• 한국복합재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국복합재료학회 2000년도 추계학술발표대회 논문집
• /
• pp.79-83
• /
• 2000

Interfacial and microfailure properties of carbon liber/bismaleimide (BMI) composites were evaluated using both tensile fragmentation and compressive Broutman tests with acoustic emission (AE). Since BMI is rather difficult matrix to apply for the conventional fragmentation test because of its too low elongation and too brittle and high modulus properties, dual matrix composite system was applied. After carbon fiber/BMI composite was prepared for rod shape by controlling differing curing stage, composites rod was embedded in toughened epoxy as outer matrix. The typical microfailure modes including fiber break, matrix cracking, and interlayer failure were observed during tensile testing, whereas the diagonal slippage in fiber ends was observed during compressive test. On the other hand, AE amplitudes of BMI matrix fracture were higher than carbon fiber tincture under tensile test because BMI matrix has very brittle and high modulus. The waveform of signals coming from BMI matrix fractures was consistent with AE amplitude result under tensile tests.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.283-292
• /
• 1992

Duplex composites such as Y-TZP/Y-TZP-20 wt.% Al2O3 and Y-TZP/Y-TZP- 40 wt.% Al2O3 were made by mixing the sieve-shaked granules followed by isostatic pressing and sintering at 150$0^{\circ}C$ for 1 hour. So Y-TZP became matrix region and Y-TZP-20 wt.% Al2O3 or Y-TZP-40 wt.% Al2O3 became dispersed regions. In these composites, propagating cracks due to thermal shock always run into the dispersed region because these regions act as compressive zone due to low thermal expansion than matrix region. So duplexes having dispersed regions of Y-TZP-40 wt.% Al2O3 showed higher retained strength after thermal shock than matrix only composites because crack propagations were stopped more or less in the dispersed region. But when crack propagations were much more easy than matrix like Y-TZP-20 wt.% Al2O3 region, retained strength was decreased than the matrix only composites despite of the low initial strength.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국복합재료학회 2001년도 춘계학술발표대회 논문집
• /
• pp.258-262
• /
• 2001

The contact resistivity was correlated with IFSS and microfailure modes in conductive fiber/cement composites electro-pullout and AE. As IFSS increased, the number of AE signals increased and the contact resistivity increased latter to the infinity. In dual matrix composite (DMC) test and AE, the number of signals with high amplitude and energy in g]ass fiber composite is significantly larger than that of no-fiber composite. Many vertical and diagonal cracks were observed in glass fiber and no-fiber composite under tensile test, respectively. Electro-micromechanical technique and AE can be used efficiently for sensitive nondestructive (NDT) evaluation and to detect microfailure mechanisms in various conductive fibers reinforced brittle and nontransparent cement composites.

• 한국분말재료학회지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.405-409
• /
• 2007

The Cu-based bulk metallic glass (BMG) composites containing Zr-based metallic glass phase have been consolidated by spark plasma sintering using the mixture of Cu-based and Zr-based metallic glass powders in their overlapped supercooled liquid region. The Zr-based metallic glass phases are well distributed homogeneously in the Cu-based metallic glass matrix after consolidation process. The successful consolidation of BMG composites with dual amorphous phases was corresponding to the sound viscous flow of the two kinds of metallic glass powders in their overlapped supercooled liquid region.

• Composites Research
• /
• 제14권4호
• /
• pp.15-26
• /
• 2001

Implant용 bioabsorbable 복합재료의 계면물성과 미세파괴분해 메카니즘을 micromechanical 시험법과 음향방출을 이용하여 평가하였다. Poly(ester-amide)와 bioactive 유리섬유의 인장 강도와 탄성률 그리고 연신율은 분해시간에 따라 점차적으로 감소하는 경향을 보인 반면, chitosan 섬유는 분해시간 내에서 거의 변화가 없었다. Dual matrix composite 시험법을 이용하여 측정된 bioactive 유리섬유와 poly(L-lactide) 사이의 계면전단강도는 chitosan이나 poly(ester-amide) 섬유의 경우 보다 큰 값을 보였다. 그리고 계면전단강도 감소는 bioactive 유리섬유 강화 poly(L-lactide) 복합재료에서 가장 빨랐으며, chitosan 섬유의 경우가 상대적으로 가장 느린 경향을 보였다. Poly(ester-amide) 섬유의 분해시간에 따른 음향방출 진폭과 에너지는 점차로 감소하였고, 음향방출 진폭의 분포 역시 점차 좁아짐을 보여주었다. Bioactive 유리섬유에서 인장파단에 의한 음향방출 진폭과 에너지는 압축파단의 경우 보다 크게 나타났으며, 또한, 인장 및 압축시험 모두에서 초기상태가 분해 후 보다 더 큰 값을 보였다. 본 연구에서 평가한 계면물성과 미세파괴분해 메카니즘은 생흡수성 복합재료의 성능을 조절할 수 있는 중요한 요소가 될 것이다.

