• 제목/요약/키워드: bonding glass

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카울크로스빔용 PA/GF복합재료의 기계적 특성 분석에 관한 연구 (A Study on Mechanical Characteristics Analysamsarais of PA/GF Composite Materials for Cowl Cross Beam)

  • 김환국;박종빈;이지훈;정헌규
    • 한국염색가공학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.29-41
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    • 2023
  • This study is about a hybrid lightweight cowl crossbeam structure with high rigidity and ability to absorb collision energy to support the cockpit module, which is an automobile interior part, and to absorb energy during a collision. It is a manufacturing process in which composite material bracket parts are inserted and injected into existing steel bars. When considering the mounting condition of a vehicle, the optimization of the fastening condition of the two parts and the mechanical properties of the composite material is acting as an important factor. Therefore, this study is about a composite material having a volume content of Polyamide(PA) and Glass Fiber used as a composite material for a composite material-metal hybrid cowl crossbeam. As a result of analyzing the physical properties of the PA/GF composite material, experimental data were obtained that can further enhance tensile strength and flexural strength by using PA66 rather than PA6 used as a base material for the composite material. And based on this, it contributed to securing the advantage of lightening by using high-stiffness composite material by improving the high disadvantage of the weight of the cowl crossbeam material, which was made only of existing metal materials.

Suppression of Shrinkage Mismatch in Hetero-Laminates Between Different Functional LTCC Materials

  • Seung Kyu Jeon;Zeehoon Park;Hyo-Soon Shin;Dong-Hun Yeo;Sahn Nahm
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제36권2호
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    • pp.151-157
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    • 2023
  • Integrating dielectric materials into LTCC is a convenient method to increase the integration density in electronic circuits. To enable co-firing of the high-k and low-k dielectric LTCC materials in a multi-material hetero-laminate, the shrinkage characteristics of both materials should be similar. Moreover, thermal expansion mismatch between materials during co-firing should be minimized. The alternating stacking of an LTCC with silica filler and that with calcium-zirconate filler was observed to examine the use of the same glass in different LTCCs to minimize the difference in shrinkage and thermal expansion coefficient. For the LTCC of silica filler with a low dielectric constant and that of calcium zirconate filler with a high dielectric constant, the amount of shrinkage was examined through a thermomechanical analysis, and the predicted appropriate fraction of each filler was applied to green sheets by tape casting. The green sheets of different fillers were alternatingly laminated to the thickness of 500 ㎛. As a result of examining the junction, it was observed through SEM that a complete bonding was achieved by constrained sintering in the structure of 'calcium zirconate 50 vol%-silica 30 vol%-calcium zirconate 50 vol%'.

FILLER함량이 BONDING AGENT의 전단접착강도에 미치는 영향 (Effects of filler addition to bonding agents on shear bond strength)

