크릴레이트에 비해 충격에 의한 크랙의 발생율이 적었다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제14권5호
• /
• pp.1320-1329
• /
• 1990

본 연구에서는 토크로드의 여러가지 성능시험이 하능한 시험기의 설계와 개발 에 관하여 논하려 한다. 토크 로드의 정적 성능은, 반경방향 스프링 특성시험 및 비 틀림 방향 스프링 특성시험 그리고 회전토크 특성시험 등을 통하여 평가된다. 그러 나, 이들 세가지 성능시험을 위한 시험기를 각각 개발할 경우 소요비용이 과다해진다. 따라서, 한정된 예산과 시험기 개발후 시험평가 공정의 간소화 등을 고려하여, 본 시 험기는 3대의 시험기로써 하여야 할 기능을 한대의 시험기로써 할수 있도록 개발하였 다. 시험기 개발에 따른 기술적인 고찰과, 본 시험기로 정하중에서의 토크 로드 부 품의 성능시험을 수행하고 서어보 유압식 구조물 피로 시험기를 사용하여 동 부품의 피로 내구성 시험을 실시하고, 고무의 조성변화, 접착성 개선 등을 통해 내구성을 향 상시킴으로 국산화 개발을 가능케 한 기술적 내용들을 살펴 보고자 한다.

• Elastomers and Composites
• /
• 제49권3호
• /
• pp.210-219
• /
• 2014

본 연구에서는 아크릴계 점착제를 합성한 후 이소프렌 액상고무를 블렌드하여 광기능성 시트에 적용될 점착제를 제조하였다. 아크릴 점착제의 모노머로는 butyl acrylate, acrylic acid, 2-ethylhexyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate를 사용하였고 용매로는 톨루엔을 사용하였다. 고무계 모노머로는 isoprene 액상고무(LIR-50)를 사용하였고, 아크릴 점착제와의 배합량을 0 ~ 50 wt%로 하여 실험을 진행하였다. 결과에 따르면 LIR-50의 함량이 증가할수록 아크릴계 점착제의 최대 단점이었던 전사현상이 감소하였다. 그 이유는 이소프렌 액상고무의 경우 아크릴 점착제와 달리 극성기가 존재하지 않기 때문에 피착재와 이차결합이 발생하지 않아 경시변화에 따른 전사현상이 감소한 것으로 사료된다. 점착제의 자외선 경화 시 광개시제의 함량이 증가함에 따라, UV에 노출되는 시간이 증가함에 따라 점착제의 경화도가 높아지기 때문에 점착력과 전사현상이 감소하였다. 반면 유지력의 경우는 경화도가 증가하여 분자구조가 망상구조를 이루며 점착제 내부응집력이 증가하기 때문에 유지력은 증가하였다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제33권4호
• /
• pp.771-776
• /
• 2016

내열, 코팅 및 접착특성이 우수한 아크릴계 공중합체를 설계, 제조하였다. 공중합체용 모노머로 methyl methacrylate(MMA), isobornyl methacrylate(IBMA) 그리고 2-hydroxyethyl methacrylate(HEMA)를 사용하여 괴상 중합 및 유화 중합으로 반응하여 > 95%이상 고수율로 중합체를 제조하였다. $^1H$-NMR로 화학구조를 확인하였고 DSC, DMA, TGA분석으로 내열성을 확인한 결과 유리전이온도가 $123^{\circ}C$이상 $140^{\circ}C$까지 높게 나타났다. 또한, IBMA성분이 증가함에 따라 저장 탄성율, 열분해온도 모두 증가하였다. 인장강도는 IBMA의 함량이 전체 모노머 조성물중 10%에서 30%로 증가함에 따라 괴상 및 유화 중합체 모두에서 22에서 30 MPa로 강도가 증가하였으며 IBMA의 소수성 특성으로 접촉각은 70도에서 88도까지 증가함을 확인하였다.

