• 한국안전학회지
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• 제38권2호
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• pp.1-7
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• 2023

Fiber-metal laminates (FMLs) and polymer matrix composites (PMCs) are formed in various ways. In particular, FMLs in which aluminum is laminated as a reinforced layer are widely used. Also, glass fiber-reinforced plastics (GFRPs) are generally applied as fiber laminates. The bonding interface layer between the aluminum and fiber laminate exhibits low strength when subjected to hot press fabrication in the event of delamination fracture at the interface. This study presents a simple method for strengthening the interface bonding between the aluminum metal and GFRP layer of FML composites. The surfaces of the aluminum interface layer are engraved with three kinds of patterns by using the laser machine before the hot press works. Furthermore, the effect of the laser patterns on the interfacial toughness is investigated. The interfacial toughness was evaluated by the energy release rate (G) using an asymmetric double cantilever bending specimen (ADCB). From the experimental results, it was shown that the strip type pattern (STP) has the most proper pattern shape in GFRP/Al FML composites. Therefore, this will be considered a useful method for the safety assessment of FML composite structures.

• Corrosion Science and Technology
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• 제22권5호
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• pp.341-350
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• 2023

In the present study, effects of a thin Zn-flash coating on hydrogen evolution, infusion, and embrittlement of advanced high strength steel during electro-galvanizing were examined. The electrochemical permeation technique in conjunction with impedance spectroscopy was employed under applied cathodic polarization. Moreover, a slow-strain rate test was conducted to evaluate loss of elongation (i.e., indicative of hydrogen embrittlement (HE)) and examine fracture surfaces. Results showed that the presence of a thin Zn-flash coating, even when it was not distributed uniformly, reduced hydrogen evolution rate and substantially impeded infusion of hydrogen into the steel substrate. This was primarily due to a hydrogen overvoltage on Zn coating and trapping of hydrogen at the interface of Zn coating/flash coating/steel substrate. Consequently, the sample with flash coating had a smaller HE index than the sample without flash coating. These results suggest that a thin Zn-flash coating could be an effective technical strategy for mitigating HE in advanced high-strength steels.

• 대한치과보철학회지
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• 제61권3호
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• pp.227-233
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• 2023

지연성 운동이상증은 도파민 수용체 차단 약물의 장기간 사용으로 인해 발생하는 비자발적 신경학적 운동 장애로 불수의적인 하악의 움직임과 이갈이를 초래하여 과도한 하중이 치아 및 보철물에 위해를 가할 수 있다. 지연성 운동이상증 병력이 있는 40대 남성이 상악 전치부 상실로 인한 보철치료를 위해 내원하였다. #13, 15, 23의 지대치 형성 후 실리콘으로 인상을 채득하고 레진 블록을 밀링하여 임시 보철물을 제작하였다. 시적 과정에서 임시 보철물의 교합면 1/3을 제거하고 교합면에 자가중합 아크릴 레진을 도포하여 환자의 구강에 장착하였다. 레진이 경화되는 동안 하악의 불수의적 움직임으로 대합치에 의한 functionally generated path (FGP)가 레진 표면에서 기록되었다. 수정된 임시 보철물을 제거하여 구내 스캐너로 스캔 후 이중 스캔 방법을 사용하여 임시 보철물의 디자인을 수정하여 최종 보철물을 설계하였다. 최종 보철물은 단일구조 지르코니아로 제작하였다. 본 증례는 FGP 기술과 이중 스캔 방법 이 지연성 운동이상증 환자에서 조화로운 교합을 갖는 고정성 보철물의 제작하는 데 도움이 될 수 있음을 보여준다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제37권4호
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• pp.275-282
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• 2024

최근 제안된 탄소감축을 위한 조립 해체가 용이한 접합부는 주기적 하중을 가력하여 시험하였다. 시험체의 거동을 더 잘 이해하기 위해 "Tied Model"(볼트 접촉 면이 묶여 있음)과 "Bolt-slip Model"(접촉 면이 미끄러지고 분리됨)을 사용하여 3차원 유한요소(3D-FE) 해석을 수행하였다. Tied Model은 제안된 접합부가 강 접합(Rigid Joint)으로 거동할 경우 보의 소성 힌지가 발생하는 것을 시사한다. 반면, Bolt-slip Model은 제안된 접합부가 적절히 제조(간극 없이) 및 조립된 경우 강성 접합부의 약 0.5배의 에너지를 소산할 수 있음을 시사한다. 그러나 시험 결과와 비교했을 때, 모멘트-회전 이력 곡선이 잘 맞지 않는 것으로 나타났으며, 이는 시험체의 제조 결함(약 5-10mm 간극)으로 인해 성능이 저하되었음을 시사한다. 그럼에도 불구하고 실험에서 관찰된 이력곡선의 핀칭 현상과 시험체의 파괴 모드는 서로 일치하였다.

