nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
서울말의 ᅩ/ᅮ가 모음 공간에서 융합하는 변화가 진행되고 있는 것이 많은 연구들에 의해 지적되어 왔다. 한편 ᅩ/ᅮ의 중복이 현저한 여성의 발화에서는 포먼트 대신 모음의 음질 (H1-H2)이 ᅩ/ᅮ를 구별하고 있는 것이 확인되었다. 본 고의 목적은 생성에 보이는 ᅩ/ᅮ 간의 H1-H2 차이가 지각에서도 유효한지를 확인하는 것이다. 지각에서도 H1-H2가 유효하게 기능하고 있다면 포먼트만으로는 설명이 어려운 여성의 ᅩ/ᅮ를 생성과 지각 모두에서 H1-H2로 정연하게 설명할 수 있을 것이다. 서울, 경기 출신의 대학생 35명을 대상으로 서울말 모어 화자가 단독발화한 ' 오'와 '우'를 사용하여 지각실험을 실시하였다. 자극음은 모두 여성의 발화로 모음 공간에서 상당한 중복을 보이는 182예이다. 생성과 지각의 관계를 보기 위해 자극음의 음향분석도 실시하였다. 정답률(바르게 지각한 동정률)은 평균 89%로 /ᅩ/가 86% (n=88), /ᅮ/가 91% (n=94)였다. 자극음의 음향분석에서 포먼트로 구별이 어려운 ᅩ/ᅮ의 경우 H1-H2가 유의하게 작용하고 있는 것이 확인되었다. 그러나 ᅩ/ᅮ의 지각에 H1-H2의 영향력은 매우 미미하며 ᅩ/ᅮ의 구별에는 남녀 모두 포먼트가 결정적인 역할을 하는 것으로 나타났다. 생성에서 H1-H2로 ᅩ/ᅮ를 구별하는 것은 여성의 발화로, 남성의 발화에서는 H1-H2가 아닌 포먼트로 구별된다. 남성의 발화에서도 H1-H2 차이가 ᅩ/ᅮ의 구별에 쓰인다면 지각에 있어서도 H1-H2가 주된 지각특성이 될 수도 있겠지만 적어도 현 단계에서 ᅩ/ᅮ의 지각에 H1-H2의 사용은 남녀 모두 아직 도입되지 않은 것으로 보인다.

Previous studies have confirmed that /o/ and /u/ in Seoul Korean are undergoing a merger in the F1/F2 space, especially for female speakers. As a substitute parameter for formants, it is reported that female speakers use phonation (H1-H2) differences to distinguish /o/ from /u/. This study aimed to explore whether H1-H2 values are being used as perceptual cues for /o/-/u/. A perception test was conducted with 35 college students using /o/ and /u/ spoken by 41 females, which overlap considerably in the vowel space. An acoustic analysis of 182 stimuli was also conducted to see if there is any correspondence between production and perception. The identification rate was 89% on average, 86% for /o/, and 91% for /u/. The results confirmed that when /o/ and /u/ cannot be distinguished in the F1/F2 space because they are too close, H1-H2 differences contribute significantly to the separation of the two vowels. However, in perception, this was not the case. H1-H2 values were not significantly involved in the identification process, and the formants (especially F2) were still dominant cues. The study also showed that even though H1-H2 differences are apparent in females' production, males do not use H1-H2 in their production, and both females and males do not use H1-H2 in their perception. It is presumed that H1-H2 has not yet been developed as a perceptual cue for /o/ and /u/.

