• 열처리공학회지
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• 제23권4호
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• pp.191-197
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• 2010

Zr addition is known as effective method to improve the anisotropy of steel due to the elongated MnS inclusions which are observed in hot forged steels. The aim of this research is to investigate the effect of Zr addition on the mechanical properties and manganese sulphide morphology of 0.27%C-Cr-Mo plastic mold steel. The ingots were prepared by vacuum induction melting and forged to ${\Phi}35mm$ round bar. Forged bars were quenched and tempered at $560{\sim}640^{\circ}C$ for 1 hour. Jominy test, microstructual observation, tensile test and Charpy impact test were conducted. The morphology of MnS inclusions was changed by Zr addition. The shape of MnS inclusions was not so much lengthened and controlled not to be elongated by Zr inclusions which surround the MnS inclusions. Tensile strength and yield strength of the tempered steels were not nearly affected by the addition of Zr, but elongation and reduction of area were decreased. Especially, the toughness of Zr added steels was deteriorated with increasing of Zr content. From the results of this study, it is assumed that anisotropy of steels was improved by the addition of Zr. However, impact toughness of the steel was significantly decreased by the excessive Zr addition (over 0.066%).

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권1호
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• pp.1-6
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• 2017

인쇄용지에 탄산칼슘을 많이 넣을수록, 즉 고충전 인쇄용지를 만들수록 펄프섬유의 사용량이 줄어들고, 건조비용이 감소함으로 생산비는 절감되며, 온실가스의 배출량도 적어지게 된다. 현재까지 고충전 인쇄용지는 주로 중질탄산칼슘(GCC. ground calcium carbonate)에 기능성고분자를 첨가하여 적절한 크기로 선응집(pre-flocculation)시켜 사용함으로서 기존의 인쇄용지 제조방법에 비해 고충전시에도 인쇄용지의 중요한 특성들인 인장강도의 저하를 줄이고, 평활도를 유지시켜왔다. 하지만 GCC의 선응집체는 만들어진 후 사용하기까지 시간이 지체되면 그 크기와 성질이 변하는 불안정성을 보였다. 본 연구에서는 GCC의 선응집기술을 개량하여 선응집된 GCC사이에 탄산칼슘을 화학적으로 새로 생성시켜 GCC간에 연결을 시도하였으며, 그 결과 안정성이 높은 선응집체가 형성되었고, 이를 HCC (hybrid calcium carbonate)로 명명하였다. HCC는 GCC 선응집체와 같이 종이의 강도를 높이고, 평활도를 유지시켰으며, GCC 선응집체의 단점인 벌크의 저하를 역전시켜 높은 벌크를 형성시키는 장점을 보였다.

• 자연과학논문집
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• 제10권1호
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• pp.103-109
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• 1998

본 연구는 오존의 강한 산화력을 이용하여 기상의 처리방법에 따른 비스코스 레이온의 탈색효과를 연구하였다. 오존이 발생할 때는 기체상태로 고농도이지만, 수용액 상태로 물에 녹이는 과정에서 기화요인에 의하여 오존의 손실이 많았다. 따라서 기존의 오존처리방법인 수용액상태의 처리방법이 아니라 기상의 오존을 직접 직물에 처리하므로 고농도의 오존을 단시간동안 처리하여 직물에 존재하는 색소를 산화시켜 탈색하는 방법을 사용하였다. 기상의 오존은 직접 유기색소와 반응하지 않기 때문에 물을 매개체로 하여 pick up ratio를 60%, 50%, 40%, 30%, 20%로 변화시키면서 비스코스 레이온의 탈색에 대하여 연구하였다. Pick up ratio가 40%일 때가 유기색소를 분해하는데 필요한 최적의 수산기가 발생하므로 처리포의 탈색효과가 가장 좋았다. 그러나 처리기간이 길수록 너무 과다하게 오존에 의해 산화되므로 강도와 신도의 저하를 초래하였다. 따라서 최적의 기상오존 처리시간은 60분정도에서 처리하는 것이 강도와 신도의 저하를 가장 적게 할 수 있고 백도도 향상시킬 수 있는 것으로 사료된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제16권1호
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• pp.110-119
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• 2012

