• 제목/요약/키워드: mechanical hardness

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$Y_2O_3-CeO_2-ZrO_2$ 구조세라믹스의 제조 및 특성 : II. 소결체의 기계적 성질 및 열적 안정성 (Preparation and Characteristics of $Y_2O_3-CeO_2-ZrO_2$ Structural Ceramics : II. Mechanical Properties and Thermal Stability of Sintered Body)

  • 오혁상;이윤복;김영우;오기동;박홍채
    • 한국세라믹학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.102-108
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    • 1997
  • 수용성 ZrOCl2.8H2O, YCl3.6H2O 및 Ce(NO3)3.6H2O를 사용하여 공침법으로 다양한 조성의 Y2O3-CeO2-ZrO2 분말을 합성하고, 이들의 압분체를 1400, 150$0^{\circ}C$에서 2시간동안 공기 중에서 상압소결하였다. 2mol%Y2O3-ZrO2 조성의 140$0^{\circ}C$ 소결체는 강도(1003MPa)와 미세경도(12.6GPa) 면에서 제일 우수하였으나, 인성은 10mol%CeO2-ZrO2의 경우가 13.3MPa.m1/2로 제일 높았다. CeO2-ZrO2에Y2O3의 첨가는 소결체의 평균 결정입자의 크기를 감소시켰고, 이로 인하여 강도와 경도는 증가하지만 인성은 감소하였다. 반면에 Y2O3-ZrO3에 CeO2의 첨가는 수열분위기에서 장시간 저온시효동안 정방정상의 안정화를 향상시키는 효과를 나타내었다.

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무가압 어닐드한 Sic-$TiB_2$ 전도성 복합체의 특성에 미치는 In Situ YAG의 영향 (Effects of In Situ YAG on Properties of the Pressurless Annealed Sic-$TiB_2$ Electroconductive Ceramic Composites)

  • 신용덕;주진영;고태헌
    • 전기학회논문지
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    • 제57권5호
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    • pp.808-815
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    • 2008
  • The composites were fabricated 61[vol.%] ${\beta}$-SiC and 39[vol.%] $TiB_2$ powders with the liquid forming additives of 8, 12, 16[wt%] $Al_2O_3+Y_2O_3$ as a sintering aid by pressureless annealing at 1650[$^{\circ}C$] for 4 hours. The present study investigated the influence of the content of $Al_2O_3+Y_2O_3$ sintering additives on the microstructure, mechanical and electrical properties of the pressureless annealed SiC-$TiB_2$ electroconductive ceramic composites. Reactions between SiC and transition metal $TiB_2$ were not observed in the microstructure and the phase analysis of the pressureless annealed SiC-$TiB_2$ electroconductive ceramic composites. Phase analysis of SiC-$TiB_2$ composites by XRD revealed mostly of ${\alpha}$-SiC(6H), ${\beta}$-SiC(3C), $TiB_2$, and In Situ YAG($Al_2Y_3O_{12}$). The relative density of SiC-$TiB_2$ composites was lowered due to gaseous products of the result of reaction between SiC and $Al_2O_3+Y_2O_3$. There is another reason which pressureless annealed temperature 1650[$^{\circ}C$] is lower $300{\sim}450[^{\circ}C]$ than applied pressure sintering temperature $1950{\sim}2100[^{\circ}C]$. The relative density, the flexural strength, the Young's modulus and the Vicker's hardness showed the highest value of 82.29[%], 189.5[Mpa], 54.60[Gpa] and 2.84[Gpa] for SiC-$TiB_2$ composites added with 16[wt%] $Al_2O_3+Y_2O_3$ additives at room temperature. Abnormal grain growth takes place during phase transformation from ${\beta}$-SiC into ${\alpha}$-SiC was correlated with In Situ YAG phase by reaction between $Al_2O_3$ and $Y_2O_3$ additive during sintering. The electrical resistivity showed the lowest value of 0.0117[${\Omega}{\cdot}cm$] for 16[wt%] $Al_2O_3+Y_2O_3$ additives at 25[$^{\circ}C$]. The electrical resistivity was all negative temperature coefficient resistance (NTCR) in the temperature ranges from $25^{\circ}C$ to 700[$^{\circ}C$]. The resistance temperature coefficient of composite showed the lowest value of $-2.3{\times}10^{-3}[^{\circ}C]^{-1}$ for 16[wt%] additives in the temperature ranges from 25[$^{\circ}C$] to 100[$^{\circ}C$].

