벤조시클로부텐(benzocyclobutene; BCB)과 플라즈마 화학기상증착(PECVD)된 산화규소막이 코팅된 웨이퍼들 사이의 계면에서, 고온 열순환 공정에 의한 잔류응력 및 본딩 결합력의 효과를 4점 굽힙시험법과 웨이퍼 곡률 측정법에 의해 평가하였다. 이를 위해 웨이퍼들은 사전에 확립된 표준 본딩공정에 의거하여 본딩하였으며 이들 웨이퍼에 대한 열순환 공정은 상온으로부터 최대 순환온도 사이에서 수행하였다. 최대 온도 350 및 $400^{\circ}C$에서 수행한 열순환 공정에서, 본딩 결합력은 첫번째 순환공정 동안 크게 증가하는 데, 이는 순환공정 시 발생하는 산화규소막의 축합 반응에 의한 잔류응력 감소 때문인 것으로 분석되었다. 이러한 산화규소막의 잔류응력이 감소함에 따라 BCB와 산화규소막으로 구성된 다층막의 잔류응력에 의해 변형되는 에너지는 상승하였고 따라서 BCB와 산화규소막 사이 다층막의 의 본딩 결합력은 증가하였다.
The relaxation of stress concentration in notched members can be very significant in the improvement of notched strength and fatigue life. This paper investigated the relationship of stress concentration factor, and notched strength and fatigue life. The stress concentration factors were analyzed by FEM. Uniaxial tensile and fatigue tests were carried on plain woven composite specimens which have a main hole and two defence holes. From experimental results, the notched strength and the fatigue limit increased up to about 50% and 30% respectively due to the reduction in stress concentration. The fatigue lives predicted by Juvinall's approach were underestimated than test results and this trends were remarkable as nothed strength increased. This is because of the underestimation of a coefficient. A in S-N curve (.sigma.$_{ar}$ =A $N_{f}$$^{B}$). Therefore, considering notched strength the coefficient A was modified. The fatigue lives by this process were agreed well with the experimental results.sults.
The residual stresses produced by a circumferential weld between axisymmetric cylinders are one of the most important problems concerning buckling strength, fatigue strength, stress corrosion cracking in shell structures, and arc quite different from those due to a butt weld between flat plates. This paper presents experimental studies on weld cylinder models of various heat inputs and thin cylinder diameters by blind hole drilling method. As a result, it is certified that weld residual stress (axial stress and hoop stress) is larger, as heat input and shell cylinder diameter are larger, and that experimental results show good agreement with the result of preceding researchers.
Ring-stiffened cylinders are widely used as the pressure hull of submarines and underwater vehicles. For large ring-stiffened cylinders cylindrical shells are fbricated by cold rolling of flat plates and then welding of curved shells. After forming cylinders ring-stiffeners are welded on th the cylinders. Due to these cold roiling and welding initial shape imperfections and residual stresses exists in fabricated ring-stiffened cylinders. It is well known that the initial shape and material imperfections affect the ultimate strength of ring-stiffened cylinders significantly. In this paper previous researches on the effects of initial shape imperfections and residual stresses are briefly reviewed Recently a numerical analysis computer program was developed to predict the ultimate strength of ring-stiffened cylinders subjected to hydrostatic pressure, which is based on the Dynamic Relaxation technique. This program was employed to numerically investigate those effects. The numerical predictions were substantiated with relevant experimental results.
In this study, the effects of cryogenic treatment cycles on the residual stress and mechanical properties of 7075 aluminum alloy (Al7075) samples, in the form of a tube-shaped product with a diameter of 500 nm, were investigated. Samples were first subjected to solution treatment at $470^{\circ}C$, followed by cryogenic treatment and aging treatment. The residual stress and mechanical properties of the samples were systematically characterized. Residual stress was measured with a cutting method using strain gauges attached on the surface of the samples; in addition, tensile strength and Vickers hardness tests were performed. The detailed microstructure of the samples was investigated by transmission electron microscopy. Results showed that samples with 85 % relief in residual stress and 8% increase in tensile strength were achieved after undergoing three cycles of cryogenic treatments; this is in contrast to the samples processed by conventional solution treatment and natural aging (T4). The major reasons for the smaller residual stress and relatively high tensile strength for the samples fabricated by cryogenic treatment are the formation of very small-sized precipitates and the relaxation of residual stress during the low temperature process in uphill quenching. In addition, samples subjected to three cycles of cryogenic treatment demonstrated much lower residual stress than, and similar tensile strength compared to, those samples subjected to one cycle of cryogenic treatment or artificial aging treatment.
