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노출환경 조건이 자기치유형 보수 모르타르 시험체의 균열 치유성능에미치는 영향
이웅종,이현호,안상욱,이광명 한국건설순환자원학회 2018 한국건설순환자원학회 논문집 Vol.6 No.4
균열 자기치유 소재는 균열발생 시점부터 노출환경 조건에 따라 활성화되기 때문에 치유성능과 균열면의 노출환경 조건과의관계 규명이 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 자기치유형 보수 모르타르의 치유성능에 노출환경 조건이 미치는 영향을투수시험을 통하여 조사하였다. 균열시험체의 초기 균열폭에 대한 온도 및 습도의 영향을 조사한 결과, 양생온도의 영향은미미하였으나, 건습변화에 의해서는 균열닫힘 현상이 발생하고 있음을 확인하였다. 그리고 자기치유형 보수 모르타르 시험체의 균열부위에서 생성된 치유물질은 calcite 광물로 확인되었다. 밀도가 높은 calcite 광물은 중력의 영향을 받아 침강하기때문에, 균열면의 방향에 따라 치유성능에 다소 차이를 나타냈으며, 또한 대기노출 조건보다 습윤노출 조건에서 치유성능이크게 향상되었다.
EMP 차폐 콘크리트 개발 및 성능평가 방법에 관한 문헌 연구
이웅종(Woong-Jong Lee),이환(Hwan Lee),김영진(Young-Jin Kim) 한국산학기술학회 2020 한국산학기술학회논문지 Vol.21 No.12
본 연구는 고출력 전자기파(EMP)를 차폐할 수 있는 콘크리트의 개발 방향과 차폐성능 평가방법의 표준화에 필요한 기술의 개발 방향을 도출하기 위한 목적으로 수행되었다. 콘크리트와 같은 복합재료를 대상으로 한 EMP 차폐 메커니즘은 아직 규명되지 않았고, 콘크리트 재료의 EMP 차폐성능에 대한 검증 방법도 아직 표준화가 되어 있지 않아, 연구자간의 연구결과를 객관적으로 상호 비교분석하는데 어려움이 발생한다. EMP 차폐 콘크리트의 개발 방향은 금속 분야에서 널리 알려진 전자파 손실 메커니즘의 고찰로부터 도출하였다. 콘크리트의 EMP 차폐성능 검증을 위한 표준화 방향은 콘크리트의 전기적 성질과 그 동안 콘크리트를 대상으로 연구한 차폐성능 평가방법들의 고찰로부터 도출하였다. 연구결과, EMP 차폐 콘크리트 개발은 전기 전도성을 부여한 콘크리트의 재료개발이 우선하여야 하며, EMP 차폐 콘크리트의 재료개발 과정 중에는 전자파 손실 메커니즘별로 구분한 시험방법을 적용하고, 개발 제품의 최종 품질검증에는 일반화된 차폐성능 평가법(MIL-STD 등)을 준용한 시험법을 적용하면, 유효성이 입증된 콘크리트 차폐재 개발 및 성능평가가 가능할 것으로 판단된다. The purpose of this study was to derive the directionality of technology development of high-power electromagnetic pulse (EMP) shielding concrete and standardization of a shielding performance evaluation method. Because the EMP shielding mechanism of concrete has not been identified clearly, and the verification method for EMP shielding performance has not been standardized, it is difficult to compare the research results between researchers. The development direction of EMP shielding concrete was derived from a consideration of the electromagnetic wave loss mechanism of metal. The standardization direction for verifying the EMP shielding performance of concrete was derived from a consideration of the electrical properties of concrete and the shielding performance evaluation methods of previous studies. As a result, the development of electrically conductive concrete is required, and test methods classified by the electromagnetic wave loss mechanism should be applied. For quality verification, the development of EMP shielding concrete will be feasible and its performance can be evaluated if a test method referencing the generalized shielding evaluation method (MIL-STD, etc.) is applied.
이웅종(Woong-Jong Lee),황지순(Ji-Soon Hwang),안상욱(Sang-Wook Ahn),이광명(Kwang-Myong Lee) 한국건설순환자원학회 2016 한국건설순환자원학회 논문집 Vol.4 No.4
본 연구에서는 팽창재-팽윤재-결정성장 촉진제로 구성된 자기치유 재료(SH-PO-0)와 칼슘이온 용출을 촉진하는 인산염계 혼화재(PO)를 첨가한 자기치유 재료(SH-PO-5, 15, 30)를 사용한 모르타르의 압축강도 및 투수성능을 평가하였다. SH-PO-0는 OPC 대비 28일 압축강도는 9% 감소하였지만, 투수량 감소비는 OPC 대비 현저히 낮아, 자기치유 재료의 유효성을 확인하였다. PO의 첨가량이 증가함에 따라 압축강도는 감소하고, 초기재령에서 투수성능은 개선되는 경향을 나타내었고, 적정 PO 치환율은 15% 수준이었다. SH-PO-15는 SH-PO-0 대비 28일 압축강도는 8% 이내에서 감소하였고, 초기 재령에서 투수성능이 더욱 개선되었으나, 장기재령까지 이어지지는 않았다. SEM-EDS분석에 의해 SH-PO-15의 칼슘 이온량이 더 많이 고정화되어 있음을 확인하였다. In this paper, compressive strength and water permeability performance for two types of crack self-healing materials such as SH-PO-0 composed of mineral admixtures(expansive agent, swelling material and crystal growth agent) and SH-PO-(5, 15, 30) blended with SH-PO-0 and phosphate additive(PO) dissolving easily calcium ion, were evaluated. The test results show that the water flow of SH-PO-0 decreased steeply at the early age although compressive strength decreased about 9% at 28 days compared with OPC. The higher PO replacement ratio is, the lower compressive strength and more improved water permeability performance is, and thus, based on such results, adequate PO replacement ratio is 15%. It is also found that the self-healing performance of SH-PO-15 was quite improved at the early ages and however, the performance of SH-PO-15 is similar to one of SH-PO-0 at long-term ages, and 28 days compressive strength of SH-PO-15 decreased about 8% compared with SH-PO-0. In addition, it is confirmed from the analysis of SEM-EDS that calcium ions of SH-PO-15 were crystallized more than those of SH-PO-0.