고탄성 폴리우레탄 발포체의 기포개방 II. 폴리에테르형 기포개방제의 구조 영향 (Cell Opening of High Resilience Polyurethane foam II. Structure Effect of Polyether Type Cell Opener)

  • 송기천;이상목;이동호
    • 폴리머
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    • 제26권2호
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    • pp.218-226
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    • 2002
  • 산화에틸렌 함량, 분자량 및 분자사슬의 구조가 다른 폴리에테르형 기포개방제를 사용하여 고탄성 폴리우레탄 발포체를 제조하고 이 때 기포개방제의 구조 변화가 계의 반응속도, 유변학적 성질, 발포체의 구조적인 안정성, 개방기포 함량 및 기계적인 성질 등에 미치는 영향을 조사하였다. 기포개방제의 산화에틸렌 함량 증가와 분자사슬에 에스테르 결합의 도입에 따라 우레아 생성 반응이 지연되었으나, 기포개방제의 분자량은 큰 영향이 없음을 관찰하였다. 유변학적 성질의 관찰로 기포개방제의 산화에틸렌 함량과 분자량의 증가에 따라 반응물의 점도와 저장탄성율의 감소를 확인하였고, 이 때 얻어진 발포체는 낮은 구조적인 안정성과 높은 개방기포 함량을 가졌다. 에스테르 결합이 도입된 기포개방제는 가장 낮은 점도와 저장탄성율을 나타내었고 제조된 발포체는 높은 개방기포 함량을 가졌으며, 또한 에스테르 결합에 의해 증가된 분자간 힘으로 인해 구조적인 안정성이 증가하였다 발포체의 경도, 인장강도, 인열강도, 신율은 기포개방제의 산화에틸렌 함량과 분자량의 증가에 따라 저하하였으나, 에스테르 결합이 도입된 기포개방제의 경우에는 우수한 인장강도, 인열강도, 신율을 나타내었다.

수종 이원중합 레진 씨멘트의 중합률 및 세포 독성에 관한 실험적 연구 (AN EXPERIMENTAL STUDY OF THE DEGREE OF CONVERSION AND CYTOTOXICITY OF DUAL CURE RESIN CEMENTS)

  • 노병덕;박성호;이정석
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제20권1호
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    • pp.33-54
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    • 1995
  • The degree of conversion of composite resin was known to have influence on the mechanical properties of composite materials such as hardness, strength, wear resisitance, dimensional and color stability. Also unreacted monomer was reported to be harmful to the pulp. So the degree of conversion was a very important factor in the success of composite resin restorations. In recent, the dual cure resin cement was developed with the advocations that it could increase the curing rates in the sites where the curing ligt could not reach. Moreover many manufactors added some adhesive components in the resin cement. This study was undertaken to observe the effects of curing depth and light curing times on the degree of conversion of dual cure resin cements. CR INLAY CEMENT, DUAL CEMENT and OPTEC BOND, by the Fourier transform Infrared analysis, changing the curing depth 1mm, 2mm and 3mm, and varying the light curing time 20 seconds, 40 seconds and 80 seconds at each depth. The cytotoxicity of dual cure resin cements was tested by the in vitro MTT method using L929 cell. The results was evaluated and compared statistically. The results were obtained as follows : 1. The dual cure resin cements reavealed various degree of conversion, CR INLAY CEMENT and DUAL CEMENT had a tendency to be more reactive to the light cure and OPTEC BOND was a more chemical one. 2. CR INLAY CEMENT and DUAL CEMENT showed the lowest degree of conversion in 2 mm depth, and in 3mm depth the degree of conversion increased, which were due to the chemical cure of dual cures, but OPTEC BOND showed decreasing degree of conversion with increasing curing dept h and all experimental groups showed lower degree of conversion than CHEMICAL group which cured in dark room with no light, so the weak light-curing of dual cure resin cement prevented the chemical cure. (P<0.05) 3. CR INLAY CEMENT and DUAL CEMENT showed increasing degree of conversion in 1 mm and 3 mm, according to the increasing cure times, but in 2 mm depth the degree of conversion decreased with increasing light-curing times and OPTEC BOND showed contrary tendency, but there was no ststistical importance in the differences among the experimental group.(P>0.05) 4. The optical density by MTT assay of extractions of CR INLAY CEMENT, DUAL CEMENT and OPTEC BOND revealed no statitically important differences comparing with optical density of negative control.(P>0.05) 5. CR INLAY CEMENT showed a tendency of increaing cytotoxicity with days and DUAL CEMENT and OPTEC BOND showed higher cytotoxicity in 2 days than in 4 days, but there was no statistical importance in the differences.(P>0.05).