  • 오영;오명환;조병훈;손호현;권혁춘;엄정문
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제27권1호
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    • pp.44-53
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    • 2002
  • 목적 : 최근 개발된 bonding agent 중 일부는 다양한 함량의 filler를 포함하고 있으며 filler의 첨가는 bonding agent의 기계적인 물성을 향상시킴으로써 접착력의 향상에 기여한다는 주장이 있다. 본 연구에서는 다양한 함량의 filler를 포함한 adhesive를 실험적으로 만들어, filler의 함량이 전단접착강도에 미치는 영향을 살펴보고 임상적으로 가장 적절한 filler의 함량을 알아보고자 하였다. 또 adhesive의 간접인장강도를 측정하여 adhesive의 기계적인 물성과 접착력과의 상관관계를 알아보았다. 방법 : 발거된 건전한 70개의 대구치를 투명 레진에 매몰하고 상아질면을 노출시켰다. 3M사의 Scotchbond Multipurpose의 etchant와 primer를 제조사의 지시대로 적용하고 1$\mu\textrm{m}$크기의 barium glass filler를 0, 5, 10, 15, 20, 30, 45wt% 포함하도록 실험적으로 제작한 adhesive를 도포한 후 레진을 충전하여 시편을 완성하였다. Instron으로 0.5mm/min의 속도에서 전단접착강도를 측정하고 그 단면을 입체현미경으로 관찰하여 파절의 양상을 확인하였다. Filler함량에 따른 adhesive의 후경을 측정하기 위해 상기한 방법으로 시편을 제작하여 주사 전자현미경으로 관찰한 후 Sigmascan을 이용하여 그 후경을 측정하였다. 또, 지름 4mm 높이 6mm의 원통형 시편을 제작하여 Instron로 간접인장강도의 측정을 시행하였다. 얻어진 결과는 Kruskal-Wallis test와 Mann-Whitney test를 시행하여 분석하였으며, 상관관계를 분석을 위해 Pearson Product Moment Correlation Coefficient를 구하였다. 결과 : 1) Filler함유량에 따라 전단접착강도는 유의할 만한 차이를 보였다(p<0.05). 2) Filler함량의 증가에 따라 전단접착강도는 유의하게 증가하여 15% 수준에서 가장 높은 갈(19.9$\pm$1.38Mpa)을 보였으며 20% 이상의 수준에서는 유의하게 감소하였다(p<0.05). 3) Adhesive의 간접인장강도는 20% 수준까지는 증가하는 양상을 보였으나 통계적 유의성은 없었으며(p>0.05), 30% 이상에서는 유의할 만한 감소를 보였다(p<0.05). 4) Adhesive의 후경은 0% 수준에서 5.97$\pm$1.23$\mu\textrm{m}$부터 45%수준에서 73.37$\pm$11.7$\mu\textrm{m}$까지 유의하게 증가하였다(p<0.05). 5) Filler함량에 따른 Adhesive의 간접인장강도와 전단접착강도는 상관관계가 없었다.

다용도 프라이머가 레진 시멘트와 수복재의 전단 결합 강도에 미치는 영향 (Effect of universal primer on shear bond strength between resin cement and restorative materials)

  • 김나홍;심준성;문홍석;이근우
    • 대한치과보철학회지
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    • 제50권2호
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    • pp.112-118
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    • 2012
  • 연구 목적: 이 연구의 목적은 실란과 인산 모노머를 혼합한 프라이머인 Monobond plus (Ivoclar Vivadent, Schaan, Liechtenstein)를 사용했을 때 레진 시멘트와 수복물 간의 전단 결합 강도가 귀금속, 비귀금속, 글라스 세라믹과 지르코니아 네 가지 재료 모두에서 기존의 프라이머를 사용했을 때의 결합 강도와 비교하여 유의한지 평가하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 디스크 모양(${\phi}\;9mm{\times}3mm$)의 귀금속(Argedent Euro) 시편 16개, 비귀금속(T-4) 시편 20개, 지르코니아(Cercon) 시편 20개, 글라스 세라믹(IPS e.max press) 시편 20개를 제작한 후 아크릴릭 레진(${\phi}\;15mm{\times}15mm$)에 포매하였다. 귀금속 시편에 airborne-particle abrasion을 시행하고 대조군으로 사용한 8개 시편에는 귀금속용 프라이머(Metal primer II)를, 나머지 8개 시편에는 Monobond plus를 도포하였다. 비귀금속 시편과 지르코니아 시편은 airborne-particle abrasion 후 각각 두 그룹으로 나누어 대조군 10개 시편에는 비귀금속 및 지르코니아용 프라이머(Alloy primer)를, 나머지 10개에는 Monobond plus를 도포하였다. 글라스 세라믹 시편은 4% 불산으로 부식한 후, 대조군 10개 시편에는 실란(Monobond-S)을, 나머지 10개에는 Monobond plus를 적용했다. 표면 처리된 시편 위에 디스크 형태(${\phi}\;5mm{\times}2mm$)로 레진 시멘트(Multilink N)를 위치시키고 중합하였다. 제작된 모든 시편을 열순환($5^{\circ}C$$55^{\circ}C$, 1분씩 2060회)시킨 후 전단 결합 강도를 측정하였다. 전단 결합 강도의 유의차를 살펴보기 위해 Shapiro-Wilk test를 이용하여 모집단의 분포에 대한 검정을 하고 그 결과에 따라 Two sample $t$-test 또는 Mann-Whitney U test를 실시하였다(${\alpha}$=.05). 파절된 시편을 확대경으로 관찰하여 그 양상을 분류하였다. 결과: 귀금속과 글라스 세라믹 군에서는 두 프라이머간의 전단 결합 강도에 유의한 차이가 존재하지 않았으나($P$>.05) 비귀금속 군과 지르코니아 군에서는 기존 프라이머(Alloy primer)를 사용했을 때 레진 시멘트와 수복물간의 전단 결합 강도가 Monobond plus를 사용한 군보다 통계적으로 유의하게 높았다(비귀금속 군$P$=.004, 지르코니아 군$P$=.001). 결론: 실란과 인산 모노머를 혼합한 다용도 프라이머는 귀금속과 글라스 세라믹 군에서는 기존의 프라이머를 대신하여 사용할 수 있을 것이다. 그러나 비귀금속과 지르코니아 세라믹에서는 10-MDP 프라이머에 비해 접착 강도가 낮아 기존 프라이머를 대신하여 적용하기 위해서는 좀 더 연구가 필요할 것이다.