(게재일: 2020.09.30)
현재 KS C IEC 60079-10-1 등에서 2차 누출 시 누출 구멍의 반경(hole radius)은 권고로 하여 표현되어 있다. 누출 구멍 크기의 과소평가는 누출률에 대한 계산 값의 과소평가로 이어질 수 있고, 안전상의 이유로 검토되는 누출 구멍 크기의 보수적인 계산은 과대평가로 이루어 질 수 있어 과대한 위험장소 범위로 나타낼 수 있기 때문에 이 또한 피해야 한다. 그러므로 누출 구멍의 크기를 추정할 때에는 신중하게 균형 잡힌 접근이 필요하다. 이러한 논리를 바탕으로 하여 금번 연구에서는 반도체 산업에서 적용되는 국제안전규격인 SEMI S6 기준에 따른 실험결과로 위험물질 누출 시 가스박스 내부 농도를 파악하여 안정성을 검토해보고 SEMI F15 누출률 기준, SEMI S6 누출률 기준에 따라 KS C IEC 60079-10-1의 공식을 적용하여 폭발위험장소의 범위 선정을 실시하였다. 이를 바탕으로 하여 향후 반도체 산업 등 폭발위험장소의 적용이 까다로운 FAB 설비의 대안으로 배기성능 향상이 필요한지 여부를 검토해보고자 한다.

Currently, in KS C IEC 60079-10-1, the leakage hole radius of secondary leakage is expressed as a recommendation. Underestimation of leak hole size can lead to underestimation of the calculated values for leak rates, and conservative calculations of leak hole sizes, which are considered for safety reasons, can be overestimated, resulting in an overestimated risk range. This too should be avoided. Therefore, a careful and balanced approach is necessary when estimating the size of leaking holes.Based on this logic, this study examines the stability by grasping the concentration inside the gas box when leaking dangerous substances as a result of experiments based on SEMI S6, an international safety standard applied in the semiconductor industry and The scope of explosion hazardous area was determined by applying the formula of KS C IEC 60079-10-1 according to SEMI F15 leak rate criteria and SEMI S6 leak rate criteria. Based on this, we will examine whether the exhaust performance needs to be improved as an alternative to FAB facilities that are difficult to apply to explosion hazards such as semiconductor industry.

(게재일: 2020.04.30)
이 논문은 대형버스의 화재에 관련된 고장사례를 고찰한 논문이다. 첫번째 사례는, 엔진룸 상단에 부착된 흡음재가 노후되어 떨어지면서 엔진쪽에 화재를 발생시킨 것으로 확인되었다. 두번째 사례는, 컴프레서의 부하로 인해 전기적인 단락에 의해 화재가 발생한 것으로 확인되었다. 세번째 사례는, 머플러 상단에 부착된 흡음재가 떨어져 배기매니폴드와 연결되어 있는 머플러 상단에서 점화되어 화재가 발생된 것으로 확인되었다. 네번째 사례는, 운전석 우측 크래쉬 보디부의 졍션 박스내에서 전기전인 쇼트가 발생하여 화재가 발생된 것으로 확인되었다. 따라서, 대형버스의 화재는 흡음재의 노후, 전기적인 단락에 의해 화재가 발생하였을 경우 피해가 크고 대단히 위험하므로 철저하게 관리하여 화재 발생이 없도록 하여야 한다.

This paper is a purpose to study the failure examples for a large bus vehicle fire. The first example, the researcher certified the fact that the absorbing material break away from the upper side of engine room because of weaken durability and the fire was produced in engine. The second example, it sought the fact that the fire breaks out by electric short because of over-load of compressor. The third example, it found the fact that the fire took place by heating of bellows upper part that was connected with muffler and exhaust manifold. The fourth example, it knew the fact that the fire occurred because of the electric short inside junction box of crash body part that was located to driver seat rightside. Therefore, the fire of a large bus occurring by decrepit of absorbing material and electric short have to thoroughgoingly manage the damage and dangerousness if it happens.

(게재일: 2020.04.30)
가스계 소화설비는 경제적으로 매우 유용한 설비이지만 설비를 갖춘 후 장기간 미사용될 경우 용기부식으로 인한 파열 현상과 설비 시스템 작동 오류 등이 나타날 가능성이 있어 큰 위험성을 내재하고 있다. 하지만 소화설비 특성 상, 설비의 정상작동 여부를 확인하기 위한 실험이 불가하여 파열 및 오작동으로 인해 밀폐공간 내에 가스가 일시적으로 방출되면 가스질식으로 인한 큰 인명 피해를 가져올 수 있다. 본 연구에서는 최근 발생한 가스계 소화설비작동 오류로 인한 질식 사망 사고를 바탕으로 사고 메커니즘을 분석하기 위해 실제사고가 발생한 현장에 대해 3D 스캐너와 FLACS를 활용하여 설비 오류로 인한 이산화탄소 가스의 유입경로와 이로 인한 사망 가능성 및 사망에 이르는 시간 등을 추정하였으며 이를 통해 질식사고로 인한 정확한 피해 영향을 평가하고자 한다.