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Ir-RE 코팅 대비 자장여과필터방식을 이용한 비구면 유리 렌즈용 초경합금(WC)표면의 ta-C 박막 코팅 성능 개선 연구 (A Study on the Performance Improvement of ta-C Thin Films Coating on Tungsten Carbide(WC) Surface for Aspherical Glass Lens by FCVA Method Compared with Ir-Re coating)

  • 정경서;김승희
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.27-36
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    • 2019
  • 작은 굴절률 및 높은 굴절률을 갖는 저 분산 렌즈에 대한 요구가 증가함에 따라, 높은 내열성 및 내마모성을 갖는 이형성 보호 필름에 대한 필요성이 증가하고 있다. 그러나 광학 산업은 비구면 유리 렌즈 성형에 사용되는 이형보호 필름의 제조 공정 및 품질 표준에 대한 명확한 표준을 아직 확립하지 못했다. 이 기술은 광학 렌즈를 제조하는 각 회사의 노하우로 취급된다. 본 연구에서는 FCVA (Filtered Cathode Vacuum Arc) 기반 ta-C 박막 코팅의 이온에칭, 각 소스 및 필터부의 마그네트론 및 아크 전류, 바이어스 전압의 최적화에 관한 실험을 수행하였다. 그 결과, 코팅성능 측면에서, 이리듐- 레늄 합금 박막 스퍼터링 제품 대비 필름 두께가 약 50% 얇고, 경도는 약 20%, 박막의 접착강도는 약 40 % 개선된 것으로 측정되었다. 본 연구의 박막 코팅 공정 결과는 금형 이형 박막층의 최소 기계적 특성 및 품질 확립을 위한 유리 렌즈의 개발 및 활용에 크게 기여할 것으로 사료된다.

광학현미경과 투과전자현미경을 이용한 토끼와 닭 대퇴골의 미세구조 분석 (Microstructure Analysis of Rabbit and Chicken Femurs by Light Microscopy and Transmission Electron Microscopy)

  • 김창연;김은경;전태훈;남승원;김윤중
    • Applied Microscopy
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    • 제40권3호
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    • pp.155-162
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    • 2010
  • 뼈는 단계별 (hierarchical) 구조를 가진 복합 재료이며 독특한 구조와 기계적 특성 때문에 재료공학 분야에서 많이 연구되어져 왔다. 뼈는 주로 hydroxyapatite, 콜라겐과 물로 구성된 층판형 유 무기 재료 복합체이다. 주요 무기물로써 hydroxyapatite로 잘 알려진 calcium phosphate를 통하여 뼈는 특유의 강도를 유지하게 된다. 본 실험에서는 광학 현미경(LM)과 투과전자현미경(TEM)을 이용하여 토끼와 닭 대퇴골의 구조를 연구하였다. 구성물질 분석은 대퇴골의 calcium, potassium, oxygen 분포 변화를 알아보는데 이용하였다. 실험은 두 구조 범위에 중점을 두었다: micro scale에서 치밀골의 배열을, nano scale에서 콜라겐 섬유와 apatite 결정을 관찰하였다. Micro scale에서 닭과 토끼 대퇴골 구조의 뚜렷한 차이점이 발견되었다. Nano scale에서는 apatite 결정의 모양과 크기 그리고 콜라겐의 배열을 비교 분석하였다. 그 결과 토끼와 닭은 종이 다름에도 불구하고 nano scale에서는 화학성분과 구조가 매우 유사한 것으로 나타났다.

