• Composites Research
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• 제25권4호
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• pp.93-97
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• 2012

본 연구에서는 액상가압공정을 이용하여 탄소나노섬유(carbon nano fiber, CNF)를 강화재로 하는 AZ91 마그네슘 복합재를 제조하였다. CNF의 분산성 및 마그네슘 합금 용탕과의 젖음성을 향상시키고자 CNF를 마이크로 크기의 실리콘 카바이드 입자(silicon carbide particle, $SiC_p$)와 혼합하였다. 또한, CNF와 $SiC_p$의 혼합분말에 무전해도금법으로 니켈을 코팅하였다. 액상가압공정에서 AZ91 용탕은 무처리된 CNF, CNF와 $SiC_p$의 혼합분말(CNF+$SiC_p$), 니켈 코팅된 CNF와 $SiC_p$의 복합분말((CNF+$SiC_p$)/Ni)과 같이 세 종류의 강화재로 정수압에 의해 함침하여 복합재를 제조하였다. 무처리된 CNF 강화 복합재료에서는 일부 CNF 응집체가 관찰되었으나 CNF+$SiC_p$ 및 (CNF+$SiC_p$)/Ni 강화 복합재에서는 CNF가 기지재 내에 균일하게 분산되었음을 확인하였다. 압축시험결과, CNF+$SiC_p$ 및 (CNF+$SiC_p$)/Ni 강화 복합재의 압축강도가 무처리된 CNF 강화 복합재보다 각각 38%와 28% 향상되었다.

• Elastomers and Composites
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• 제46권2호
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• pp.94-101
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• 2011

종래의 방사선 차단막은 납판이나 납 분말을 과량 배합하여 사용되고 있기 때문에 무거울 뿐만 아니라 인체중독의 위험성이 있다. 또한 작은 핀홀이 존재할 경우 방사선의 직접 투과 위험성이 있는 단점이 있다. 본 특집에서는 최근 선진국을 중심으로 연구가 활발한 다층구조의 고분자 방사선 차단막 기술에 대해 특허분석과 문헌고찰을 중심으로 소개한다. 특히 판상형 나노무기입자를 이용한 방사선 차단 및 내구성 향상에 대한 새로운 개념을 소개한다.

• Elastomers and Composites
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• 제50권4호
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• pp.292-296
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• 2015

Biomimetic artificial basilar membrane being a core part of artificial cochlear requires performance evaluation through aging test. To evaluate the aging properties of PVDF piezoelectric membrane used for artificial basilar membrane, its mechanical properties such as tensile strength and elastic modulus and piezoelectric property such as piezoelectric constant were measured. The aging test conditions and acceleration constants were calculated based on Arrhenius model. The changes in tensile strengths and elastic moduli measured were less than 10~20% after aging test equivalent for 10 years. The piezoelectric constants were decreased drastically to 80% of its initial value in the early stage of the aging test and expected to decrease slowly down to 65% over 10 years. The experimental results show the reliability of totally implantable novel artificial cochlear and will contribute its commercialization.

• 폴리머
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• 제26권3호
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• pp.367-374
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• 2002

본 연구에서는 나노 입자의 카본블랙을 결정성 고분자에 분산시켜 특정한 온도에서 저항이 급격하게 증가하는 positive temperature coefficient resistance (PTCR) 특성을 연구하였다. 열가소성 수지를 이용한 PTCR 소재를 열처리에 의하여 고분자의 큐리온도를 조절할 수 있었다. 나노입자 카본블랙이 고분자 구조내에 고르게 분산이 되지 않고, 카본블랙의 함량이 과다하면 negative temperature coefficient resistance (NTCR) 현상이 발생하였다. 카본블랙의 함량과 내부전압을 조절함에 따라 발열 온도를 선정할 수 있었다. 카본블랙의 함량에 따라 전기 전도성이 다르게 나타났으며, 20 wt% 이상에서는 저항이 거의 일정하게 나타난다는 것을 확인하였다. 본 연구에서 제조된 PTCR 소재는 반복적인 가열 냉각에 따른 상온에서의 초기 저항의 변화가 거의 없어 재현성을 확인하였으며, 초기의 낮은 저항에 의한 순간적인 발열에 의하여 저온에서의 PTCR 성능이 향상되었다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제64권6권
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• pp.819-826
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• 2017

The effects of thermocycling procedure and material shade on the mechanical properties and wear resistance of resin-based dental restorative materials are investigated. The modulus of elasticity, hardness, plasticity index and wear resistance are determined for the conventional composite, the nanohybrid composite and the nanofilled dental composites. Disc-shape samples are prepared from each material to investigate the effects of thermocycling procedure on the mechanical properties and wear resistance of different types of dental restorative materials. In this respect, a group of samples is thermocycled and the other group is stored in ambient conditions. Then nano-indentation and nano-scratch tests are performed on the samples to measure their mechanical properties and wear resistance. Results show that the A1E shade of the dental nanocomposite possesses higher modulus of elasticity and hardness values compared to the two other shades. According to the experimental results, the mean values for the modulus of elasticity and hardness of the A1E shade of the nanocomposite are 13.71 GPa and 1.08 GPa, respectively. The modulus of elasticity and hardness of the conventional dental composite increase around 30 percent in the oral environment due to the moisture and temperature changes. The wear resistance of the dental composites is also significantly affected by moisture and temperature changes in the oral conditions. It is observed that thermocycling has no significant effect on the hardness, plasticity index and wear resistance of the nanohybrid composite and the nanocomposite dental materials.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제25권4호
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• pp.95-99
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• 2018

