• Composites Research
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• 제30권2호
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• pp.158-164
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• 2017

섬유금속적층판은 금속 판재와 섬유 강화 플라스틱을 적층한 하이브리드 소재 중 하나다. 섬유금속적층판은 부품 경량화 측면을 고려했을 시, 뛰어난 충격흡수능력을 가지고 있기 때문에 자동차 및 항공우주 산업에서 적용 및 연구를 진행하고 있는 추세다. 특히, 자동차의 측면 도어 임펙트 빔의 경우, 기존의 금속소재에서 복합재료로 대체하기 위한 연구가 활발히 진행 중이다. 본 연구에서는 자동차의 측면 도어 임펙트 빔을 금속소재와 자기 강화형 폴리프로필렌을 적층한 섬유금속적층판으로 대체하는 것이 목표다. 3가지 종류의 임펙트 빔의 3점 굽힘 시험 수치해석을 통해 단면적 대비 굽힘 저항력의 크기를 비교하였다. 그 후, 제작 실현성을 고려하여 굽힘 저항력이 우수한 이중모자형 임펙트 빔을 순수 DP 980과 섬유금속적층판으로 제작하여 자동차 측면 도어에 설치된 모델을 상정하고 충돌 해석을 수행하였다. 결과적으로 섬유금속적층판을 사용한 임펙트 빔은 기존의 DP 980보다 무게 대비 충격 에너지 흡수 능력이 약 7배 높음을 알 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권6호
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• pp.776-782
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• 2015

$TiO_2$ 나노입자의 광촉매 반응을 억제하기 위해 평균 직경 3~5 nm의 $TiO_2-SnO_2$ 나노입자가 titanium tetraisopropoxide(TTIP)와 tin chloride의 가수분해 반응에 의해 합성되었다. 생성된 $TiO_2-SnO_2$ 나노입자를 졸-겔법에 의해 3-glycidoxypropyl trimethoxysilane(GPTMS)과 반응시킴에 의해 유-무기 혼성 코팅 용액이 제조되었다. 그 후 코팅 용액을 기재인 polycarbonate(PC) 시트 위에 스핀 코팅시키고, $120^{\circ}C$에서 열경화 시켜 고굴절률 하드코팅 도막이 제조되었다. $TiO_2-SnO_2$ 나노입자로부터의 코팅 도막은 $TiO_2$ 나노입자로부터 얻어진 코팅 도막의 2H에 비해 증가된 3H의 연필경도를 보였다. 또한 $TiO_2-SnO_2$ 나노입자로부터의 코팅 도막의 굴절률은 Sn/Ti 몰 비가 0에서 0.5로 증가함에 따라 633 nm 파장에서 1.543으로부터 1.623으로 향상되었다.

• 한국자기학회지
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• 제23권2호
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• pp.49-53
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• 2013

전류센서는 하이브리드 및 전기자동차의 배터리 충 방전과 모터컨트롤러의 모니터링 시스템에 적용되는 중요한 부품이다. 본 연구에서는 자기코어의 공극에 홀센서를 위치시켜 측정전류에 의해 생성된 자기장을 감지하는 구조를 가진 open loop type의 전류센서를 개발하였다. 코어는 방향성규소강판을 사용하여 제작한 후 공극이 3 mm되게 절단하였다. 공극에서의 자기장 측정을 위하여 GaAs 홀센서를 적용하였다. 개발한 전류센서는 측정범위가 -400~+400 A에서 선형도 0.03 %를 확보하였으며, 온도보상회로를 적용하여 동작온도영역인 $-40{\sim}+105^{\circ}C$에서 전류센서의 온도특성을 향상시켰다. 전류센서의 동특성 향상을 위하여 공기자속를 제어하였다. 주파수대역폭 측정은 $40A{\cdot}turn$, 100 Hz~100 kHz의 사인파형으로 측정하여 100 kHz의 대역폭을 갖는 것으로 평가되었으며, 반응속도는 $40A{\cdot}turn$의 5 kHz 구형파로 측정하여 $2{\mu}s$ 이하의 성능을 갖는 것으로 측정되었다.

• 접착 및 계면
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• 제2권2호
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• pp.20-27
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• 2001

