• 열처리공학회지
• /
• 제6권3호
• /
• pp.159-165
• /
• 1993

Creep tests of the TiC particulate reinforced Al composite have been conducted in the temperature ranges from 200 to $500^{\circ}C$. The steady-state cree rate of the composite depended strongly on the temperature and ap' plied stress. The stress exponent for the steady state creep rate of the composites was approximately 17.5 and the activation anergy was calculated to be 390KJ/mol. The steady-state creep equation could be written as $\acute{\varepsilon}_{ss}$ $$(s^{-1})=1.5{\times}10^{-9}\;{\sigma}^{17.5}\exp(-390000/RT)$$. Fracture surface examination showed that the fracture mode of the particulate reinforced composite was ductile by plastic tearing of the aluminum matrix and TiC particle interfaces were offered as sites for crack.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제20권4호
• /
• pp.1301-1308
• /
• 1996

In order to save the energy and protect the environment, it were studied about ecomaterials with the developed countries as central figure. In the Metal Matrix Composites(MMCs), this trends appeared the development of the MMCs which had excellent mechanical properties in spite of the low volume fraction of reinforcement. Therefore, in this study, fatigue crack growth test, tensile and hardness test were conducted in order to investigate the mechanical and fatigue properties of 5 %, and 10 % $SiC_{p}$/Al composites. As the results, in the tensile and hardness test, tensile strength and hardness increased but fatigue crack growth rate decreased with $SiC_{p}$/Al volume fraction. And in the view of fatigue failured surface through the SEM, fatigue crack initiated around the SiC particle and in low $\Delta{K}$ regions, fatigue creck detoured the SiC particle but crack propagated through the SiC particle in the high $\DeltaK$ regions.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
• /
• 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part2
• /
• pp.1063-1064
• /
• 2006

Mechanical properties of 7xxx series Al metal matrix composite (MMC) powders containing different amounts of ceramic were investigated. The ceramic contents of the starting powders were 5 wt.% or 10 wt.%. The powders were uniaxially cold compacted using a cylindrical die with a compacting pressure of 250 MPa and were sintered at $620^{\circ}C$ in a dry $N_2$ atmosphere for 60 min. For the heat treatment, sintered parts were solution treated at $475^{\circ}C$ and aged at $175^{\circ}C$. Compression tests were conducted to reveal the effect of $Al_2O_3$ particle content on the mechanical properties of the composites. Fractography was examined using a scanning electron microscope.

• 한국주조공학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.164-169
• /
• 1997

Mechanical properties of aluminum-matrix composites, fabricated by dispersion of fine SiC particulates of which size was less than 1 ${\mu}m$ into 2024 and 7075 aluminum alloys, have been investigated. Homogeneous mixing between the matrix and SiC particulates could be achieved by jar milling for 8 hours with appropriate processing agent. At temperatures below 473K, high-temperature tensile strength of the composites was higher than that of the 2024 and 7075 aluminum alloys which were used as matrix materials. However, tensile strength of the composites was approximated to that of the matrix materials at 573K. Thus, it could be suggested that effects of particle dispersion on tensile strength of aluminum alloys was diminished at temperatures higher than 573K.

• 폴리머
• /
• 제26권2호
• /
• pp.260-269
• /
• 2002

본 연구에서는 범용 열가소성수지인 폴리프로필렌에 다양한 입자 강화제로 무기질 폐기 제올라이트, 탈크, 탄산칼슘 등을 첨가하여 소재를 복합재료화 하였다. 또한 입자 사이즈에 따른 열안정성과 입자 강화제에 따른 난연 특성을 확인하였다. 본 연구에서는 입도 분석 결과 폐기 제올라이트가 85.34 $mu extrm{m}$, 탄산칼슘이 33.93 $mu extrm{m}$, 탈크가 18.51 $mu extrm{m}$의 평균 입자 크기를 가지고 있는 것을 확인하였다. 난연성 측정으로 산소지수(LOI, ASTM D2863)와 콘 칼로리미터 (ASTM E1354 ISO 5660)를 사용하였으며, 열 안정성 측정으로는 TGA를 사용하였다. 입자 강화제와 난연제 DBDPO를 사용한 결과 최대 열 방출 속도(M-HRR)는 탈크>탄산칼슘>폐기 제올라이트 순으로 감소됨을 확인하였다. 콘 칼로리미터 실험 결과, 난연제 DBDPO만 혼합하였을 경우보다 입자 강화제를 첨가 혼합하였을 경우가 난연 효율이 대략 2배 정도 향상됨을 확인하였다. 또한 산소지수 결과도 콘 칼로리미터와 유사한 경향을 보임을 확인하였다. 광학현미경(OM)과 주사전자현미경(SEM)을 사용하여 입자 강화된 복합재료의 연소되는 과정의 단면을 연소 단계별로 관찰함으로써 연소 표면에서의 입자 강화제의 배열 양상 및 산소 공급의 특성 등을 연구하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.1331-1334
• /
• 2004