최근 고집적 고출력 전자 패키지의 효율적인 열전달을 위한 기판 및 방열소재로서 절연성 고열전도 필름의 수요가 커지고 있어, 알루미나, 질화알루미늄, 질화보론, 탄소나노튜브 및 그래핀 등의 고열전도 필러소재를 사용한 고방열 복합소재에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 그 중에서도 육방정 질화보론(h-BN) 나노시트가 절연성 고열전도 필러 소재로서 유력한 후보 물질로 선택되고 있다. 본 연구는 이 h-BN 나노시트와 PVA로 된 세라믹/폴리머 복합체 필름의 방열특성 향상에 관한 것이다. h-BN 나노시트는 h-BN 플레이크 원료 분말을 유기용매를 사용한 볼밀링과 초음파 처리에 의한 물리적 박리공정으로 만들었으며, 이를 사용한 h-BN/PVA 복합 필름을 제조한 결과 성형된 복합필름의 면방향과 두께방향 열전도도는 50 vol%의 필러함량에서 각각 $2.8W/m{\cdot}K$ 및 $10W/m{\cdot}K$의 높은 열전도도가 나타났다. 이 복합필름을 PVA의 유리전이온도 이상에서 일축 가압하여 h-BN 판상분말의 얼라인먼트를 향상시킴으로써 면방향 열전도도를 최대 $13.5W/m{\cdot}K$까지 증가시킬 수 있었다.

• Interaction and multiscale mechanics
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• 제4권3호
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• pp.173-185
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• 2011

A multiscale modeling scheme that addresses the influence of the nanoparticle size in nanocomposites consisting of nano-sized spherical particles embedded in a polymer matrix is presented. A micromechanics-based constitutive model for nanoparticle-reinforced polymer composites is derived by incorporating the Eshelby tensor considering the interface effects (Duan et al. 2005a) into the ensemble-volume average method (Ju and Chen 1994). A numerical investigation is carried out to validate the proposed micromechanics-based constitutive model, and a parametric study on the interface moduli is conducted to investigate the effect of interface moduli on the overall behavior of the composites. In addition, molecular dynamics (MD) simulations are performed to determine the mechanical properties of the nanoparticles and polymer. Finally, the overall elastic moduli of the nanoparticle-reinforced polymer composites are estimated using the proposed multiscale approach combining the ensemble-volume average method and the MD simulation. The predictive capability of the proposed multiscale approach has been demonstrated through the multiscale numerical simulations.

• Composites Research
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• 제31권5호
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• pp.192-201
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• 2018

3D 프린팅 기술의 활용은 복잡한 형상의 제품을 보다 손쉽게 생산 가능하게 하며, 시간적 경제적 이점을 제공함으로써 기존 제조업의 형태를 변화시킬 차세대 핵심 제조 기술로 부상하고 있다. 그러나 순수 고분자 소재 출력물의 기계적/전기적 특성 및 기능은 해당 기술의 확산에 있어 한계점으로 작용하였고, 이것은 고성능 고분자 복합재료 개발에 대한 수요로 이어졌다. 이에 본 논문에서는 고성능 3D 프린팅용 고분자 복합재료 개발의 최신 연구 동향을 소개하고, 응용 분야와 가능성 및 향후 연구방향에 대해 논하고자 한다.

• 공업화학
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• 제20권6호
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• pp.696-699
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• 2009

본 연구에서는 은 나노 입자와 탄산은(Silver Carbonate)을 이용하여 제조된 은나노/셀라이트(SN/C)와 탄산은/셀라이트(SC/C) 복합체의 대장균에 대한 항균특성을 조사하였다. SN/C와 SC/C 복합체의 특성은 주사전자현미경, X-선 회절법, 그리고 원자흡수분광법에 의해 알아보았다. SN/C와 SC/C 복합체의 대장균에 대한 최소 억제농도는 0.541과 0.344 ppm이었고 완전 사멸농도는 1.427과 1.623 ppm으로 나타났다. 상기의 결과로 SN/C와 SC/C 복합체의 대장균에 대한 항균효과를 확인할 수 있었다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제4권1호
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• pp.37-46
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• 2005

폐기물 매립지 관련 특성을 조사하기 위하여 PVA 지오텍스타일/HDPE 지오멤브레인 복합재료를 제조하였다. PVA 지오텍스타일의 인장특성, 인열 및 파열강도, 유효구멍크기와 투수성 등을 각각 측정하였다. 또한 침출수에 대한 화학저항성과 자외선 안정성도 측정하였으며, 하중조건에 따른 크리프 변형거동과 마찰특성도 측정하였다. 이들 결과로부터 PVA 지오텍스타일/HDPE 지오멤브레인 복합재료는 일반적으로 폐기물 매립지에 적용되는 폴리프로필렌이나 폴리에스테르 지오텍스타일에 비해 우수한 특성을 나타내었다. 끝으로, 감소인자 분석으로부터 PVA 지오텍스타일/HDPE 지오멤브레인 복합재료의 크리프 변형거동도 폴리프로필렌이나 폴리에스테르 지오텍스타일에 비해 안정함을 알 수 있었다.