Gas system fire extinguishing equipment is a very economically useful facility, but if it is not used for a long period of time after installing the equipment, there is possibility of rupture due to corrosion of containers and operation errors of equipment systems, and this is very dangerous. However, it is impossible to experiment to check whether the equipment is operating normally. If gas is temporarily released into the enclosed space due to rupture and malfunction, it can cause serious human damage due to gas suffocation. In this study, based on the suffocation death accident of gas system fire extinguishing facility, the inflow path of released gas and the possibility of death and time to death were estimated using a 3D scan and FLACS.

(게재일: 2020.04.30)
본 연구는 W/C 50%의 일반강도 조건에서 OPC, FA 및 BS 시멘트의 종류를 변화시켜 콘크리트의 강도 증진 성상을 한랭기 온도의 4~17℃의 평균 양생온도에서 검토하고, 등가재령에 의한 강도 해석모델을 이용하여 강도 증진 해석을 수행하고, 기온저하에 따른 기온보정강도를 제안하고자 하였다. 본 실험의 결과 등가재령을 이용하여 Plowman 모델식으로 강도증진을 해석하였고, 대체로 양생온도가 낮을수록 강도증진이 지연되는 경향을 나타내었다. 이에 양생온도 저하에 따른 강도보정을 3MPa 단위로 실시하였고, 이를 토대로 배합강도 결정시 결합재 종류 및 관리재령별 기온보정강도(T )을 제안하였다.

In this paper, strength correction factors of the concretes incorporating ordinary Portland cement(OPC), fly ash(FA) and blast furnace slag(BS) with 50% of water to binder ratio due to temperature drop for standard room temperature(20±3℃) are provided. For this, strength development was done based on equivalent age method. For calculating the equivalent age, apparent activation energy was obtained with 24.69 kJ/mol in OPC, 46.59 kJ/mol in FA, 54.59 kJ/ol in BS systems. According to the estimation of strength development of the concretes, the use of FA and BS resulted in larger strength drop than that of OPC under low temperature compared to standard room temperature. Hence, strength correction factors(Tn) for OPC, FA and BS are suggested within 4~17℃ with every 3MPa levels.

(게재일: 2020.10.20)
CLSM은 다량의 산업부산물 및 폐기물을 안전하게 유효 활용할 수 있는 슬러리계의 되메움 재료이다. 본 연구에서는 FA 및 모래의 대체 재료로써 GBFS 및 FNS, GF의 적용가능성을 평가함은 물론 나아가 도로 및 노면 하부, 싱크홀 및 포토홀 등의 되메움 및 공동충전재로서의 현장적용을 위한 품질기준을 제안하고자 하였다. 이를 통해 선진외국 대비 재생자원의 유효 재활용을 향상시킴은 물론 국내에서의 CLSM 확대적용 및 보급을 위한 기초적인 자료로 제안하고자 하였다.

In this study, the engineering characteristics of CLSM mixed with GBFS and GF were identified to review the applicability as a replacement material and further evaluate the recharge and field applicability as a joint filler material. This study has resulted in the following findings. First, Using more than 30% of GBFS to replace FA enabled bleeding control through improved fluidity. Moreover, it has been confirmed that effective strength and proper quality can be achieved when it was applied as a refiller and joint filler material with higher early strength than the base material. Second, When using more than 30% of FNS to replace sand, it was found that adding 0.3~0.35 of the AE agent is effective for bleeding control through improved fluidity. Third, When using more than 30% of both GBFS and FNS in combination, it was found that adding 0.3~0.35 of the AE agent is effective for bleeding control through improved fluidity. Also, it was confirmed that proper mixing of 15~60% of GF secured the effective strength and desired quality as a refiller and joint filler material. Fourth, The relationship between the superficial level and internal micro pores of CLSM from the curing process needs to be discussed and reviewed in more detail through further research studies.