• 생명과학회지
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• 제34권8호
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• pp.540-547
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• 2024

고분자 물질의 지속적 사용으로 인해 폐기물 증가와 환경 문제가 심각해지고 있다. 이에 따라 친환경 고분자에 대한 관심이 급증하고 있으며, 특히 생분해성 고분자는 식품 포장재 등 다양한 분야에서 항균성 고분자로 활발히 연구되고 있다. 최근 COVID-19 팬데믹으로 인해 항균성 물질에 대한 중요성이 더욱 부각되고 있다. 본 연구에서는 poly-butylene adipate terephthalate (PBAT)와 zinc pyrithione (ZnPt)을 항균성 고분자로 제작하여 그 항균 특성을 탁도 분석법, 진탕 배양법, 필름 밀착법으로 분석하였다. ZnPt%(w/w) 함량별(0, 0.1, 0.3, 그리고 0.5) 복합체를 Escherichia coli (E. coli)와 Staphylococcus aureus (S. aureus)에 대하여 항균 활성을 확인한 결과, 0.1%(w/w)의 적은 함량에서도 그람 양성균(S. aureus)과 그람 음성균(E. coli) 에서 높은 항균 활성을 나타내었다. 0.3%(w/w) 이상의 시료에서는 99.999% 이상의 높은 항균 특성을 나타내었다. 각 복합체의 파단면을 Field Emission Scanning Electron Microscopy (FE-SEM) 분석을 통해 ZnPt가 1-4 ㎛의 크기로 표면에 고르게 분포된 것을 확인하였다. 그리고 복합체 표면과 접촉한 후의 균 액을 고정하여 FE-SEM으로 분석한 결과, E. coli 와 S. aureus 균의 세포벽 파괴 효과가 명확하게 관찰되었다. 항균성 생분해 고분자로서 PBAT와 ZnPt 복합체는 식품 포장재 등 다양한 분야에서 유망하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제39권4호
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• pp.351-358
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• 2011

인장이상재를 갖는 활엽수재의 파괴특성을 이해하기 위해 신갈나무재의 전단시험 및 휨시험을 통하여 파괴단면을 관찰하였다. 육안적으로 관찰한 결과 전단시편의 경우 정상재보다 인장이상재 시편에서 더 많은 섬유의 보풀이 관찰되었고, 함수율 30% 시편의 전단면이 10%보다 거칠고 많은 섬유의 보풀이 관찰되었다. 휨시험에 의해 파괴된 인장이상재는 정상재에 비해 목섬유가 굵고 길게 드러나 있는 것이 관찰되었다. SEM 관찰 결과 방사면 전단파괴시 정상재와 인장이상재의 목섬유는 벽내파괴에 의한 파괴형태를 보여주고 있으며, 방사유세포는 벽절단파괴에 가까운 형태로 파괴되었다. 접선면 전단파괴시 목섬유는 벽내파괴에 의한 파괴형태를 보여주고 있고 인장이상재의 목섬유의 파괴부분이 더 거칠었다. 방사유세포는 양 시편 모두 벽절단파괴에 의한 파괴 형태를 보여주었으며, 인장이상재의 방사유세포에서 절단면이 비교적 깨끗한 것으로 나타났다. 휨시험에 의한 목섬유 파면의 형태는 정상재의 목섬유에 비하여 인장이상재가 파괴 시 끝이 무디고 깨끗하게 끊어진 모습을 보여주었다.

• 공업화학
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• 제10권5호
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• pp.639-643
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• 1999

동시중합방법으로 에폭시수지와 castor oil형 폴리우레탄수지로 상호침투고분자(IPNs)를 형성하였다. 사슬연장제인 1,4-butanediol (BD)가 가교제인 BD/trimethylolpropane(TMP)에 따라 두 종류의 폴리우레탄(PU)을 제조했다. PU가 증가함에 따라, BD를 사슬연장제로 사용한 PU/epoxy가 BD/TMP를 가교제로 사용한 PU/epoxy SINs보다 damping피크의 이동이 컸다. BDPU/epoxy SINs는 BD/TMP-PU/epoxy SINs에 비해 사용성이 좋았다. 이러한 두 구조에서, 사슬연장제와 가교제에 따라 PU/epoxy SINs의 특이한 netwok 형성이 상혼합의 정도를 변화시켰음을 가정하였다. PU의 사슬연장제의 종류가 IPNs의 상혼합을 결정하는 중요한 인자였다. BD/TMP-PU의 반응이 에폭시수지의 가교반응보다 빠를 때, 가교구조의 entanglement가 감소하여 상혼합정도가 감소하였다. 두 PU/epoxy SINs는 굴곡특성과 파괴인성이 증가하였다. BDPU/epoxy SINs와 BD/TMP-PU/epoxy SINs의 파괴단면에서 PU의 공동화에 의한 응력백화현상과 전단변형을 보였다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제24권1호
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• pp.67-75
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• 1999