투명 플라스틱 중에서 가장 많이 이용되고 있는 재료의 하나로 폴리카보네이트 수지가 알려져 있다. 이 수지는 투명 플라스틱 중에서도 굴절률이 1.584로 유리의 굴절률에 상응하는 수치를 가지고 있어 렌즈, 창소재 등 광학적 용도에 있어서 유리의 대체품으로서 호응이 크다. 그러나 장점에 반하여 표면 경도가 낮기 때문에 마찰에 의해 긁히기 쉽고 용제 등에 대한 내성도 나쁜 편이다. 특히 옥외 창 재료로 사용할 경우에는 자외선의 흡수에 따른 표면의 황변이 심각한 문제가 되어 사용상에 한계를 가지고 있다. 본 연구에서는 실리콘 하드 코팅제의 우수한 내마모성 및 광학 특성을 가지며 또한, 무기 실록산 네트워크에 자외선 흡수 능력을 가진 유기 실란을 도입시켜 폴리카보네이트 수지의 취약한 표면을 효율적으로 보호하면서 내후성 또한 뛰어난 표면 보호 코팅제를 제공하기 위하여 quinine과 3-isocyanato propyl triethoxy silane(3-IPTES) 으로부터 N-triethoxy silyl propyl quinine urethane (TESPQU)을 합성하였다. 이 물질을 methyl triethoxy silane(MTES) 과 공가수분해 후 축합시켜 실록산 네트워크 속으로 도입시켰다. 또한 benzophenone 계통의 자외선 흡수제를 유가실란 축합물에 단순 배합한 경우와 비교하였다. 주사슬에 UV에 안정한 형태의 유가 실란, TESPQU를 도입한 경우 좋은 내후성을 나타냄을 확인할 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.314-314
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• 2013

Recently, flexibility is one of the hottest issues in the field of electronic devices. For flexible displays or solar cells, a development of transparent conductive electrodes (TCEs) with flexibility, bendability and foldability is an essential element. Hundreds of nanometers indium-tin-oxide (ITO) films have been widely used and commercialized as a transparent electrode, but their brittleness make them difficulty to apply flexible electronics. Many researchers have been studying for flexible TCEs such as a few layers of graphene sheets, carbon nanotube networks, conductive polymer films and combinations among them. Although gained flexibility, their transmittance and resistivity have not reached those of commercialized ITO films. Metal grids electrode cannot act as TCEs only, but they can be used to lower the resistance of TCEs with few losses of transmittance. However, the possibility of device shortage will be rise at the devices with metal grids because a surface flatness of TCEs may be deteriorated when metal grids are introduced using conventional methods. In our research, we have developed hybrid TCEs, which combined tens of nanometers ITO film and metal grids which are embedded in flexible substrate. They show $13{\Omega}$/${\Box}f$ sheet resistance with 94% of transmittance. Moreover, the sheet resistance was maintained up to 1 mm of bending radius. Also, we have verified that flexible organic light emitting diodes and organic solar cells with the TCEs showed similar performances compared to commercial ITO (on glass substrate) devices.

• 공업화학
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• 제30권2호
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• pp.254-259
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• 2019

본 연구에서는 마그네슘-층상규산염(MgP) 층간에 솔잎 추출물(PLE)이 삽입되어 겹겹이 쌓여있는 샌드위치 구조의 나노입자(PLE/MgP)를 one-pot으로 합성하였다. XRD 분석을 통해 팔면체와 사면체 구조로 MgP가 성공적으로 합성되었으며, PLE가 층간에 삽입되어 MgP 간의 층간거리(d-spacing)가 벌어진 것을 확인하였다. HR-TEM을 통해 모폴로지 변화를 관찰하였으며, 열중량분석법을 통해 PLE가 MgP 대비 10%까지 함유된 것을 확인하였다. 최소저해농도(MIC) 및 최소 사멸농도(MBC) 분석을 통해 피부 상재균에 대한 항균 활성을 검토한 결과 MgP 또는 PLE보다 PLE/MgP의 항균 활성이 더욱 향상된 것을 확인하였다. 이러한 결과는 본 연구에서 개발한 PLE/MgP 유/무기 복합 소재가 화장품 소재, 의료용 소재 등의 다양한 분야에 적용 가능함을 확인하였다.

• 한국기계가공학회지
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• 제20권12호
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• pp.24-29
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• 2021

Recently, owing to the high demand for eco-friendly cars in the automotive industry, noise and vibrations have become major challenges. The use of laminated damping steel is increasing in response to these demands. Laminated damping steel is primarily used in sound insulation plates. The vibration energy is converted into thermal energy due to the viscoelastic resin being located between two steel sheets and being able to damp the vibrations when an external force, such as, noise or vibration is applied to the steel plate. Laminated damping steel is chiefly applied to dash panels in automotive body parts, and because of its structure, junction technology for bonding with other components is necessary. However, there has not been sufficient research conducted on junctions. In this study, regardless of the electrode shape, in the range of 4.0 ~ 8.0 kA welding current, the same welding force and welding time were applied which were 2.8 kN and 200 m/s (12 cycles) and the tensile shear load and nugget size were analyzed after the resistance spot welding between different materials of laminated damping steel with a thickness of 1.035 mm. The results show that in the range of 5 ~ 8 kA welding current, 1.035 mm laminated damping steel meets the MS181-15 standard, which is the technical standard of Hyundai-Kia Motors.