(게재일: 2020.10.20)
본 연구를 통해 애완곤충산업에 이용될 수 있는 곤충 종에 대한 평가지표를 개발하였다. 분석 방법으로는 전문가 의견조사인 델파이(Delphi) 방법을 이용하여 4개의 대분류와 9개의 중분류로 구성된 평가항목을 도출하였다. 또한, 계층분석과정(AHP)을 활용하여 애완곤충 종을 선발하기 위한 평가기준을 마련하였고, 적용 시험을 통해 점수의 체계화를 구축하였다.

We developed an evaluation index for selecting pet insect species. As an expert opinion survey, the Delphi method was used to establish evaluation items. Using AHP (analytic hierarchy process), evaluation criteria for selecting pet insects were proposed. And then based on application testing, we established a scoring system.

(게재일: 2020.09.01)
본 연구에서는 우수한 물성과 표면품질을 가지는 오토클레이브 성형공법의 비효율적인 공정을 개선하여 탈 오토클레이브(Out-of-autoclave, 이하 OOA) 공정으로써 활용이 가능한 진공백 핫 프레스 공정(Vacuum bag hot-press, 이하 V-HP)을 이용하여 탄소섬유 복합재료를 제작하고 오토클레이브(Autoclave, 이하 AC) 공정과 핫 프레스공정(Hot-press, 이하 HP)으로 제작된 복합재료간 물성 및 미세구조를 분석하였으며, OOA공정으로의 가능성을 확인하였다. V-HP공정을 사용한 복합재료의 인장강도는 320.6 MPa로써, AC공정을 이용한 복합재료의 인장강도 335.3 MPa에 상당히 근접한 물성을 보이는 것을 확인하였다. SEM을 이용한 복합재료 표면품질을 확인한 결과 V-HP공정의 경우, 수지내 휘발용매로 인한 기공의 제거상태가 AC공정과 비교하여 다소 낮으나 HP공정과 비교하여 상당히 우수한 표면을 가지는 것을 확인할 수 있었다.

In this study, vacuum bag hot-press (V-HP) process can be used as an out-of-autoclave (OOA) process by improving the inefficient process of the autoclave forming method with excellent physical properties and surface quality. A carbon fiber composite was molded via V-HP process and analyzed the physical properties and microstructures between composites manufactured by autoclave (AC) process and hot-press process (HP). The tensile strength of the composite materials using the V-HP process was 320.6 MPa and the AC process samples found to be substantially close to the tensile strength of 335.3 MPa. As a result of confirming the surface quality of the composite material using SEM, it was confirmed that in the V-HP process, the removal state of pores due to volatile solvent in the resin was slightly lower than that of the AC process, but it had a considerably superior surface compared to the HP process.

(게재일: 2020.04.30)
최근 우수한 내구성과 높은 광촉매반응 효율로 인해 TiO 의 활용이 다각적으로 검토되고 있다. 특히 대기 중 오염물질을 제거하기 위해 시멘트계 물질에 TiO 를 혼입하는 연구가 활발히 진행되고 있다. TiO 를 혼입한 시멘트계 물질은 타일, 블록, 구조체의 형태로 터널, 중앙분리대 및 방음벽 등 도로부속물로의 잠재적 활용이 검토되어지고 있다. 따라서 TiO 혼입에 따른 시멘트계 물질의 특성변화에 대한 철저한 이해가 선행되어야 할 것이다. 본 개요 논문에서는 TiO 를 혼입한 시멘트계 물질의 다양한 물리·화학적 특징과 대기 오염물 제거 성능에 대한 선행연구를 소개하고자 한다.