지방첨가가 녹두전분 Gel의 Texture에 미치는 영향 -제1보 : 이화학적 특성 및 기계적 검사에 의한 평가 (Effect of Oil Addition on Texture of Mungbean Starch Gel)

  • 주나미;전희정
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.63-69
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    • 1991
  • 1. 이화학적 특성 1) 선화녹두의 일반성분 조성은 수분 13.19%, 지방 1.02%, 단백질 23.57%, 회분 3.13%였고 선화녹두 조전분의 일반성분 조성은 수분 12.45%, 지방0.63%, 단백질 0.94%, 회분 0.13%로 나타났다. 2) 거피시킨 녹두로부터 얻은 건조 전분(수분 12.48%)의 수율은 22.84% 이었고 이는 통 녹두로부터의 수율로 환산하면 20.35%로 도토리 전분의 수율과 비교해 볼 때 전분 함랑이 상당히 낮은 것으로 나타났다. 3) 물결합 능력은 183.1%였고 팽윤력은 온도가 높아짐에 따라 증가하는 양상인데 $70^{\circ}C$까지는 미약하게 증가하나 그 이상의 온도가 되면서 팽윤도가 현저하게 증가하였다. 또한 용해도의 변화도 팽윤도와 비슷한 양상을 보였다. 4) amylose와 amylopectin함량은 22.5%, 77.5%로 나타났고 amylograph에 의한 조전분의 호화는 8%와 10% 전분에서 모두 최고 점도가 나타났으며 농도에 따른 차이는 점성의 크기에만 나타났고 전체적인 양상은 비슷했다. 2. 기계적 검사결과 기계적 검사 결과는 8% 녹두 전분 Gel과 10% 녹두전분 Gel에서 같은 양상이었다. 지방 첨가량이 증가할수록 Hardness와 Fractuability는 감소하는 경향이었고 Elasticity, Adhesiveness, Chewiness는 증가하는 경향을 보였으며 L, a, b값도 증가하는 경향을 보임으로서 지방 함량이 증가할수록 명도는 높고 적색 및 황색에 가까와짐을 알 수 있다. 또한 $\Delta$E 값도 지방 첨가량이 많아질수록 증가하는 경향을 보였다. 이상의 결과에서 지방의 첨가는 녹두전분 Gel의 Texture에 상당한 영향을 미치는 것으로 평가되었다. 따라서 관능검사까지 실험을 확대하여 주관적 평가를 하고자 하며 기계적 특성과 관능적 특성간의 상호 관련성에 대하여 연구를 계속하고자 한다.

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식물유래 섬유자원의 재활용: 탈묵 수율 개선을 위한 신문 지료의 수화 촉진 방안 (Recycling of Plant Fiber Resources: Enhanced Hydration of Newspaper Stock for Decrease of Deinking Reject)

