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Composites Research(구 한국복합재료학회지)검색


  • - 주제 : 공학분야 > 재료공학
  • - 성격 : 학술지
  • - 간기: 격월
  • - 국내 등재 : KCI 등재
  • - 해외 등재 : -
  • - ISSN : 2288-2103
  • - 간행물명 변경 사항 :
논문제목
수록 범위 : 24권 3호 (2011)

논문(論文) : 자동차 내장재 적용을 위한 PLA 복합재료의 물성개선에 관한 연구

정재원 ( Jae Won Jung ) , 김성호 ( Seong Ho Kim ) , 김시환 ( Si Hwan Kim ) , 박종규 ( Jong Kyoo Park ) , 이우일 ( Woo Il Lee )
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환경 문제가 대두 됨에 따라 세계 각국에서는 환경규제를 통해서 산업계에 친환경 제품의 개발을 독려하고 있어 생분해성 재료에 대한 산업계의 관심이 높아지고 있다. 생분해성 재료인 Polylactic acid(PLA)는 강성과 내화학성이 뛰어나지만 내열성과 내충격성이 낮아서 자동차용 재료로서 요구되는 성능을 만족시킬 수 없다. 이에 본 연구에서는 천연섬유(황마)를 강화재로 사용하여 PLA의 내열성과 내충격성을 향상 시키기 위한 실험을 수행하였다. 특히 PLA와 황마 계면 간의 결합력을 증가시키기 위해 다양한 표면처리를 수행하였고 내충격성이 향상됨을 확인하였다. 또, 어닐링 처리를 통해서 PLA의 내열성이 크게 증가함을 보였다.

논문(論文) : 대퇴골 골 간단 부 골절치료용 복합재료 고정판의 국부적 거동 예측을 위한 기초 연구

유성환 ( Seong Hwan Yoo ) , 손대성 ( Dae Sung Son ) , 장승환 ( Seung Hwan Chang )
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본 논문은 복잡한 형상으로 드레이핑 성형된 직물 복합재료 구조의 국부적 물성 변화 및 재료거동 예측을 위한 방법을 제시하였다. 제안된 방법을 적용하기 위해 대퇴골 골 간단 부 골절치료용 고정판을 대상으로 선정하였다. 드레이핑 공정 중 발생하는 재료의 거시적/미시적 변형에 의한 국부적 재료물성 변화를 다양한 실험을 통해 검증하고, 그 결과를 복잡한 형상을 가지는 고정판의 정적/피로 거동 예측에 활용하였다. 본 논문은 복잡한 형상을 가지는 복합재료 구조물의 설계 및 성능평가에 유용한 정보와 해석방법을 제시할 것으로 기대된다.

논문(論文) : 자동차 프론트엔드모듈 캐리어용 경량 복합소재의 고속인장 시험

강우종 ( Woo Jong Kang ) , 김성태 ( Sung Tae Kim )
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경량복합소재의 고속인장시험을 수행하여 변형률속도에 따른 강도변화를 측정하고자 한다. 준 정적 시험인 경우 섬유강화 복합소재의 인장시험은 ASTM D3039에 따른 시편 형상이 사용되지만 고속 인장시험인 경우 표준화된 시편 형상에 대한 연구가 진행되어 있지 않다. 본 연구에서는 ASTM D638에 나타난 시편 형상을 기본으로 몇 가지 변형된 형태의 시편을 가지고 고속인장 시험을 수행하여 변형률 속도에 따른 경량복합소재의 강도 변화를 측정하였다. 낙하방식의 고속인장 시험기를 제작하여 변형률 속도 15/s, 100/s에서 시편의 형상에 따른 섬유강화 복합소재의 인장거동을 측정하였으며 시편의 폭이 6mm, 8mm, 10mm인 경우에 대하여 시험을 수행하였다. 측정 결과 시편의 폭이 8mm인 경우 섬유강화 복합소재의 강도를 정확하게 평가할 수 있는 것으로 나타났다.