Recently, the use of TiO as a phtocatalyst has been diversely investigated due to its excellent durability performance and high photocatalytic reaction efficiency. Active researches have particularly focused on the development of TiO -incorporated cementitious composites in order to remove the atmospheric pollutants. Furthermore, the potential utilization of TiO -incorporated cementitious composites as road accessories such as tunnels, road median separators and soundproof walls in the form of tiles, blocks and structural components has been widely examined. In this regard, a thorough understanding on the material characteristics of TiO -incorporated cementitious composites should be preceded. The present overview article, therefore, revisits previous studies of TiO -incorporated cementitious composites and summarizes their various physicochemical properties and atmospheric pollutants removal performance.

(게재일: 2020.04.30)
본 논문은 유리섬유강화 복합재료(GFRC)를 사용하여 단일 랩 전단 시험을 진행하고, 단일 랩 전단 시험을 진행하면서 연필심을 이용한 종이센서(PLDPS)를 적용하였다. 복합재료의 접착은 비스페놀-A계 에폭시와 아민계 경화제를 혼합하여 접착제로 사용하였다. 접착물성의 차이를 주기 위해 각기 다른 조건에서 경화시켰고 물성이 달라진 것을 확인하였다. 연필심을 이용한 종이센서는 A4용지에 4B연필을 사용하여 제작하였다. 연필에 있는 흑연은 전기가 통하는 물질이므로 전기저항을 측정할 수 있다. 연필심을 이용한 종이센서에 단일 랩 전단 시편에 붙은 위치에 따라 전기저항의 변화를 관찰하였고, 붙이는 두 위치에 따라 전기저항의 변화가 다르게 나오는 것을 확인하였다. 또한, 랩 전단변형률에 따라서 전기 저항의 변화도 관찰하였다. 랩 전단변형률이 높으면 전기 저항 변화도 큰 것을 확인했다. 접착부분의 변형이 클수록 시편이 휘는 정도도 커져 전극 사이의 거리변화도 크게 만들기 때문이다.

In this paper, a single lap shear test was performed using a glass fiber reinforced composite material (GFRC). Pencil lead drawn paper sensor (PLDPS) was applied for single lap shear test being performed. Bisphenol-A epoxy and amine hardener were used as adhesives combining with composite materials. To make a difference in adhesive properties, the adhesive was cured under different conditions. PLDPS was made of a 4B pencil on A4 paper. Because graphite in a pencil was an electrically conductive substance, electric resistance (ER) could be measured. A change in ER was observed by a position where a PLDPS was attached to single lap shear specimens. It was confirmed that the change in ER was different depending on two attached positions and was observed by lap shear strain as well. In case the lap shear strain was large, the change in ER of PLDPS was high. This was because the larger the extension of the adhesive part, the larger the degree of bending of the specimen and thus the larger the distance change between two electrodes.

(게재일: 2020.08.31)
최근 플라스틱 폐기물로 인한 환경 문제가 이슈화되면서 친환경 소재에 대한 관심이 점점 증가하고 있으며, 이에 따라 천연섬유를 활용한 복합재의 연구가 지속적으로 이루어지고 있지만 친환경 복합재의 강도나 계면 접착력에 대한 연구가 많이 부족한 실정이다. 복합재료의 강도나 계면 접착력을 향상시키는 방법들 중 한 가지 방법은 나노 입자를 첨가하여 기계적 물성을 향상시키는 방법이 있다. 본 연구에서는 기존에 사용되는 고가의 나노소재를 대체할 수 있는 친환경적이면서 경제적인 천연섬유를 해초로부터 추출하여 첨가제를 제조하고, 복합재료의 제조 및 기계적 특성평가를 수행하였다. 시험결과 제조한 첨가제가 복합재료의 인장, 굽힘, 충격 등의 물성 향상에 효과가 있을 뿐만 아니라 친환경성과 경제성도 가지고 있어 후속연구를 통해 다양한 분야에 적용할 수 있을 것이라 기대된다.