  • 정성현;김중호;주종훈;방재욱
    • 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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    • 한국펄프종이공학회 2011년도 추계학술발표회 논문집
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    • pp.39-41
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    • 2011
  • The recycling rate of recovered paper in Korea is the highest in the world, 92%, but remanufacturing yield is low due to the extremely poor quality of the paper. The poor quality, in turn, influences to the reject amount in deinking process. To increase the yield of old newspaper recycling process, hydrophobic degree of inorganic pigments of deinking stock must be reduced. To determine the hydrophobicity, Pitch Potential Deposit Tester (PDT) was newly designed and applied with respect to the SB latex property of various quality used in Korea; its hydrophobic degree according to Tg, gel content, charge and particle size of latex and optimum designing condition of SB latex. And below are the conclusions: 1. The reason of excessive reject from old newspaper deinking process for total amount of printed ink is loss of inorganic pigments. When lipase, a biochemical catalyst, was applied with the purpose of preventing inorganic pigments loss about more than 70% of total reject weight and promoting hydration of pulp for deinking, deinking process yield of pre flotation secondary stage increased remarkably without any changes of deinking efficiency. 2. Lipase improved deinking stock by cutting ester linkage on surface of hydrophobic materials to promote its hydration. From this, it reached the conclusion that hydration degree of stock exercises significant effect on flotation deinking process yield. 3. Inorganic alkali promotes hydration of deinking stock. But there have been needs for more fundamental measures other than inorganic alkali of promoting hydration for yield improvement. For this, this study intended to find out reasons of chemical properties change on surface of hydrophobic material by change of pH. 4. Pitch Deposit Test (PDT) was performed for understanding principle of why surface of coating flake from OMG is hydrophobic and why it becomes hydrophilic when pH of stock is alkaline. As a result of this test, it is determined that swelling property by change of pH of latex film, which were used as coating adhesive is the reason for hydrophobic change. 5. Hydrophilicity of coating flake increased with hydrophilic pigments. And as more of SB Latex adhesive was used and higher of calcium hardness of stock became, its hydrophilicity decreased. SB Latex adhesive film is reformed by mechanical friction. For having hydrophilicity under neutral pH, strong bruising action such as kneading is required. 6. Because swelling of adhesive film decreases as Tg of SB latex gets lower and mean diameter gets smaller, it shows hydrophobicity under neutral pH. This lowers hydrophilicity of coating flake, which leads to easy elimination with flotation reject on DIP process. Therefore, for improving future flotation yield, it is necessary to develop to use eco-friendly clean SB latex by raising Tg and increasing mean diameter for recycling, and as a result, to reduce excessive loss of coating flake as a reject from deinking process.

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어린잎 적양무가루를 첨가한 우리밀 쿠키의 제조조건 최적화 (Optimization of the Preparation of Domestics Wheat Cookies by Addition of Red Radish (Raphanus sativus L.) Sprout Powder)

  • 천춘진;김영호;오종철;김진곤;유현희
    • 한국식품과학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.441-450
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    • 2013
  • 본 연구는 어린잎 적양무가루를 첨가한 과자류 개발을 위해 회전중심합성계획법에 따라 어린잎 적양무가루, 버터, 설탕의 양을 독립변수로 하여 우리밀 쿠키를 제조하여, 품질 특성을 조사하고, 반응표면분석법을 이용하여 최적배합비를 구하였다. 이화학적 특성과 물성 중 L값(명도)는 quadratic 모델이 채택되었고, a값(적색도), b값(황색도), 퍼짐성, 경도는 linear 모델이 채택되었다. 관능적 특성인 색, 외관, 조직감, 향, 맛, 전체적 기호도는 quadratic 모델이 채택되었다. 관능특성 검사 결과 외관은 어린잎 적양무가루 첨가량의 증가에 따라 감소하고, 조직감은 버터 첨가량의 증가에 따라 증가하였다. 향, 맛, 전체적 기호도는 설탕 첨가량이 증가함에 따라 중심점(40 g) 부근까지는 급격히 증가하다가 그 이후부터는 약간씩 증가하였다. 그 외 다른 관능검사 항목에서는 어린잎 적양무가루, 버터, 설탕 첨가량에 의해 증가하다가 감소하는 경향을 볼 수 있었다. 관능적 기호도 중 맛은 버터 첨가량이 어린잎 적양무가루나 설탕 첨가량 보다 영향이 컸으며, 그 외, 색, 외관, 조직감, 향과 전체적 기호도는 어린잎 적양무가루의 영향이 버터나, 설탕에 대한 영향보다 컸다. 관능특성 검사 결과 중 유의성이 있었던 모든 항목의 최대값을 목표범위를 충족시키는 최적의 배합량은 어린잎 적양무가루 5.15 g, 버터 64.84 g, 설탕 47.18 g으로 산출되었다.