논문(論文) : 나노인덴테이션 해석을 통한 Ag/Cu층에서 발생하는 Misfit 전위의 slip 특성에 대한 연구

트란딘롱 ( Long Trandinh ) , 유용문 ( Yong Moon Ryu ) , 전성식 ( Seong Sik Cheon )
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Ag/Cu층에서 발생하는 misfit 전위를 분석하기 위하여, EAM기법을 활용한 나노인덴테이션 해석을 수행하였다. Nose-Hoover 서모스텟 조건에 의거하여, 2-5nm 정도의 두께를 갖는 필름층에 구형 인덴터로 압입하였다. 해석결과는 misfit 전위에 대한 상대적인 압입위치가, 4nm이하의 필름에 대하여 영향을 미치는 것으로 나타났다. 전위에 의한 슬립 발생할 때 탄성에너지 변화는 Ag/Cu의 연화의 중요한 변수로 작용하며, 각각의 경우에 대하여 임계필름두께에 대해서도 고찰하였다.

논문(論文) : AE 기법을 이용한 외부수압을 받는 복합재 원통의 균열 검출

박진하 ( Jin Ha Park ) , 최진호 ( Jin Ho Choi ) , 권진희 ( Jin Hwe Kweon )
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복합재료의 비파괴 검사 방법에 관한 연구는 복합재료의 신뢰성 및 안전성을 개선시키는데 매우 중요하다. AE기법은 소성변형, 섬유파손, 모재균열 또는 박리에 의해 생성되는 탄성파에서 감지되는 변형 에너지를 감지하여 결함을 평가 하는 기법이다. 본 논문에서는 외부 수압을 받는 필라멘트 와인딩 복합재 원통과 샌드위치 원통의 수압시험이 수행되었고, PVDF센서로부터 측정된 AE 신호특성을 분석하였다. 또한, L-C 동조회로와 Band-pass filter 회로를 가진 AE 신호분석기를 설계, 제작 하였으며, 필라멘트 와인딩 원통과 샌드위치 원통에 대한 수압실험에서 제작된 AE 신호분석기의 균열 검출 능력을 평가하였다.

논문(論文) : 비구속 삽입된 직물 섬유를 이용한 샌드위치 쉴드의 초고속 충격 해석

문진범 ( Jin Bum Monn ) , 박유림 ( Yu Rim Park ) , 손길상 ( Gil Sang Son ) , 김천곤 ( Chun Gon Kim )
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본 연구에서는 우주 파편들과의 초고속 충돌로부터 우주 구조물을 보호하기 위한 새로운 하이브리드 복합재료 쉴드가 제안되었다. 제안된 쉴드의 유한요소 모델을 구성하고, 에너지 흡수율을 예측하기 위해서 유한 요소 해석을 수행하였다. 최종모델의 해석에 앞서 각 구성 요소인 알루미늄 판, PMMA 판 그리고 중간층인 직물 섬유의 해석이 먼저 수행되었으며, 각 요소의 유한요소 모델의 타당성이 검증되었다. 해석에 사용된 재료 물성은 고 변형률 속도에서의 재료 물성들을 예측하여 사용 하였으며, 해석 결과 개별 요소의 에너지 흡수율이 직물섬유를 제외하고는 잘 맞음을 확인하였다. 이후 하이브리드 복합재료 쉴드의 유한 요소 모델을 구성하였고, 직물섬유의 구속 조건을 고정과 비 구속의 두 가지로 나누어 해석을 수행하여 비교하였다. 이를 통해서 비구속 삽입된 섬유를 이용한 하이브리드 쉴드가 섬유 풀아웃 현상이 잘 구현되었고, 이로 인해 에너지 흡수율이 향상 될 수 있음을 최종 확인하였다.
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접착제에 의한 접합은 일반적으로 구조물의 접합에 널리 사용되고 있다. 폴리우레탄 접착제와 에폭시 접착제는 현재 극저온에서 운항되고 있는 LNG 선박의 화물창에 적용되고 있다. 본 연구에서는 화물창용 소재인 트리플엑스와 폴리우레탄 및 에폭시 접착제와의 상온과 극저온에서의 접착강도를 평가하였다. 연구결과 모든 접착시스템에서 극저온에서 박리강도의 감소가 있었으며 그 원인은 접착제마다 다르게 검토되었다. 결과적으로는 폴리우레탄 접착제와 트리플엑스가 극저온에서의 강도 값이 에폭시에 비해 우수하였으며 LNG 선과 같은 극저온 환경에 접합한 것으로 평가되었다.

논문(論文) : 해외 기술동향(海外 技術動向)

김천곤 ( Chun Gon Kim )
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