소재 관련업체 및 기관과 신소재연구소의 상호 정보교환 시스템 구축

박재윤,안영철,전병세 경남대학교 신소재연구소 2002 신소재연구 Vol.14 No.-

현재 국내 부품소재 산업은 제조업 총 생산액의 약 30%를 차지하는 주요산업이며, 향후 그 규모가 확대될 전망이다. 그러나, 산학간의 관계에 있어서는 상대방에 대한 정보가 제한되어 있기 때문에 중소기업의 애로기술을 해결하기 위한 산학협동이 어려운 실정이다. 따라서 경남대학교 신소재연구소에서는 산학간의 정보교환을 원활하게 하고 중소기업의 애로기술을 해결하고자 부품소재관련 전문 홈페이지를 구축하였다. 본 연구에서는 중소기업 및 경남대학교의 구성원이 신소재연구소의 홈페이지를 쉽게 사용할 수 있도록 홈페이지의 내용을 설명하고자 한다. Currently, parts and materials industry is the major part of the domestic manufacturing industry occupying 30% of the market and the share is expected to increasingly grow. However, as far as the relationship between the industry and the university is concerned, it is very difficult to develop an industry-university cooperation to solve a technological difficulties of the medium and small sized enterprises because of the limited amount of informations between them. Therefore, a homepage for parts and materials has been constructed in the Institute for Advanced Materials in Kyungnam University to facilitate free exchange of informations between industry and university and to solve technological difficulties of the industry. In this study, the contents of the homepage are introduced in detail for the users in the medium and small sized enterprises and Kyungnam University.

平衡 電壓共振型 인버터의 具現에 관한 硏究

이민기,주창복 경남대학교 신소재연구소 1994 論文集 Vol.4 No.-

공진콘덴서, 댐핑다이오드 및 스위칭소차(IGBT)로 구성된 전압공진형 인버터를 上,下로 평형형으로 구성한 평형 전압공진형 인버터를 제안하였다. 기존 인버터 스위칭 소자의 내압을 이용하여 220[V]의 입력전원에 사용 될 수 있도록 인버터와 함께 인버터의 IGBT 구동회로를 설계 제작하고 그 동작 특성을 고주파 유도가열기에 적용하여 실험하였다. 제안된 인버터의 성능 실험결과 전압 평형율은 96.7%로 안정 되었으며 열효율, 소비전력 변화율, 전력 제어 및 EMI 특성에 있어 우수한 결과를 얻었다. In this thesis, by balanced type connecting the existing two voltage resonant inverters each other, the balanced voltage resonant inverter for induction heating system is proposed. Balanced voltage resonant inverter and its IGBT driving circuit are designed, faricated and its various performance characteristics are experimented in the induction heating system. The experimental test results show that the proposed balanced voltage resonant inverter is very stable in voltage balancing rate between two resonant inverter capacitors of resonant circuit. It also showed very satisfied results on power efficiency, power variation rate, power control and EM1 performance characteristics.

Absorption of CO2byMicroalgaeandItsConversiontoGreenDieselFuel

( Rahmania Admirasari ),( Zeily Nurrachman ),( Agusrifai ),( Sabaruddin W T Jokrokusumo ),( Arif Dwi Santoso ),( Akira Lusia ),( Listyani Purwitasari ),( Diyono ),( Kardono ) 경남대학교 신소재연구소 2012 신소재연구 Vol.24 No.-

Microalgae, microscopic organisms growing on water habitation actually contain chemical structures that can be utilized as a bio-fuel (bio-diesel). These types of plants are considered to be a potential candidate for green and renewable energy resources. Microalgae are also considered having characteristics of carbon neutral due to the high ability to absorb green house gas of carbon dioxide (CO2) during their photosynthesis. Moreover, microalgae cause no land use conflict unlike other bio-fuels based food plants. This paper presents the experimental results of biologically CO2 uptake by cultured microalgae through a pilot scale of an integrated photo-bioreactor (PBR). Besides, micro-algal biomass conversion into biodiesel fuel is also presented in this paper. Micro-algal PBR employed was a Single Tubular Airlift Photo-bioreactor (STAP) type developed by the Environmental Technology Center, Agency for the Assessment and Application of Technology (PTL-BPPT) with a volume of 40 liters. During a 10 day experiment, a 40 L- STAP could absorb 23 grams of CO2per day and produce 147.5 grams of wet basis or 29.5 grams of dry basis of micro-algal biomass. Thus, the CO2 uptake capacity by microalgae in this experiment was about 0.78 grams of CO2 per gram of dry micro-algal biomass. This micro-algal biomass was then converted to biodiesel oil through a process of extraction and trans-esterification which produced about 27 ml of oil. Uptake capacity of CO2by microalgae through STAP and ratio of micro-algal biomass conversion to biodiesel from this experiment were considered to be relatively low however the integrated processes consisting of the CO2 uptake by microalgae, micro-algal biomass harvesting technique and micro-algal biomass conversion to biodiesel have indicated a good system and therefore it is quite promising to be developed to a larger scale.