Recently, global facing environmental issues have been raised caused by plastic waste. Hence, increasing the demand for interest in environmentally friendly materials. In this row, research on engineering composite materials also replacing the synthetic reinforcement by introducing natural fibers. However, focus on the strength and interfacial adhesion between matrix and reinforcement is very essential in natural fiber composite, which is insufficient in the literature. There are number of approaches for improving the mechanical strength of the composites, one of the common methods is to reinforce additive nanoparticles. The present investigation, bio-additives were synthesized utilizing bio-waste, cheap, bio-degradable sea-weed powder that could replace expensive nanomaterials and reinforced into the CFRP composite through Hand lay-up followed by a vacuum process. Mechanical properties were evaluated and analyzed through microanalysis. The results concluded that synthesized additives are effective for improving mechanical properties such as tensile, flexural, impact, and shear strength. Overall, the results confirmed that the fabricated composites have potential applications in the field of engineering applications.

(게재일: 2020.08.31)
본 연구에서는 기상화학반응공정을 이용하여 실리콘카바이드가 코팅된 2종형상의 탄소/탄소복합재 위에 진공플라즈마용사를이용하여 하프늄카바이드를 코팅하였다. 코팅 전/후 시편을 5.06 MW/㎡의 열유속에서 120초 동안 산화 및 삭마 실험을 진행하였다. 시험 전/후의 질량 변화량을 통해 질량삭마율을 계산하였고 캘리퍼스와 고속카메라를 이용하여 길이변화를 측정하여 길이삭마량을 계산하였다. 시편 단면의 FE-SEM 및 EDS 분석을 통해 산화 및 삭마거동을 관찰하였다. 플라즈마 풍동 시험결과 코팅된 시편이 무게감소 및 길이변화가 적어 내산화 및 내삭마성이 높은 것으로 판단되었다. 그러나 동일조건에서 시험한 반구형과 원통형의 산화 및 삭마정도는 상이하였고 원통형에서 더 높은 내산화 및 내삭마성을 가지는 것으로 평가되었다.

In this study, HfC was coated on two types of carbon/carbon composites coated with SiC by vacuum plasma spraying(VPS). The experiment was performed using a plasma wind tunnel with heat flux of 5.06 MW/㎡ for 120 s heat flux before and after the coating. The mass ablation rate was calculated through the mass change before and after the test, and the length change was measured by using calipers and high speed camera. The oxidation/ablation behavior were observed by FE-SEM with EDS analysis of the specimens cross section. The plasma wind tunnel test results showed that the coated specimens had low weight loss and length change, and high oxidation/ablation resistance. However, two types of the specimens tested under the same conditions were different in the ablation behavior and ablation rate, and it was evaluated that the cylindrical type had higher oxidation/ablation resistance.

(게재일: 2020.08.31)
난연 의류는 화염 및 고온 환경 속에서 착용자의 원활한 임무 수행을 돕고 추가적인 피해 확산을 방지한다. 그러나 기존 난연 의류의 높은 중량과 열 피로도는 개선이 필요하며, 친환경적인 방법으로 제작된 가볍고 편리한 난연 의류 개발이 요구되고 있다. 최근 인을 함유한 난연 물질 코팅으로 섬유에 난연성을 부여한 사례가 보고되고 있으나 이들은 국내외 방화복 및 난연 전투복 기준에 적합한 수준으로 발전될 필요성이 있다. 본 연구에서는 깊은 용융 용매로 기능성화된 산화 그래핀과 폴리인산암모늄을 동시에 섬유에 코팅하는 친환경적인 대량생산 공정을 제시한다. 코팅된 섬유는 열무게 분석(Thermogravimetric analysis), 수직불꽃저항성 시험(ASTM D6413), 콘칼로리미터법(ISO 5660-1), 한계 불꽃 확신 속도 시험(ISO 15025)으로 열 안정성 및 난연성이 시험되었다. 기능성화 산화그래핀과 폴리인산암모늄이 동시에 코팅된 직물은 단일 물질 코팅 직물보다 우수한 난연성을 보였고, 연소 이후에도 탄화된 부분의 팽창 효과로 섬유의 형상을 유지하는 것이 관찰되었다. 난연 직물의 세탁 안정성을 위해 추가적인 발수 처리 또한 시도되었다.