최근 고부식 환경에 놓여 있는 철근 콘크리트 구조물의 철근 부식 문제를 해결할 수 있는 방안 중 하나로 뛰어난 내부식성을 가진 섬유복합체(Fiber Reinforced Polymer, FRP)로 제작된 보강근이 주목받고 있다. 유리섬유복합체로 제작된 보강근이 상용화된 상태이나 가격, 철근보다 낮은 탄성계수, 취성파괴 특성 등의 이유로 사용 실적은 많지 않은 것이 현실이다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방편 중 하나는 유리섬유복합체 보강근의 성능을 고도화하는 것이다. 성능 고도화를 통해 강도 대비 가격을 낮출 수 있으며, 인장성능을 향상시킬 수 있다. 본 연구는 주어진 재료와 조건 하에서 보강근 성능에 영향을 미치는 인자들의 효율성 향상을 통한 고인장 성능 유리섬유복합체 보강근의 개발에 관한 것이다. 이를 위해 구성재료와 제작방법 등 유리섬유복합체 보강근의 인장성능에 영향을 미치는 인자들에 대해 분석을 수행하여 개선 방안을 제안하였으며, 이를 통해 보강근의 주재료인 유리섬유의 성능을 기존 제품보다 더욱 효율적으로 활용하는 보강근을 제작하였으며, 다양한 변수에 대한 인장시험을 통하여 그 성능을 비교 분석함으로써 개선 방안의 적절성을 검증하였다.

• 한국재료학회지
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• 제27권12호
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• pp.652-657
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• 2017

The use of continuous welded rail is increasing because of its many advantages, including vibration reduction, enhanced driving stability, and maintenance cost savings. In this work, two different types of continuous welded rails were examined to determine the influence of repeated wheel-rail contact on the crystal structure, microstructure and mechanical properties of the rails. The crystal structure was determined by x-ray diffraction, and the microstructure was examined using optical microscopy and scanning electron microscopy. Tensile and microhardness tests were conducted to examine the mechanical behaviors of prepared specimens taken from different positions in the cross section of both newly manufactured rail and worn rail. Analysis revealed that both the new and worn rail had a mixed microstructure consisting of ferrite and pearlite. The specimens from the top position of each rail exhibited decreased lamella spacing of the pearlite and increased yield strength, ultimate tensile strength and hardness, as compared with those from other positions of the rail. It is thought that the enhanced mechanical property on the top position of the worn rail might be explained by a mixed effect resulting from a directional microstructure, the decreased lamella spacing of pearlite, and work hardening by the repeated wheel-rail contact stress.

• 한국표면공학회지
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• 제51권4호
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• pp.191-196
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• 2018

The self-annealing which leads evolution of microstructure in copper electroplating layers at room temperature occurs after forming deposition layer. During the process, crystal orientation, size and sheet resistance of plating layer change. Lastly, it causes the change of physical and mechanical characteristics such as a tensile strength of plating layer. In this study, the variation of incorporated impurities, microstructure and sheet resistance of copper plating layer formed by electroplating are measured with and without inorganic additives during the self-annealing. In case of absence of inorganic additives, the copper layer presents strong total intensity of incorporated impurities. During the self-annealing, such width of reduction was significant. Moreover, microstructure and crystal size are increased while the tensile strength is decreased noticeably. On the other hand, in the presence of inorganic additives, there is no observable distinction in the copper plating layer. According to the observation on movements of the incorporated impurities in electrodeposition copper layer, within 12 hours the impurities are continuously shifted from inside of the plating layer to its surface after as-deposited electroplating. Within 24 hours, except for the small portion of surface layer, it is considered that most of the microstructure is transformed.

• 문화기술의 융합
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• 제8권6호
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• pp.727-732
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• 2022

도시철도 지하구조물에서 중요한 열화 중 하나인 철근부식은 철근의 부피 팽창에 의해 콘크리트의 피복층의 균열 또는 표면박리, 박락 등을 초래하여 철근콘크리트 구조물의 사용성과 안전성이 저하된다. 본 연구에서는 부식환경에서의 도시철도 지하박스 구조물을 대상으로 철근부식으로 인한 콘크리트 피복층의 균열발생 위치에서 철근의 팽창율을 측정하고 이를 바탕으로 철근부식으로 인한 콘크리트 피복층 들뜸 및 손상에 대한 분석을 수행하였다. 부식된 철근의 방사형 변위 분포 모델을 산출하고 기존 제안식과 비교, 분석하였다. 또한 대표 단면을 대상으로한 수치해석(역해석)을 수행하여 부식철근의 방사형 변위장에 의한, 철근의 불균일한 부식팽창을 해석모델에 적용하였다. 수치해석 결과를 바탕으로 철근부식율 진전에 따른 철근콘크리트 구조물의 균열 및 피복층 박리의 영향을 해석적으로 도출하고 현장 시료와의 비교를 통해 수치모델의 적정성을 입증하였다.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 2001년도 추계학술강연 및 발표대회
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• pp.7-7
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• 2001

