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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 : 28권 2호 (2015)

Review Paper : A Review on the Flammability and Flame Retardant Properties of Natural Fibers and Polymer Matrix Based Composites

( M. N. Prabhakar ) , ( Atta Ur Rehaman Shah ) , ( Jung-il Song )
5,100
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Natural fibers reinforced polymer composites are being used in several low strength applications. More research is going on to improve their mechanical and interface properties for structural applications. However, these composites have serious issues regarding flammability, which are not being focused broadly. A limited amount of literature has been published on the flame retardant techniques and flammability factor of natural fibers based polymer matrix composites. Therefore, it is needed to address the flammability properties of natural fibers based polymer composites to expand their application area. This paper summarizes some of the recent literature published on the subject of flammability and flame retardant methods applied to natural fibers reinforced polymer matrix composites. Different factors affecting the flammability, flame retardant solutions, mechanisms and characterization techniques have been discussed in detail.

Paper : Preparation and Mechanical Properties of Wheat Protein Isolate Films Cross-linked with Resorcinol

( M. Chandrasekhar ) , ( M. N. Prabhakar ) , ( Jung-il Song )
4,500
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The purpose of the present work was to preparation and study of full biodegradable Eco-friendly biocomposites by using renewable resources. In this study, wheat protein isolate (WPI) films were formed by cross linking with resorcinol through solution casting method for packaging applications. By varying the resorcinol content (10, 20, 30, 40, and 50 wt %), its effect on mechanical properties of the wheat protein isolate film was measured. The addition of 20% resorcinol led to an overall increase in the tensile strength from 5.2 to 18.6 MPa and modulus increase from 780 to 1132 MPa than WPI films. The % elongation was increased from 2.8 to 9.05 when compared to unmodified WPI film. A thermal phase transition of the prepared WPI was assessed by means of DSC. FTIR is evident that the characteristic WPI spectral IR bands shifted on cross-linking with resorcinol.

차세대 자동차 본넷용 친환경 경량화 자연섬유 복합재 구조 설계

박길수 ( Kil Su Park ) , 공창덕 ( Chang Duk Kong ) , 박현범 ( Hyun Bum Park )
4,500
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본 연구에서는 차량용 본넷의 구조 설계 및 해석을 수행하였다. 구조 설계를 위해 아마/비닐 에스테르 복합재료가 적용되었다. 아마 섬유 복합재 본넷의 제조공법은 VARTML(Vacuum Assisted Resin Transfer Molding-Light)제조공법이 적용하였다. VARTML 공법은 한쪽 면은 견고한 금형을 사용하고 다른 면은 진공과 함께 유연한 금형을 사용하여 압력차를 이용하여 내부에 적층된 섬유에 수지를 신속하게 함침 시켜 성형하는 방법이다. 아마/비닐에스테르 패널로 부터 시편을 가공하여 재료의 기계적 물성치를 획득하기 위한 시편 시험을 수행하였다. 이를 기반으로 자동차 본넷의 구조 설계를 수행하였다.

Paper : Smart Phone Robot Made of Smart Soft Composite (SSC)

( Wei Wang ) , ( Hugo Rodrigue ) , ( Jang-yeob Lee ) , ( Min-woo Han ) , ( Sung-hoon Ahn )
4,500
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Soft morphing robotics making use of smart material and based on biomimetic principles are capable of continuous locomotion in harmony with its environment. Since these robots do not use traditional mechanical components, they can be built to be light weight and capable of a diverse range of locomotion. This paper illustrates a flexible smart phone robot made of smart soft composite (SSC) with inchworm-like locomotion capable of two-way linear motion. Since rigid components are embedded within the robot, bending actuators with embedded rigid segments were investigated in order to obtain the maximum bending curvature. To verify the results, a simple mechanical model of this actuator was built and compared with experimental data. After that, the flexible robot was implemented as part of a smart phone robot where the rigid components of the phone were embedded within the matrix. Then, experiments were conducted to test the smart phone robot actuation force under different deflections to verify its load carrying capability. After that, the communication between the smart phone and robot controller was implemented and a corresponding phone application was developed. The locomotion of the smart phone robot actuated through an independent controller was also tested.

사용후 핵연료 수송용기 샌드위치 복합재 충격완충체의 유효등가 유한요소 모델 제시

강승구 ( Seung-gu Kang ) , 임재문 ( Jae-moon Im ) , 신광복 ( Kwang-bok Shin ) , 최우석 ( Woo-suk Choi )
4,500
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본 논문에서는 샌드위치 복합재 패널로 제작되는 사용후 핵연료 수송용기 충격완충체의 유효등가 유한 요소모델을 제시하는데 목적을 둔다. 샌드위치 복합재 패널은 금속재 면재와 각각 우레탄 폼, 발사목 그리고 레드우드 심재로 구성되었다. 충격완충체의 유효등가 유한요소 모델은 샌드위치 복합재 패널의 저속충격 시험과 해석결과와의 비교를 통해 제시되었으며, LS-DYNA 3D를 사용한 동적 외연 유한요소해석에 의해 수행되었다. 시험과 해석 결과, 충격완충체 샌드위치 패널의 유한요소 모델은 적층쉘 요소의 면재와 솔리드요소의 심재를 사용한 기존의 혼합모델링 기법에 비해 면재와 심재 모두 솔리드 요소를 적용하는 방법이 더 정확한 결과를 나타냄을 확인하였다. 이때 발사목과 레드우드 심재는 요소제거 기능을 갖는 솔리드 요소로 모델링 되는 것이 추천되어진다.
4,500
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본 연구는 도로시설물에 적용될 수 있는 복합재료 지주구조에 대하여 실차 차량 충돌 시뮬레이션을 통한동적 특성을 다룬다. 다양한 차량 충돌 속도에 대한 서로 다른 복합재료 물성의 영향을 LS-DYNA 유한요소 프로그램을 사용하여 분석하였다. 본 연구에서는 LS-DYNA 프로그램을 적용하여 기존의 강재 지주구조에 대한 유한 요소해석을 다양한 복합재료로 구성된 지주구조로 확장하여 적용하였다. 탑승자 안전성 평가를 기반으로 다양한 매개변수에 대한 수치해석 결과는 지주와 차량에서 발생하는 내부에너지를 비교 분석하여 규명하였다.

탄소나노튜브 및 마이크로 글래스 버블 기반 열전 복합재

강구혁 ( Gu-hyeok Kang ) , 성광원 ( Kwang Won Seong ) , 김명수 ( Myung Soo Kim ) , 김인국 ( In Guk Kim ) , 방인철 ( In Cheol Bang ) , 박형욱 ( Hyung Wook Park ) , 박영빈 ( Young-bin Park )
4,500
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본 논문에서는 탄소나노튜브(CNT)와 마이크로 글래스 버블(GB)을 포함한 폴리아마이드 6(PA6) 복합재의 열전 특성을 다뤘다. 복합재에 포함된 GB은 복합재 내에서 큰 공간을 차지하게 되는데, 이때 CNT는 GB가 없는 공간으로 밀려나면서 고밀도로 격리된(segregated) 네트워크를 형성한다. CNT의 분산을 위해, 소니케이션(Sonicatoin)으로 CNT를 분산시킨 PA6, 포름산 용액을 증류수를 이용하여 응고시킨 후 압축성형하여 복합재 판을 제조하였다. 복합재 판의 열전성능을 평가하기 위해서 열전도도, 전기전도도, 제벡계수(Seebeck coefficient) 등을 측정하였고, 최고 0.016의 성능지수를 얻었다.
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