• Composites Research
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• 제31권5호
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• pp.177-185
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• 2018

섬유금속적층판은 금속과 섬유 강화 복합소재를 함께 적층한 하이브리드 재료 중 하나다. 섬유금속적층판은 계면의 접착층이 파괴되는 층간분리 현상이 발생할 수 있기 때문에 계면의 접착층에 대한 한계응력과 에너지 해방률을 실험적으로 도출해야만 한다. 하지만, 온도에 따른 에너지 해방률을 실험적으로 도출하는 과정에서 측정 장비의 사용 온도에 대한 제약을 받는다. 따라서, 본 연구에서는 Levenberg-Marquardt 기법을 기반한 역해석 기법을 사용하여 접착층에 대한 모드 I 한계응력과 에너지 해방률에 대한 예측 가능성을 확인하는 것이 목표다. 먼저, 한계응력은 접착층의 인장강도와 같다고 가정하였으며, 에너지 해방률은 DCB 시험(double cantilever beam test)을 수행하여 정의하였다. 또한, 유한요소법 기반 모델을 적용하여 한계응력과 에너지 해방률을 수치해석적으로 예측할 수 있는 지 확인하였다. 그 후, Levenberg-Marquardt 기법을 유한요소법 기반 모델에 적용하여 모드 I 한계응력과 에너지 해방률을 수치해석적으로 예측하였다. 아울러, 본 연구에서 사용한 역해석 기법의 수렴성을 확보하기 위하여 두 가지 경우의 초기 매개변수에 대한 역해석을 추가적으로 수행하였다. 결과적으로, 본 연구에서 사용한 역해석 기법은 모드 I 한계응력과 에너지 해방률을 효과적으로 예측할 수 있음을 보였다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제30권1호
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• pp.8-19
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• 1988

본 연구는 누에 유충의 행동반응성에 관한 것으로서 행동반응이 가장 민감한 황색지에서의 행동반경에 대한 귀전 및 행동반경과 실용형질과의 귀전상관과 경로계수를 분석하여 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 행동반경이 큰 품종과 작은 품종을 교잡한 F1세대 및 F2 세대의 행동반경은 양친간 행동반경의 평균치보다 작았다. 따라서 누에 행동반경은 작은 것이 큰 것에 비하여 부분우성임을 추정할 수 있다. 2. 분산분석법에 의하여 추정된 누에 유충의 행동반경에 대한 귀전력의 범위는 52~84%였다. 3. 의잠과 3령 및 5령의 해동반경과 몇 가지의 실용형질간에 상관이 인정되었다. 행동반경과 1$\ell$당 고치수 및 최청부터 발아까지의 일수사이에 정의 귀전상관이 인정되었고, 행동반경과 수견량, 단견중 및 견층중간에는 부의 귀전상관이 인정되었다. 4. 행동반경이 수견량에 미치는 효과를 알기 위하여 경로계수에 의한 분석결과 수견량과는 부의 직접효과가 있었고, 단견중 및 견층량과는 정의 상관효과가 있음을 추정하였다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제9권4호
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• pp.147-152
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• 2010

Conventional paints for conversion coating applications in steel production derived mainly from water-based polymer dispersions containing several additives actually show good general performance, but suffer from poor scratch and abrasion resistance during use. The reason for this is because the relatively soft organic binder matrix dominates the mechanical surface properties. In order to maintain the high quality and decorative function of coated steel sheets, the mechanical performance of the surface needs to be improved significantly. In fact the wear resistance should be enhanced without affecting the optical appearance of the coatings by using appropriate nanoparticulate additives. In this direction, nanocomposite coating compositions (Nanomer$^{(R)}$) have been derived from water-based polymer dispersions with an increasing amount of surface-modified nanoparticles in aqueous dispersion in order to monitor the effect of degree of filling with rigid nanoparticles. The surface of nanoparticles has been modified for optimum compatibility with the polymer matrix in order to achieve homogeneous nanoparticle dispersion over the matrix. This approach has been extended in such a way that a more expanded hybrid network has been condensed on the nanoparticle surface by a hydrolytic condensation reaction in addition to the quasi-monolayer type small molecular surface modification. It was expected that this additional modification will lead to more intensive cross-linking in coating systems resulting in further improved scratch-resistance compared to simple addition of nanoparticles with quasi-monolayer surface modification. The resulting compositions have been coated on zinc-galvanized steel and cured. The wear resistance and the corrosion protection of the modified coating systems have been tested in dependence on the compositional change, the type of surface modification as well as the mixing conditions with different shear forces. It has been found out that for loading levels up to 50 wt.-% nanoparticles, the mechanical wear resistance remains almost unaffected compared to the unmodified resin. In addition, the corrosion resistance remained unaffected even after $180^{\circ}$ bending test showing that the flexibility of coating was not decreased by nanoparticle addition. Electron microscopy showed that the inorganic nanoparticles do not penetrate into the organic resin droplets during the mixing process but rather formed agglomerates outside the polymer droplet phase resulting in quite moderate cross linking while curing, because of viscosity. The proposed mechanisms of composite formation and cross linking could explain the poor effect regarding improvement of mechanical wear resistance and help to set up new synthesis strategies for improved nanocomposite morphologies, which should provide increased wear resistance.