Flame retardant(FR) clothes prohibit additional fire diffusion and make the personnel do their tasks without a hitch in a flammable environment. The existing FR clothes, however, are heavy and give high thermal fatigue. Therefore, it is strongly demanded to develop a light, convenient, and eco-friendly clothes. Recently, many works have been reported to make FR fabrics with phosphorus compounds, but their performance could not satisfy the specified criteria in appraisal standards of domestic and American FR clothes or combat uniforms. In this paper, two kinds of phosphorus compounds were applied to cotton fabric. Graphene oxide functionalized with a phosphorus-rich deep eutectic solvent and ammonium polyphosphate were coated on cotton fabric by eco-friendly padding procedure. The coated fabrics were analyzed with thermogravimetric analysis, vertical flame resistance test(ASTM D6413), cone calorimeter test(ISO 5660-1), and method of test for limited flame spread(ISO 15025). It was revealed that the as-made cotton with those two materials simultaneously had better flame resistance than the cottons with each one. Furthermore, an additional coating for hydrophobicity on the FR cotton was tried for better washing fastness.

(게재일: 2020.08.31)
탄소 섬유 강화 복합재료 성형 시 섬유는 열변형이 거의 없는 반면에 수지는 시간 및 온도변화에 따라 물성이 변화하며 제품에 잔류응력이 발생한다. 잔류응력의 원인은 경화 과정에서의 섬유와 수지의 열팽창 계수 차이, 수지의 화학 수축이며 이로 인해 스프링 인, 뒤틀림 등의 열 변형이 발생한다. 열 변형은 제품의 품질을 결정하는 주요한 요인으로 복합재료 공정에 있어 반드시 고려되어야 한다. 본 연구는 잔류응력에 의한 열 변형을 예측하기 위해 3-D 점탄성 모델을 적용하여 서브루틴을 제작하고 기존의 2-D 점탄성 모델의 평판 유한 요소 해석결과와 비교해 유한 요소 해석 기법을 검증하였다. 검증된 기법으로 L-형상 구조를 해석하여 스프링 인 현상을 예측, 분석하였다.

When curing the composite, the fibers have little thermal deformation, but the resin changes its properties with time and temperature, which leads to residual stress in the product. Residual stress is caused by the difference in the coefficient of thermal expansion of the fibers and resin during the curing process and the chemical shrinkage of the resin. This difference causes thermal deformation such as spring-in and warpage. Thermal deformation of composite structure is important issue on quality of product, and it should be considered in manufacturing process. In this study, a subroutine was developed to predict thermal deformation by applying 3-D viscoelastic model. The finite element analysis was verified by comparing the results of the plate analysis of the 2-D viscoelastic model. Spring-in of L-shaped structure was predicted and analyzed by applying the 3-D viscoelastic model.

(게재일: 2020.08.31)
본 연구에서는 탄소나노튜브 다발을 포함하는 나노복합재료의 열-기계적 특성을 정량적으로 예측하기 위하여 분자동역학 전산모사와 유한요소 기반 균질화 기법을 적용하였다. 응집된 탄소나노튜브의 수가 증가함에 따라 동일한 탄소나노튜브의 체적분율에도 불구하고, 면내 영률 및 면내 전단계수는 감소하였고, 면내 열팽창계수는 증가함을 확인할 수 있었다. 계면의 두께를 조사하기 위하여 밀도의 반경 방향 분포(Radial density distribution)을 조사하였으며, 계면의 두께는 탄소나노튜브의 수와는 거의 무관함을 확인할 수 있었다. 기지와 계면은 등방성 재료로 가정하였으며, 예측한 계면의 열-기계적 특성에 따르면, 응집된 탄소나노튜브의 수가 증가함에 따라 계면의 영률 및 전단계수는 감소하였으며, 열팽창계수는 반대로 증가하였다. 이를 토대로, 탄소나노튜브 다발을 포함하는 PLA 나노복합재료의 열-기계적 특성 예측을 위한 멀티스케일 균질화 모델을 개발하였다.