The research on electromagnetic shielding has been advanced for military applications as well as for commercial products. Utilizing the reflective properties and absorptive properties of shielding material, the replied signal measured at the rear surface or at the signal source can be minimized. The shielding effect was obtained from materials having special absorptive properties or from structural characteristics such as stacking sequence. Recently researchers studied the electromagnetic properties of nano size particles. In this research {glass fiber}/{epoxy}/{nano particle} composites(GFR-Nano composites), was fabricated using various nano particles, and their properties in electromagnetic shielding were compared. For the visual observation of the nano composite materials, SEM(Scanning Electron Microscope) and TEM(Transmission Electron Microscope) were used. For the measurement of electromagnetic shielding, HP8719ES S-parameter Vector Network Analyser System was used on the frequency range of 8 GHz～12GHz. Among the nano particles, carbon black and Multi-Walled Carbon Nano-Tube (MWCNT) revealed outstanding electromagnetic shielding. Although silver nano particles (flake and powder) were expected to have effective electromagnetic shielding due to their excellent electric conductivities, test showed little shielding effect.

• Composites Research
• /
• 제15권3호
• /
• pp.11-17
• /
• 2002

본 연구에서는 분산형 강화복합재료에 균열이 발생하면 하중부하능력이 감소와 더불어 재료의 손상을 초래할 수 있어 재료의 완전한 게재물과 균열이 존재한 게재물이 있는 경우를 상정하여 하중부하능력과 탄성 음력분포를 평가한다. 무한체가 전단음력을 받을 때 완전한 게재물과 균열이 내재한 경우에 대하여 3차원 유한요소해석이 수행되어 완전한 게재물의 경우는 게재물의 영역의 음력은 동일하고 게재물의 계면은 다소 불균일하게 나타났다. 그리고 균열이 내재한 경우에는 균열주변에는 음력이 집중되는 경우를 볼수 있을 뿐만아니라 아주 복잡한 분포를 볼수 있었다. 불균질물의 평균응력은 하중부하능력으로 표현이 가능하였고 완전만 게재물과 균열의 경우도 균열손상에 의해 하중부하능력의 차이를 볼 수 있었다. 특히, 균열이 내재한 경우에 에스펙터비(aspect ratio)가 증가할수록 하중부하능력이 증가함을 알 수 있었다.

• 동력기계공학회지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.69-77
• /
• 2013

The purpose of this study is to improve the properties of epoxy resin using the big-sized titanium oxide nanoparticles. The effects of particle weight fraction and shape of sample on the thermal and mechanical properties in titanium oxide reinforced epoxy resin has been investigated. In addition, the effect of particle dispersion situation on the mechanical properties of nanocomposites has been studied. As a result, the Tg was almost same regardless of the content of nanoparticles. Storage modulus increased up to the content of 3wt% particles and then decreased. Tensile strength and modulus of film-shaped sample with 1wt% was higher than the one of pure epoxy, while other composites were not. The tensile strength of dogbone-shaped sample with 1wt% was only higher than the one of pure epoxy, while other composites were lower than the one of pure epoxy. Tensile modulus of dogbone-shaped samples increased with the content of particles.

• Composites Research
• /
• 제22권3호
• /
• pp.74-81
• /
• 2009

본 연구는 SiC 입자 강화된 알루미늄기 복합재료와 SiC 휘스커 강화된 알루미늄기 복합재료를 이용해서 평면굽힘피로시험을 행했다. 표면미소피로균열의 발생 및 진전거동은 레프리카법으로 연속관찰을 했고 파괴원인과 파괴기구를 규명하기 위해서 주사전자현미경을 이용했다. 두 재료 모두 da/dn - $K_{max}$ 관계에서 고응력 레벨에서는 $K_{max}$의 증가에 따라 da/dn이 증가 했지만, 저응력 레벨에서는 da/dn이 감소하다가 증가하는 것을 알 수 있다.

• Composites Research
• /
• 제19권2호
• /
• pp.7-12
• /
• 2006

본 연구에서는 탄소섬유의 첨가가 흑연 보강 전도성 고분자 복합재료의 전기적, 기계적 특성에 미치는 영향을 고찰하였다. 압축성형법을 이용하여 흑연입자/탄소섬유 혼합 보강 전도성 고분자 복합재료를 제조하였으며 흑연입자의 고비율 충진은 복합재료 내에서 입자 사이의 직접 접촉을 통해 높은 전기 전도도(>100S/cm)를 얻는 것을 가능하게 하였다. 하지만 흑연입자의 비율이 높아짐에 따라 소재의 강도가 점차 떨어지게 되므로 이를 보완하기 위해 탄소섬유를 첨가하여 그에 따른 소재의 전기적, 기계적 특성 변화를 연구하였다. 탄소섬유의 충진 비율이 증가함에 따라 소재의 굽힘 강도는 증가하였으나 탄소섬유의 클러스터 형성으로 인해 탄소섬유 사이에 비전도성 영역이 발생하여 복합재료의 전기 전도도는 감소함을 확인하였다. 탄소섬유의 충진 비율이 전체 시스템의 20wt.%인 경우에는 굽힘 강도는 12% 증가한 반면 전기 전도도가 27% 감소하였다.