글라스 용융침투 처리가 지르코니아와 초저온 소성 도재와의 전단결합강도에 미치는 영향 (Effect of glass-infiltration treatments on the shear bond strength between zirconia and ultra low-fusing porcelain veneer)

  • 임은경;박상원
    • 대한치과보철학회지
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    • 제56권4호
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    • pp.269-277
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    • 2018
  • 목적: 본 연구는 글라스 용융침투 처리가 지르코니아와 초저온 소성 전장도재와의 전단결합강도에 미치는 영향을 평가하였다. 재료 및 방법: 표면처리 방법에 따라 대조군 (처리 안함), ZirLiner처리군 (ZL군), 글라스 용융침투처리군 (ZG군), 글라스 용융침투 후 Sandblasting 처리군 (ZGS군)으로 분류하였다 (n = 12). 모든 실험군은 초저온 소성 전장도재를 사용하여 지름 6 mm ${\times}$ 두께 3 mm가 되도록 축성하고 소성하였다. 지르코니아와 전장도재 사이의 결합강도는 만능시험기를 이용하여 측정하였고 지르코니아 시편의 결합계면, 도재파절 양상은 SEM과 EDX로 관찰하였다. 결과: 지르코니아 표면처리 방법에 따라 전장도재와의 결합강도가 ZirLiner군, 대조군, 글라스 용융침투군 순으로 나타났으나 통계학적으로 유의한 차이는 없었다 (P > .05). 글라스 용융침투 후 Sandblasting 처리군은 다른 모든 군에 비해 유의하게 낮은 전단결합강도를 보였다 (P < .05). 결론: 글라스 용융침투 지르코니아의 Sandblasting처리는 초저온 소성 전장도재와의 현저한 결합력 감소를 야기시키므로 사용이 제한되어야 할 것으로 사료된다.