The increasing interest in light weight materials coupled to the need for cost -effective processing have combined to create a significant opportunity for aluminum P/M. particularly in the automotive industry in order to reduce fuel emissions and improve fuel economy at affordable prices. Additional potential markets for Al PIM parts include hand tools. Where moving parts against gravity represents a challenge; and office machinery, where reciprocating forces are important. Aluminum PIM adds light weight, high compressibility. low sintering temperatures. easy machinability and good corrosion resistance to all advantages of conventional iron bm;ed P/rv1. Current commercial alloys are pre-mixed of either the AI-Si-Mg or AL-Cu-Mg-Si type and contain 1.5% ethylene bis-stearamide as an internal lubricant. The powder is compacted in closed dies at pressure of 200-500Mpa and sintered in nitrogen at temperatures between $580~630^{\circ}C$ in continuous muffle furnace. For some applications no further processing is required. although most applications require one or more secondary operations such as sizing and finishing. These sccondary operations improve the dimension. properties or appearance of the finished part. Aluminum is often considered difficult to sinter because of the presence of a stable surface oxide film. Removal of the oxide in iron and copper based is usually achieved through the use of reducing atmospheres. such as hydrogen or dissociated ammonia. In aluminum. this occurs in the solid st,lte through the partial reduction of the aluminum by magncsium to form spinel. This exposcs the underlying metal and facilitates sintering. It has recently been shown that < 0.2% Mg is all that is required. It is noteworthy that most aluminum pre-mixes contain at least 0.5% Mg. The sintering of aluminum alloys can be further enhanced by selective microalloying. Just 100ppm pf tin chnnges the liquid phase sintering kinetics of the 2xxx alloys to produce a tensile strength of 375Mpa. an increilse of nearly 20% over the unmodified alloy. The ductility is unnffected. A similar but different effect occurs by the addition of 100 ppm of Pb to 7xxx alloys. The lend changes the wetting characteristics of the sintering liquid which serves to increase the tensile strength to 440 Mpa. a 40% increase over unmodified aIloys. Current research is predominantly aimed at the development of metal matrix composites. which have a high specific modulus. good wear resistance and a tailorable coefficient of thermal expnnsion. By controlling particle clustering and by engineering the ceramic/matrix interface in order to enhance sintering. very attractive properties can be achicved in the ns-sintered state. I\t an ils-sintered density ilpproaching 99%. these new experimental alloys hnve a modulus of 130 Gpa and an ultimate tensile strength of 212 Mpa in the T4 temper. In contest. unreinforcecl aluminum has a modulus of just 70 Gpa.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.1939-1946
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• 2012

교량용 고성능 강재는 높은 인장강도, 항복강도, 고인성, 용접성등이 요구된다. 교량 구조용 강재인 TMCP HSB600강의 GMA용접부에서 입열량(1.4~3.2kJ/mm)과 용접후 열처리가 기계적 특성과 미세조직에 미치는 영향을 조사하였다. 용접된 상태에서는 입열량이 증가할수록 인장강도와 경도는 감소하였다. 입열량 1.4kJ/mm에서는 빠른 냉각 속도에 의해 베나이트적 페라이트와 탄화물 집합체 등의 경한 미세조직이 생성되었고 입열량 2.1kJ/mm에서는 침상형 페라이트가 다량 생성되었으며, 고입열량인 3.2kJ/mm에서는 입계페라이트 사이트 플레이트와 구형 페라이트가 많이 생성되었다. 용접 후 열처리를 통해 용접부의 잔류응력의 감소와 결정립 조대화로 인하여 인장강도와 경도는 감소하였으나 충격흡수에너지에는 큰 차이가 없었다.

• 청정기술
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• 제23권2호
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• pp.133-139
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• 2017

식물로부터 유래하는 바이오매스를 25% 이상 함유하는 바이오 베이스 플라스틱은 탄소배출을 억제하는 효과가 있고, 한정된 자원인 석유의 소비량을 줄일 수 있으며, 산화생분해 첨가제를 추가 적용하면 폐기 후에는 미생물에 의해 생분해되기 때문에 친환경적인 소재로 최근 연구가 활발하다. 본 연구에서는 염화비닐수지에 식물체 유래 가소제, 생분해 촉매제를 첨가하여 생분해성 및 물성변화등을 관찰하였다. 또한 초기 신장율과 인장강도 등의 물성이 우수한 자연에서 분해되는 산화 생분해 투명 바이오 필름을 제조하여 식품포장재로서의 제품 안전성을 시험하였다. 염화비닐 수지와 1차 가소제, 2차 가소제, 방담제, 안정제를 비율에 맞게 투입한 다음, 고속혼합기에서 혼합한 후, 압출성형기를 이용하여 압출한 뒤 냉각 와인더 롤을 통해 두께 $12{\mu}m$의 대조구와 산화생분해 투명 바이오 필름을 제조하였다. 기계적 물성으로 인장강도, 연신율 및 최대하중연신율을 측정하였으며, 생분해 실험을 실시하였다. 식물체 유래 가소제, 생분해 촉매제로 제조된 투명 바이오 필름은 대조구 대비 인장강도 및 연신율이 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 또한 ASTM D 6954-04 방법에 따라 45일간 생분해 테스트를 한 결과 표준물질인 셀룰로오스 분말 대비 61.4%의 생분해를 나타내었다.