임의로 선정되어진 국산두부콩과 수입두부콩들의 물성 및 색도에 대한 최적화이론을 적용하였다. 제조한 두부의 파손강도와 응력완화현상은 rheometer를 사용하여 측정하였으며, 색도는 colorimeter를 이용하였다. 각 두부콩들의 효과는 수식화된 non-linear canonical regression mpdel로 표현하였으며 각 콩들의 기여도는 trace plot으로 나타내었다. 국산콩은 그 첨가량이 증가할수록 두부의 파손강도는 다른 수입콩보다 우월하게 나타나 두부조직의 강도에는 뛰어남을 보여주었으나 두부조직의 점탄성에 있어서는 약간 뒤떨어짐을 보여주었으며 색감에서는 크게 뒤지는 것으로 나타나서 선정된 물성반응에 대하여 선별적인 경쟁력을 가짐을 보여주었다. 그러나 국산콩의 흡습능력은 수율에 결과적으로 영향을 주며 이를 새로운 반응치로 최적화이론에 적용하였고 그 결과 가격경쟁과 반응에 대한 취약점을 보완하여 최적화된 결과에 기여함을 보여주었다. 이와같은 국산두부콩과 수입두부콩의 최적화된 배합비율은 수율과 가격이라는 두 양립되는 목적함수로써 발산함을 보여 주었으며 이를 수렴시키기 위하여서는 가증치도입과 국산콩의 흡습능력조절에 대한 가공공정의 새로운 연구가 필요하며 이에 대한 조절이 품질향상에 기여할 수 있음을 보여 주었다.
Welding inevitably introduces the residual stresses which affect the fatigue strength of the joint structure. The mitigation of fatigue strength depends on the residual stress magnitude and distribution. Stress relief analyses are of practical interest for all cyclic loaded welded structures, such as ships and offshore structures. In order to estimate the effects of relaxation of residual stresses in the welded structure, this paper presents a finite element analysis procedure and experimental results for the welded structure. Cruciform specimens joint by MAG welding have been tested to measure the released stress. Relieved welding residual stresses obtained by finite element analysis are compared with those measured by experiment.
Plastic기 복합재료의 파괴거동에 미치는 원공크기오 판폭의 영향을 검토하기 위하여 단축인장시험을 행하였다. 점응력파손조건에서의 특성길이 $d_o$는 원공크기 및 판폭에 의존하며, 이를 기초로 파손강도를 예측하기 위한 수정 점응력 파손조건식을 제안하였다. 이 파손조건의 예측값은 실험값과 잘 일치하였다. 파손 강도는 원공선단의 손상비의 증가에 따라 증가하며, 이는 손상영역의 형성으로 인한 응력완화현상으로 설명되어 진다. 또한 불안정 파괴시의 최대균열길이 $a_c$는 특성길이 $d_o$의 약 2배의 값을 나타낸다. 파괴인성에 대응하는 한계에너지해방율 $G_c$의 변화는 원공선단의 손상영역의 증가에 의한 응력완화가 주요한 원인이라고 할 수 있다.
Room and high temperature deformation behaviors of Cu-Zr-Ti-Pd bulk metallic glasses produced by copper mold casting were investigated. The addition of Pd was shown to enhance the glass forming ability and thermal stability of Cu-Zr-Ti base bulk metallic glass. The compressive strength of $Cu_{55}Zr_{30}Ti_{10}Pd_5$ bulk metallic glass was 2230 MPa with 1.8 plastic strain. The stress overshoot and yield drop phenomenon were observed below $487^{\circ}C$ and a drastic decrease in the flow stress was observed at $487^{\circ}C$. The stress overshoot is thought to be associated with stress-induced structural relaxation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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