Fatigue resistance, debonding force, and failure type of fiber-reinforced composite, polyethylene ribbon-reinforced, and braided stainless steel wire lingual retainers in vitro

  • Foek, Dave Lie Sam;Yetkiner, Enver;Ozcan, Mutlu
    • 대한치과교정학회지
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    • 제43권4호
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    • pp.186-192
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    • 2013
  • Objective: To analyze the fatigue resistance, debonding force, and failure type of fiber-reinforced composite, polyethylene ribbon-reinforced, and braided stainless steel wire lingual retainers in vitro. Methods: Roots of human mandibular central incisors were covered with silicone, mimicking the periodontal ligament, and embedded in polymethylmethacrylate. The specimens (N = 50), with two teeth each, were randomly divided into five groups (n = 10/group) according to the retainer materials: (1) Interlig (E-glass), (2) everStick Ortho (E-glass), (3) DentaPreg Splint (S2-glass), (4) Ribbond (polyethylene), and (5) Quad Cat wire (stainless steel). After the recommended adhesive procedures, the retainers were bonded to the teeth by using flowable composite resin (Tetric Flow). The teeth were subjected to 10,00,000 cyclic loads (8 Hz, 3 - 100 N, $45^{\circ}$ angle, under $37{\pm}3^{\circ}C$ water) at their incisoproximal contact, and debonding forces were measured with a universal testing machine (1 mm/min crosshead speed). Failure sites were examined under a stereomicroscope (${\times}40$ magnification). Data were analyzed by one-way analysis of variance. Results: All the specimens survived the cyclic loading. Their mean debonding forces were not significantly different (p > 0.05). The DentaPreg Splint group (80%) showed the highest incidence of complete adhesive debonding, followed by the Interlig group (60%). The everStick Ortho group (80%) presented predominantly partial adhesive debonding. The Quad Cat wire group (50%) presented overlying composite detachment. Conclusions: Cyclic loading did not cause debonding. The retainers presented similar debonding forces but different failure types. Braided stainless steel wire retainers presented the most repairable failure type.

The effect of silane applied to glass ceramics on surface structure and bonding strength at different temperatures

  • Yavuz, Tevfik;Eraslan, Oguz
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제8권2호
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    • pp.75-84
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    • 2016
  • PURPOSE. To evaluate the effect of various surface treatments on the surface structure and shear bond strength (SBS) of different ceramics. MATERIALS AND METHODS. 288 specimens (lithium-disilicate, leucite-reinforced, and glass infiltrated zirconia) were first divided into two groups according to the resin cement used, and were later divided into four groups according to the given surface treatments: G1 (hydrofluoric acid (HF)+silane), G2 (silane alone-no heat-treatment), G3 (silane alone-then dried with $60^{\circ}C$ heat-treatment), and G4 (silane alonethen dried with $100^{\circ}C$ heat-treatment). Two different adhesive luting systems were applied onto the ceramic discs in all groups. SBS (in MPa) was calculated from the failure load per bonded area (in $N/mm^2$). Subsequently, one specimen from each group was prepared for SEM evaluation of the separated-resin-ceramic interface. RESULTS. SBS values of G1 were significantly higher than those of the other groups in the lithium disilicate ceramic and leucite reinforced ceramic, and the SBS values of G4 and G1 were significantly higher than those of G2 and G3 in glass infiltrated zirconia. The three-way ANOVA revealed that the SBS values were significantly affected by the type of resin cement (P<.001). FIN ceramics had the highest rate of cohesive failure on the ceramic surfaces than other ceramic groups. AFM images showed that the surface treatment groups exhibited similar topographies, except the group treated with HF. CONCLUSION. The heat treatment was not sufficient to achieve high SBS values as compared with HF acid etching. The surface topography of ceramics was affected by surface treatments.

지르코니아의 표면 처리에 따른 전장용 세라믹과의 전단결합강도 (Influence of surface treatments on the shear bond strength between zirconia ceramic and zirconia veneering ceramics)