솔잎가루를 첨가한 솔설기의 재료배합비에 따른 관능적.텍스쳐 특성 (Sensory and Textural characteristics of Solsulgi using varied levels of pine leave powders and different types of sweetners)

  • 이효지;한지연
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.164-172
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    • 2002
  • 멥쌀가루에 첨가되는 솔잎가루의 양, 당의 종류와 양, 물의 양의 차이가 솔설기의 관능적 특성과 텍스쳐에 미치는 영향을 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 관능평가 결과, 색과 향기는 멥쌀가루 350g에 솔잎가루 10.5g(3%), 설탕 60g을 첨가한 군(A03S)이 유의하게 가장 좋다고 평가되었고(p〈0.05), 거친정도, 촉촉한정도, 쫄깃한정도는 멥쌀가루 350g에 솔잎가루 3.5g(1%), 꿀 80m1를 첨가한 군(A01H)이 유의하게 가장 높게 평가되었고(p〈0.05), 단정도는 멥쌀가루 350g에 솔잎가루 7g(2%), 설탕 60g을 첨가한 군(A02S)이 유의하게 가장 달다고 평가되었다(P<0.05). 바람직한 정도는 멥쌀가루 350g에 솔잎가루 3.5g(1%), 꿀 80m1를 첨가한 군(A01H)이 유의하게 가장 좋다고 평가되었다(p〈0.05). 솔잎가루 1, 2, 3% 첨가한 순으로 좋다고 평가되었으며, 선호도가 높게 평가된 솔설기가 grain이 곱고, moistness가 촉촉하고, chewiness가 쫄깃거렸다. 2. 기계적검사 결과 탄력성, 응집성, 견고성은 멥쌀가루 350g에 솔잎가루 3.5g(1%), 설탕 60g을 첨가한 군(A01S)이 유의하게 가장 높았고(p〈0.05), 씹힘성은 멥쌀가루 350g에 솔잎가루 7g(2%), 올리고당 90ml를 첨가한 군(A02O)이 유의하게 가장 높았고(P<0.05), 점착성은 멥쌀가루 350g에 솔잎가루 3.5g(1%), 올리고당 90m1를 첨가한 군(A01O)이 유의하게 가장 높았고(p〈0.05), 부착성은 멥쌀가루 350g에 솔잎가루 7g(2%), 꿀 80ml를 첨가한 군(A02H)이 유의하게 가장 높았다(P<0.05). 3. 수분함량은 멥쌀가루 33.2%, 솔잎가루 2.6% 였고 37∼40% 정도라야 바람직한 솔설기라고 평가되었다. 4. 색도측정 결과 L값(Lightness)은 멥쌀가루 350g에 솔잎가루 3.5g(1%), 꿀 80ml를 첨가한 군(A01H)이 가장 밝았으며, a값(Redness)과 b값(Yellowness) 은 멥쌀가루 350g에 솔잎가루 10.5g(3%), 설탕 60g을 첨가한 군(AO3S)이 가장 높아 red와 yellow에 가까웠다(p〈0.05). 이상의 연구를 통해 얻은 솔설기의 가장 바람직한 배합비는 멥쌀가루 350g에 솔잎가루 3.5g, 꿀 80m1, 소금 3.5g, 물 20m1를 넣고 찐 떡이었으며, 수분함량은 37.1% 였다. 솔잎은 약재로 여러 질병의 치료나 구황식푼으로 많이 상용해 왔는데, 솔잎을 떡에 첨가하여 음식으로 섭취할 수 있는 솔설기를 개발함으로서 일상적인 기능성 음식으로 솔설기가 널리 보급되었으면 하고 기대한다.