The use of composite restorative materials is established due to continuing improvements in the materials and restorative techniques. Composite resins are widely used for the restoration of cervical lesions because of esthetics, good physical properties and working time. There are several types of cavity design for class V composite resin filling, but inappropriate cavity form may affect bonding failure, microleakage and fracture during mastication. Cavity preparations for composite materials should be as conservative as possible. The extent of the preparation is usually determined by the size, shape, and location of the defect. The design of the cavity preparation to receive a composite restoration may vary depending on several factors. In this study, 5 types of class V cavity were prepared on each maxillary central incisor. The types are; 1) V-shape, 2) round(U) shape, 3) box form, 4) box form with incisal bevel and 5) box form with incisal bevel and grooves for axial line angles. After restoration, in order to observe the concentration of stress at bonding surfaces of teeth and restorations, developing a 2-dimensional finite element model of labiopalatal section in tooth, surrounding bone, periodontal ligament and gingiva, based on the measurements by Wheeler, loading force from direction of 45 degrees from lingual side near the incisal edge was applied. This study analysed Von Mises stress with SuperSap finite element analysis program(Algor Interactive System, Inc.). The results were as follows : 1. Stress concentration was prevalent at tooth-resin bonding surface of cervical side on each model. 2. In model 2 without line angle, stress was distributed evenly. 3. Preparing bevel eliminated stress concentration much or less at line angle. 4. Model with round-shape distributed stress concentration more evenly than box-type model with sharp line angle, therefore decreased possibility of fracture. 5. Adding grooves to line angles had no effect of decreasing stress concentration to the area.

• 콘크리트학회논문집
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• 제28권5호
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• pp.535-544
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• 2016

본 연구에서는 디지털 이미지를 사용하여 DIC(Digital Image Correlation) 기법 및 부착파괴면 분석을 통해 부착파괴에너지와 부착강도의 정량적 분석뿐만 아니라 계면의 부착 면 파괴 양상의 정성적 접근을 통해 지속 하중과 온도의 복합 하중에 대한 FRP 부착 실험체의 거동을 분석하였다. 이를 위해 CFRP 쉬트를 부착한 일면전단실험체를 제작하여 사용하였다. 일면전단실험체의 지속 하중 기간의 거동은 에폭시 크리프의 영향을 상당히 받으며 지속 하중 기간 동안에 에폭시의 점탄성 특징으로 인해 응력완화가 발생하였다. 응력완화는 지속 하중 이후 실시한 계면전단실험에서 사용한 DIC 기법을 통해 관찰 하였으며 지속하중 기간 동안의 응력완화로 인해 지속하중 실험체의 최대부착파괴하중 및 계면파괴에너지가 대조실험체보다 증가하였다. 모든 실험체의 부착 파괴 면을 디지털 이미지화하여 파괴 면의 양상을 정성적/정량적으로 분석 하였다. 디지털 이미지 분석 결과 지속 하중 기간 동안 파괴 형태가 콘크리트면내파괴에서 계면부착파괴 형태로 전이가 발생하였으며 이러한 전이로 인해 지속하중 기간이 증가할수록 지속하중의 최대부착파괴하중에 대한 긍정적인 효과 감소하였다.

• 대한치과보철학회지
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• 제38권2호
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• pp.226-241
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• 2000

Recently a new generation of crown and bridge veneering resins containing submicron glass fillers was introduced. These ultrasmall particle hybrid composite materials distinguish themselves, compared with conventional microfill crown and bridge resins, through improved mechanical properties. It is claimed that these composites are suitable for metal free crowns and even bridges using fiber reinforcement. The purpose of this study was to evaluate the effect of thermal cycling on the tensile strength of the following veneering composites: Artglass(Heraeus Kulzer Co., Wehrheim, Germany), Estonia(Kuraray Co.. Japan), Sculpture(Jeneric Pentron Co., Wallingford, U.S.A.), and Targis(Ivoclar Co., Schaan Liechenstein). According to manufacturer's instructions, rectangular tensile test specimens measuring $1.5{\times}2.0{\times}4.5mm$ were made using a teflon mold. Whole specimens were divided into two groups. One group was dried in a desiccator at $25^{\circ}C$ for 10 days, and another group was subjected to thermal cycling($10,000{\times}$) in water($5/55^{\circ}C$). All test specimens were placed in a universal testing machine and loaded until fracture with a crosshead speed of 0.5mm/min. Weibull analysis and Tukey's test were used to analyze the data. The fracture surfaces of specimens were observed in SEM and the aliphatic C=C absorbance peak of Estenia and Targis resin was analyzed using Fourier transform infrared(FTIR) spectroscopy. Within the limitations imposed in this study, the following conclusions can be drawn: 1. Both in drying condition and thermal cycling condition, the highest tensile strength was observed in Estenia testing group(p<0.05). 2. The strength data were at to single-mode Weibull distribution, and the Weibull modulus of all veneering composite resin specimens increased after thermal cycling treatment. 3. After thermal cycling test, the highest tensile strength was observed in the Estenia group, and the lowest value was observed in the Targis group. The tensile strength values showed the significant differences between each group(p<0.05) 4. The aliphatic C=C absorbance peak of Estonia and Targis resin was decreased after light curing, and there was no distinct change after thermal cycling.