• 한국표면공학회지
• /
• 제48권6호
• /
• pp.315-321
• /
• 2015

Rare-earth zirconates, such as $La_2Zr_2O_7$ and $Gd_2Zr_2O_7$, have been investigated as one of the candidates for replacing conventional yttria-stabilized zirconia (YSZ) for thermal barrier coating (TBC) applications at higher turbine inlet temperatures. In this study, double-ceramic-layer (DCL) TBCs of YSZ 1st layer and $La_2Zr_2O_7$ top coat layer are fabricated by suspension plasma spray with serial liquid feeders. Microstructures, hardness profiles, and thermal durability of DCL-TBCs are also characterized. Fabricated DCL-TBCs of YSZ/$La_2Zr_2O_7$ exhibit excellent properties, such as adhesion strength (>25 MPa) and electrical thermal fatigue (~1429 cycles), which are comparable with TBCs fabricated by atmospheric plasma spray.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국복합재료학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집
• /
• pp.182-185
• /
• 2004

In this work, the effect of chemical treatments on surface properties of SiC was investigated in mechanical interfacial properties of carbon fibers-reinforced composites. The surface properties of the SiC were determined by acid/base values and contact angles. The thermal stabilities of carbon fibers-reinforced composites were investigated by thermogravimetric analysis (TGA). Also, the mechanical interfacial properties of the composites were studied in interlaminar shear strength (ILSS) and critical strain energy release rate mode II $(G_{IIC})$ measurements. As a result, tile acidically treated SiC (A-SiC) had higher acid value than that of untreated SiC (V-SiC) or basically treated SiC (B-SiC). According to the contact angle measurements, it was observed that chemical treatments led to an increase of surface free energy of the SiC surfaces, mainly due to the increase of the specific (polar) component. The mechanical interfacial properties of the composites, including ILSS and $(G_{IIC})$, had been improved in the specimens treated by chemical solutions. These results were explained that good wetting played an important role in improving the degree of adhesion at interfaces between SiC and epoxy resin matrix.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제21권6호
• /
• pp.571-582
• /
• 2020

Aiming at the mechanical and structural characteristics of the contact zone composite rock, the uniaxial compression tests and numerical studies were carried out. The interaction forms and formation mechanisms at the contact interfaces of different materials were analyzed to reveal the effect of interaction on the mechanical behavior of composite samples. The research demonstrated that there are three types of interactions between the two materials at the contact interface: constraint parallel to the interface, squeezing perpendicular to the interface, and shear stress on the interface. The interaction is mainly affected by the differences in Poisson's ratio and elastic modulus of the two materials, stronger interface adhesion, and larger interface inclination. The interaction weakens the strength and stiffness of the composite sample, and the magnitude of weakening is positively correlated with the degree of difference in the mechanical properties of the materials. The tensile-shear stress derived from the interaction results in the axial tensile fracture perpendicular to the interface and the interfacial shear facture. Tensile cracks in stronger material will propagation into the weaker material through the bonded interface. The larger inclination angle of the interface enhances the effect of composite tensile/shear failure on the overall sample.

• Elastomers and Composites
• /
• 제49권4호
• /
• pp.293-304
• /
• 2014

고무 공기 스프링(rubber air spring)은 자동차, 철도차량 등 수송기기의 서스펜션 장치로 사용되고 있다. 고무 공기 스프링은 고무 에어백의 압축과 팽창을 통한 탄성효과로 스프링의 역할을 한다. 고무 공기 스프링의 주요 구성요소 중 하나가 고무 슬리브(rubber sleeve)이다. 고무 슬리브는 주요 구성성분인 클로로프렌 고무와 나일론 6 코드 간의 접착이 매우 중요하다. 본 연구에서는 첨가제의 영향을 고려한 고무 슬리브의 최적 배합조성과 조건을 찾기 위해 다양한 물성시험을 하였다. 또한, 보강섬유의 최적 배향을 선정하기 위해 유한요소해석법을 이용한 수치해석을 수행하였다. 고무 공기 스프링을 제조하여 실제 차량에 장착하여 기초물성과 피로수명 및 기밀성을 시험하였다.