• 수산해양기술연구
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• 제41권1호
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• pp.78-84
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• 2005

The main goal of this work is to study the effects of temperature and volume fraction of fiber on the Charpy impact test with GF/PP composites. The critical fracture energy and failure mechanisms of GF/PP composites are investigated in the temperature range of 60^{\circ}C$ to -50^{\circ}C$ by impact test. The critical fracture energy increased as the fiber volume fraction ratio increased. The critical fracture energy shows a maximum at ambient temperature and it tends to decreases as temperature goes up or goes down. Major failure mechanisms can be classified such as fiber matrix debonding, fiber pull-out and/or delamination and matrix deformation.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2002년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.237-240
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• 2002

Amino terminated polyetherimide(ATPEI) has been synthesized by bisphthalic anhydride arid m-phenylenediamine, after that characterized by differential scanning calorimetry(DSC), thermogravimetric analyzer(TGA). Fourier transform (FT-IR) spectroscopy and gel permeation chromatography(GPC). ATPEI was blend to improve the toughness of bisphenol-A type epoxy resin which was cured by nadic methyl anhydride(NMA). The fracture toughness and the molphology of the toughened epoxy resin was evaluated. The toughness of ATPEI modified epoxy resin was higher than that of the PEI modified epoxy resin. In addtion, carbon fiber/ATPEI modified epoxy resin composites were fabricated and the mechanical properties of the resulted composites were investigated.

• Carbon letters
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• 제1권2호
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• pp.87-90
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• 2000

Porous carbon from charcoal filled polypropylene composites were prepared and their mechanical properties were evaluated. In preparing the composites, crosslinking agent (sodium benzonate) were used in order to improve the bonding force between matrix and fillers. In this study, the effects of charcoal powder and sodium benzonate concentration on the mechanical properties and interface phenomena on the composites were evaluated. The mechanical properties of composites increased progressively with the decrease of filler loading. In the case of addition of the crosslinking agent into the composite, the mechanical properties were increased and showed maximum value at the 3 wt% concentration of sodium benzonate. According to the result of the TGA, the weight loss of composite according to crosslinking agent was not observed and initial thermal degradation temperature of composite reinforced charcoal was located at $390^{\circ}C$.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.254-257
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• 2004

Fiber placement system (FPS) carries out an advanced composites process which orients high strength reinforcing fibers in specific directions. The process includes wet winding, thermoset tape winding, thermoset prepreg placement and thermoplastic prepreg placement. FPS have the advantage of tape laying and filament winding with computer control and software. Using FPS can reduce costs, cycle times, structural weight, and handwork/rework when manufacturing composite parts. The sleeve extension is a part of the helicopter rotator systems. In this study, The sleeve extension composites were manufactured using FPS and tensile properties of this composites were characterized using universal testing machine(UTM).

• 한국생산제조학회지
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• 제9권6호
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• pp.41-48
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• 2000

The Compression molding process is widely used in the automotive industry to produce parts that are large, thin, light-weight, strong and stiff. Compression molded parts are formed by squeezing a glass fiber reinforced polypropylene sheet, known a glass mat thermoplastic(GMT), between two heated cavity surfaces. In this study, the anisotropic viscosity of the Unidirectional Fiber-Reinforced Plastic Composites is measured using the parallel plastometer and the composites is treated as an incompressible Newtonian fluid. The effects of molding parameter and fiber contents ratio on longitudinal/transverse viscosity are also discussed.

• Elastomers and Composites
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• 제43권4호
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• pp.253-258
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• 2008

본 연구에서는 열가소성 고분자인 폴리아미드 6,6, 전도성 충전제인 흑연과 카본블랙을 이용하여 높은 기계적 물성 및 전기적 특성, 우수한 기체 내투과성을 동시에 갖는 연료전지 분리판용 복합체에 대하여 연구하였다. 성형압력과 충전제의 함량이 복합체의 물성에 미치는 영향을 굴곡강도, 전기전도도, 기체투과도 등을 측정하여 살펴보았다. 복합체 내의 흑연함량이 증가함에 따라 전기전도도는 증가하였으며, 굴곡강도는 80 wt% 일때 최대 값을 나타내었다. 굴곡강도는 $400\;kgf/cm^2$의 성형압력에서부터 일정한 값을 나타냈으며, 전기전도도는 압력에 큰 영향을 받지 않음을 알 수 있었다. 또한 흑연에 카본블랙이 첨가된 경우 전기적 특성이 크게 향상됨을 확인할 수 있었다. 산에 침전된 복합체의 기계적 성질은 감소함을 알 수 있었다.