In this study, we employ the full atomistic molecular dynamics simulation and finite element homogenization method to predict the thermo-mechanical properties of nanocomposites including carbon nanotube bundle. As the number of carbon nanotubes within the single bundle increases, the effective in-plane Young's modulus and in-plane shear modulus decrease, and in-plane thermal expansion coefficient increases, despite the same volume fraction of carbon nanotubes. To investigate the thickness of interphase zone, we employ the radial density distribution. It is investigated that the interphase thickness is almost independent on the number of carbon nanotubes within the single bundle. It is assumed that the matrix and interphase are isotropic materials. According to the predicted thermo-mechanical properties of interphase zone, the Young's modulus and shear modulus of interphase zone clearly decrease, and the thermal expansion coefficient increases. Based on the thermo-mechanical interphase behavior, we developed the multiscale homogenization model to predict the thermo-mechanical properties of PLA nanocomposites that include the carbon nanotube bundle.

(게재일: 2020.08.31)
본 연구에서는 향상된 내구성을 가진 고효율 전자파차폐용 랜덤배향 시트 소재를 개발하기 위해 구리(Copper: Cu)와 니켈 (Nickel: Ni)이 코팅된 탄소섬유(Carbon fiber: CF)와 같은 하이브리드 소재를 습식공정을 통해 제조 하였다. 제조된 시트 소재는 69.4~93.0 dB의 높은 전자파 차폐효율을 보여주었다. 또한 하이브리드 금속으로 코팅된 Ni-Cu/CFs 시트는 Ni표면의 유효한 부식저항성과 기계적 저항성 때문에 가혹한 화학적/열적 환경하에서 매우 우수한 내구성을 보여주었다. 이와 관련하여 Ni-Cu/CF 시트는 Cu/CF 시트와 비교하여 1.7배 긴 수명을 가지는 것을 확인하였다.

In this study, a hybrid metals such as copper (Cu) and nickel (Ni) coated carbon fibers (Ni-Cu/CFs) was prepared by wet laid method to develop a randomly oriented sheet material for high-efficiency electromagnetic interference shielding with the enhanced durability. The prepared sheet materials show a high electromagnetic interference shielding efficiency of 69.4 to 93.0 dB. In addition, the hybrid metals coated Ni-Cu/CFs sheets showed very high durability with harsh chemical/thermal environments due to the effective corrosive and mechanical resistances of Ni surface. In this context, the Ni-Cu/CF sheet possesses longer service life than the Cu/CF sheet, that is, 1.7 times longer.

(게재일: 2020.08.31)
티타늄은 우수한 생체 적합성으로 임플란트 재료로 많이 사용되고 있지만 높은 비용과 뼈 대비 높은 영률로 인한 문제점이 있다. 이를 대체할 재료로 마그네슘합금이 주목받고 있다. 마그네슘합금은 티타늄과 마찬가지로 생체 적합성이 우수하고 뼈와 비슷한 영률을 가지고 있다. 하지만 부식으로 인한 내식성 문제가 있어 이를 해결하기 위해 다양한 표면 처리법이 연구되고 있다. 본 연구는 EDTA를 포함한 전해 용액에서 AZ31 마그네슘 합금 표면에 전해플라즈마공정으로 세라믹 코팅 층을 성장시키고 형성된 코팅의 특성은 SEM, XRD를 통해 미세구조 및 형상을 분석하였고 코팅 층의 미세 경도 측정을 하였으며, 사람의 혈장과 비슷한 성분인 SBF용액 내에서 부식테스트를 통해 생체내에서의 부식 특성을 평가하였다.

Titanium is widely used as an implant material due to its excellent biocompatibility, but has a problem due to high cost and high Young's modulus compared to bone. Magnesium alloy is attracting attention as a material to replace it. Magnesium alloy, like titanium, has excellent biocompatibility and has a Young's modulus similar to that of bone. However, there are corrosion resistance problems due to corrosion, and various surface treatment methods are being studied to solve them. In this study, the ceramic coating layer was grown on the surface of the AZ31 magnesium alloy in an electrolytic solution containing EDTA, and the properties of the formed coating were analyzed through SEM and XRD to analyze the microstructure and shape, and measured the micro hardness of the coating layer. Corrosion properties in the body were evaluated through a corrosion test in SBF solution, a component similar to blood plasma.

(게재일: 2020.08.31)