• Composites Research
• /
• 제25권3호
• /
• pp.76-81
• /
• 2012

대기압 플라즈마 처리를 통해 탄소나노튜브(CNT) 표면은 개질 되며 개질된 입자의 표면과 탄소섬유 강화 CNT 페놀 복합재료간에 계면접착력에 변화를 확인하였다. CNT 표면에 플라즈마 처리에 따라 표면 변화가 발생되고 표면 개질의 결과를 확인하기 위해 FT-IR을 사용하였다. 또한, 정적 접촉각 실험법을 통해 플라즈마 처리에 따른 CNT의 젖음성을 비교 평가하였다. 순수 CNT 입자의 접촉각은 $118^{\circ}$ 였으나, 플라즈마 처리를 할 경우 $60^{\circ}$도로 표면 개질을 통해 젖음성이 향상됨을 확인하였다. 탄소섬유와 CNT-페놀복합재료 간 계면접착력은 플라즈마 처리에 따라 겉보기 강성도가 증가되는 결과를 확인하였으며, 음향방출 실험법과 전기저항 측정법을 병행한 이중기지평가법을 통해 계면전단강도 (IFSS)를 계산하여 계면접착력 향상을 확인하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 1993년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.656-659
• /
• 1993

The failure phenomenon of Dual Basalt Fibers Reinforced Epoxy Composites(DFC) under tensile load was studied using acoustic emission(AE) technique. AE amplitude and AE energy were mainly associated with the internal microscopic failure mechanism of DFC specimen, such as fiber fracture, matrix cracking, and fiber/matrix debonding. Fiber failures in the DFC specimens were distinguishable by showing the highest AE energy amplitude. They were dependant on the fiber diameters. Matrix cracking was determined from the relatively lower AE amplitude and AE energy, whereas fiber/matrix debonding could not be successfully isolated. AE method, however, can be applicable to the fragmentation method for interfacial strength(IFSS) in DFC specimens with adjusting the threshold to isolate fiber breaks from matrix crack and debonding.

• Advances in nano research
• /
• 제2권2호
• /
• pp.121-133
• /
• 2014

Polymer nanocomposites are advanced nanomaterials which exhibit dramatic improvements in various mechanical, thermal and barrier properties as compared with the neat polymer. Polystyrene/ alumina nanocomposites were prepared by an ultrasound-assisted solution casting method at filler loadings ranging from 0.2 to 2% and also at different ultrasonic frequencies, viz. 58 kHz, 192/58 kHz, 430 kHz, 470 kHz and 1 MHz. The composites were subjected to mechanical property tests (tensile and impact tests) and cavitation erosion tests to study the enhancement in functional properties. Filler dispersion in the polymer matrix was observed by SEM analysis. The effect of frequency on filler dispersion in the matrix was studied by SEM analysis and functional property enhancement of the composite material. The composites prepared at dual (high/ low) frequency (192/58 kHz) were found to show better property enhancement at low filler loadings as compared with neat polymer and also with composites prepared without ultrasound, thus reinforcing the finding that ultrasound-assisted synthesis is a promising method for the synthesis of nanocomposites.

• Composites Research
• /
• 제29권4호
• /
• pp.223-229
• /
• 2016

SiC 나노입자는 고분자 수지의 굴곡특성을 강화하기 위해 사용된다. 본 연구는 대용량 SiC 나노입자가 함유된 에폭시 수지를 제조하고 분산도를 평가한 것에 관한 내용이다. SiC 나노입자를 혼합하는 과정에 교반기와 초음파 분쇄기를 동시에 사용하여 20 wt%의 SiC 나노입자 강화 에폭시 복합재료를 제조하였다. 교반기와 분쇄기를 동시에 이용하는 방법으로 분산속도와 분산도가 개선됨을 기계적 물성 평가와 FE-SEM 결과로 확인하였다. 이러한 결과로 SiC 나노입자의 분산 모델을 구축하였다. 궁극적으로, 탄소섬유(UD 타입)와 20 wt% SiC 나노입자 강화 에폭시 수지를 사용하여 복합재료를 제조하였다. 교반기와 분쇄기를 동시에 사용했을 경우 초음파 분쇄기만 이용했을 경우에 비해 우수한 복합재료의 물성을 나타내었다.

• 접착 및 계면
• /
• 제3권2호
• /
• pp.17-29
• /
• 2002

Micromechanical 시험법과 표면 젖음성 측정을 이용한 implant용 생분해성 복합재료의 계면물성과 미세파괴 분해 메카니즘을 연구하였다. 분해시간이 경과함에 따라서 poly(ester-amide) (PEA)와 생활성 유리섬유의 인장강도와 탄성률 그리고 신율은 점차적으로 감소하는 경향을 보인 반면, chitosan 섬유는 거의 변화가 없었다. 생활성 유리섬유와 poly-L-lactide(PLLA) 사이의 계면전단강도는 PEA나 chitosan 섬유 시스템의 경우보다 더 큰 값을 보였으나, 계면전단강도 감소 속도는 가장 빨랐고 chitosan 섬유의 경우가 가장 느린 결과를 보였다. 접착일 ($W_a$)은 생활성 유리섬유와 PLLA 사이에서 가장 높은 값을 나타냈으며, 이러한 표면 젖음성 결과는 계면전단강도 결과와 잘 일치하였다. 계면물성과 미세파괴 분해 메카니즘은 생분해성 복합재료의 성능을 조절할 수 있는 가장 중요한 요인들이다.