• Composites Research
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• 제29권5호
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• pp.269-275
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• 2016

Multiscale hybrid composites, which consist of polymeric resins, microscale fibers and nanoscale reinforcements, have drawn significant attention in the field of advanced, high-performance materials. Despite their advantages, multiscale hybrid composites show challenges associated with nanomaterial dispersion, viscosity, interfacial bonding and load transfer, and orientation control. In this paper, carbon nanotube(CNT)/carbon fiber(CF)/polycarbonate(PC) multiscale hybrid composite were fabricated by a solution process to overcome the difficulties associated with controlling the melt viscosity of thermoplastic resins. The dependence of CNT loading was studied by varying the method to add CNTs, i.e., impregnation of CF with CNT/PC/solvent solution and impregnation of CNT-coated CF with PC/solvent solution. In addition, hybrid composites were fabricated through surfactant-aided CNT dispersion followed by vacuum filtration. The morphologies of the surfaces of hybrid composites, as analyzed by scanning electron microscopy, revealed the quality of PC impregnation depends on the processing method. Dynamic mechanical analysis was performed to evaluate their mechanical performance. It was analyzed that if the position of the value of tan ${\delta}$ is closer to the ideal line, the adhesion between polymer and carbon fiber is stronger. The effect of mechanical interlocking has a great influence on the dynamic mechanical properties of the composites with CNT-coated CF, which indicates that coating CF with CNTs is a suitable method to fabricate CNT/CF/PC hybrid composites.

• 폴리머
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• 제36권6호
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• pp.721-726
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• 2012

해수에서 사용되는 음향 소나 시스템의 호스 소재로 열가소성 폴리우레탄 탄성체가 사용되고 있다. 장기간 소나 운용을 위해서는 향상된 기계적 물성과 해수 및 오일에 의한 낮은 팽윤도를 갖는 소재가 요구된다. 해수 적용에 적합한 향상된 물성의 복합재료를 개발하기 위해 실리카 나노입자 표면에 폴리우레탄을 그래프트시킨 TPU-g-silica 나노입자를 제조하고 이를 폴리우레탄과 혼련하여 복합재료를 제조하였다. 실리카 나노입자를 포함한 폴리우레탄 복합재료는 실리카 입자의 표면 처리에 상관없이 폴리우레탄보다 향상된 인장강도와 낮은 팽윤도를 나타내었다. 폴리우레탄 복합재료들이 같은 함량의 실리카 입자를 포함한 경우, TPU-g-silica를 포함한 복합재료가 표면처리를 하지 않은 실리카 입자를 포함한 복합재료에 비해 보다 향상된 인장강도와 낮은 팽윤도를 나타내었다. 장시간 오일에 함침 후 인장강도를 측정한 결과 폴리우레탄에 비해 TPU-g-silica를 포함한 복합재료가 높은 인장강도를 유지하였다.

• Composites Research
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• 제29권5호
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• pp.293-298
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• 2016

본 연구에서는 PPS(Polyphenylene sulfide) 수지와 단면이 원형(round type), 누에형(cocoon type), 플랫형(flat type)인 3종류의 유리섬유를 사용하여 컴파운딩 및 사출을 통해 차량 전조등 광원 모듈용 유리섬유 강화 열가소성 플라스틱(glass fiber reinforced thermoplastic : GFRTP)을 제조하였다. 섬유 단면형태 및 함유량에 따른 효과를 알아보기 위해 인장, 굴곡, 충격 특성을 평가하였고, 단면에 따른 유동성, 형태안정성 및 평탄성을 관찰하였다. 그 결과 플랫 단면의 유리섬유를 사용했을 때 기계적 특성이 가장 우수했고 섬유함유량이 증가할수록 강도가 향상되는 경향을 보였다. 또한, 형태안정성, 평탄성의 경우에도 플랫 단면 섬유 사용 시 더 좋은 결과를 나타내었다.

• Composites Research
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• 제31권2호
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• pp.63-68
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• 2018

열가소성 복합재료는 다양한 장점에도 불구하고 기계적 특성이 낮아 고성능 항공산업 분야에서는 제한적으로 사용되어 왔으나 최근 열가소성 방향족 폴리머 복합재들이 많이 연구/활용되고 있다. 본 연구에서는 대표적인 열가소성 방향족 폴리머인 PEEK와 PPS Neat 수지 필름을 DSC 기기를 이용하여 가열, 냉각 및 재 가열 사이클을 연속적으로 수행하여 유리전이온도 및 용융온도 등의 특성변화를 확인하고 냉각속도에 따른 결정화도(Crystallinity)의 차이를 평가하였다. 1차 가열단계에서 각 폴리머의 용융온도보다 높은 온도에 5분간 유지시켜 이전 열이력을 제거하였고 2차 냉각단계에서 냉각속도를 분당 2, 5, 10, 20 및 $40^{\circ}C$로 조절/적용함으로서 결정화반응을 제어하였으며, 3차 가열단계에서 재가열하여 용융엔탈피를 측정함으로서 결정화도 차이를 확인하였다. 높은 비정질 영역을 가진 시편의 첫 번째 가열시 냉각결정화 현상이 일어나고 뚜렷한 유리상 전이구역을 확인할 수 있었던 반면에 결정질 영역이 증가된 재가열시에는 냉각결정화 현상이 일어나지 않고 상대적으로 유리상 전이구역이 약해지는 것을 확인하였다. 2차 냉각단계에서 냉각속도가 느려짐에 따라 결정화도가 높아졌는데 PEEK의 경우 냉각속도의 차이에 따라 21.9~39.3% 결정화도를 보였으며, PPS는 29.1~31.2% 결정화도 차이를 얻을 수 있었다.