  • 안재석;이정환
    • 대한치과기공학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.19-27
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    • 2013
  • Purpose: The aim of this research was to evaluate the shear bond strength of different zirconia veneering ceramics with and without liner glass materials to yttria partially-stabilized tetragonal zirconia polycrystalline(Y-TZP). Methods: Five co mmercial zirconia veneering ceramics were used in this study, E-Max(EM), Creation ZI(CR), Cercon ceram kiss(CE), Triceram(TR) and Zirkonzahn ICE(ZI). All samples were prepared according to manufacturer's instructions. Experimental industrially manufactured Y-TZP ceramic blocks(diameter: 2.7 mm; height: 13.5 mm) were used in this study. Shear bond strength between zirconia ceramic coping and zirconia veneering ceramics were evaluated by the push-shear bond test. The fracture load data were analyzed using ANOVA and Scheffe's test(${\alpha}$=0.05). The fractured surfaces of zirconia core ceraimc and zirconia veneering ceramics were observed using a scanning electron microscope(SEM). Results: The mean shear bond strengths ranged from 20 MPa ($20.12{\pm}6.34$ MPa) to 66.6 MPa ($66.62{\pm}10.01$ MPa). The Triceram(TRG) showed the highest value and Creation ZI(CR) showed the lowest value. In all groups, Zirconia liner and glass material groups was significantly higher shear bond strength than without liner(P<0.05), with the exception of Cercon ceram kiss(CE)groups. Conclusion: Zirconia bonding materials may have the advantage of improved bond strength between zirconia ceramic core and veneering ceramics.

공정변수간의 교호작용을 고려한 모서리 접합두께 및 처짐량 예측 회귀식 도출 (Derivation of predicting regression equations of bonding thickness and deflection of glass edge considering the interaction effects between the parameters)

  • 김영신;전의식
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.511-516
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    • 2013
  • 유리 모서리 접합은 디스플레이 및 건축, 가전 등 산업계의 다양한 분야에 활용되고 있으며, 패널 접합부의 두께 및 형상은 단열성능 및 강도 등 패널의 주요 성능에 큰 영향을 미치는 요인으로 작용한다. 이런 모서리 접합부의 단면은 수소혼합가스토치를 이용하여 모서리를 용융 접합 할 경우 공정변수에 의해 형상이 결정된다. 따라서 본 논문에서는 가스토치를 이용하여 모서리 접합 시 접합부에 영향을 미치는 공정변수를 설정하고, 접합단면의 형상변수를 설정하여 두 변수간의 상관관계를 분석하기 위한 회귀식을 도출하고자 하였다. 회귀식 도출을 위해 공정변수가 형상변수에 미치는 주효과 및 교호작용을 분석하였으며, 변수간의 교호작용을 고려한 다항회귀식을 도출하였다. 도출된 다항회귀식을 통해 각 공정변수 변화에 따라 모서리 접합 두께 예측 및 처짐량 예측이 가능하다.

SMA가 PC/SAN 블렌드와 유리섬유간의 계면결합력에 미치는 영향 (Effect of SMA on the Interfacial Shear Strength for Single Glass Fiber and PC/SAN Blends)

  • 이의환;남기준;이재욱
    • 폴리머
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    • 제25권4호
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    • pp.512-520
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    • 2001
  • 섬유강화 복합재료의 물성을 결정하는 주요 인자중 하나는 계면결합력이다. 본 연구에서는 유리섬유와 PC/SAN 블렌드를 대상으로 하여 계면결합력을 측정하였으며 SAN함량을 0-30 wt%까지 변화시켜 실험하였다. 계면결합력 측정에는 Single Fiber Fragmentation Test법을 사용하였는데 SAN 함량이 증가할수록 계면결합력이 증가하였다. 한편 계면결합력을 증가시키기 위해 PC/SAN 혼련물을 개질하고자 소량의 SMA를 혼합하였으며, 유리섬유 표면을 실란 커플링제로 처리하여 관능기를 도입하였다. 계면결합력은 SAN/SMA계의 상용성에 크게 영향을 받았으며, 비상용성 SAN/SMA계보다 상용성 SAN/SMA계에서 계면결합력이 증가하였다. 또한 상용성 SAN/SMA계에서는 계면결합력이 SMA 내의 MA 함량이 아닌 전체 계내의 MA 함량에 의존하였으며 그 최적 함량은 0.4wt%였다.

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