斷續切削時 超硬工具의 缺損에 관한 硏究

李允景,金元鎰 경남대학교 신소재연구소 1991 論文集 Vol.1 No.-

본 연구의 목적은 기계적 충격에 의한 절단희수의 실험치를 F.W.Taylor의 공구수명방정식을 근거로 하여 절단희수에 대한 확장된 공국수명식을 유도하여 구한 이론치와 비교 하였다. 또한, 공구형상에 대하여 주축회전속도, 이송을 변화시켜 절삭저항 및 절단희수와의 관계를 실험적으로 검토하였으며 결손형태를 공구현미경으로 관찰, 확인하여 최적 가공 조건을 찾고자 함에 있다. 단속절삭의 절단가공식 절단회수를 가장 많이 할 수 있는 최적 절삭조건은 흠이 2개월 경우 510 rpm, 이송 0.052mm/rev, 공구의 최적 형상은 KTP 43-3type(경사각 6°)이었고, 흠이 4개일 경우 396 rpm, 이송 0.052 mm/rev, 공구의 최적 형상은 KTP 43-4type (경사각 6°)이었다. The purpose of this study is investigates the breakage of carbide tools cause to mechanical impact in the intermittent cutting. For this purpose, the cutting speed and the feed rate was took variable for the type of cutting-off tool. First, delieve the tool life equation for flank wear and compared to the theoretical value, and Second, investigates the tool breakage according to the number of impact of the tool, and then find the tool type and the best condition of cutting procedure. Form the experiments, we know that the breakage of cutting tool was increases excessivly with increases of feed rates. Therefore, we know that the excessiv mechnaical impact would avoided when the intermittent cutting to non-machinabiltiy cutting object like carbon steel and choose the tool width, spindle rpm and feed rates well. Form the conclusions, tool breackage occurrence tiny when cut-off turning, and the optimum cutting conditions for the maximum number of pass are N=500rpm, f=0.157mm/rev, the optium geometry of the tool is KTP 43-3 type (rake angle 6°) with two grooves, and N=395rpm, f=0.052mm/rev, the optimum geometry of the tool is KTP 43-4 type (rake angle 6°)with four grooves.

부정형 내화물의 유변 거동

전병세 경남대학교 신소재연구소 1996 論文集 Vol.6 No.-

시멘트를 함유한 캐스터블 내화재료는 작업성을 위해 많은량의 수분이 필요하고 이는 기 형성된 시멘트수화물이 가열과정에서 탈수하여 높은 기공을 유발한다. 이와같은 현상은 사용온도 범위에서 스라그에 대한 침식저항성과 강도에 영향을 준다. 캐스터블 내화물에 초미분 마이크로시리카를 시멘트대신 일정량 첨가하여 유변성을 검토하였다. Castable retractory with cement requires a lot of water for the workability, which leads to high porosity because of dehydration in the hydrated phase of the castable during heating process. Dehydration can affect slag resistance and strength in using temperature range. Rheological behavior was investigated by adding microsilica in the castable refractory in stead of cement addition.

슬래그-패각계 조합물의 경화특성

송태웅,천성민 경남대학교 신소재연구소 2002 신소재연구 Vol.14 No.-

고로 수쇄슬래그의 알칼라 자극제로 굴껍질 하소물을 사용하고 충진재로서 굴껍질 분말을 사용한 수경성 조합물을 제조하였다. 알칼리 자극제의 혼합 비율은 경화 특성에 큰 영향을 미쳤으며, 10∼20%일 때 가장 높은 강도가 발현되었다. 또한, 굴껍질 분말의 충진재로서의 역할은 첨가량이 30%일 때 가장 효과적이었으며, 알칼리 자극제 혼합량에 상관없이 강도 상승의 효과를 나타내었다. A hydraulic mixture was prepared from blast furnace slag, calcined oyster shell as an alkaline stimulant, and powdered oyster shell as a filler. Hardening properties of the mixture were remarkably affected by the amount of alkaline stimulant. The amount of alkaline stimulant for the best strength of hardened body was about 10∼20% by weight. Addition of powdered oyster shell was most effective as a filler at 30% without relation to the amount of alkaline stimulant.

4축 NC 가공을 위한 자동 프로그래밍 시스템

강재관 경남대학교 신소재연구소 1998 論文集 Vol.10 No.-

4축 NC 밀링 머신은 회전축을 부가적으로 갖기 때무에 3축 가공이 불가능한 회전 형상의 가공이 가능하다. 본 논문에서는 4축 NC 가공을 위한 자동 프로그래밍 언어 시스템의 개발을 다루었다. 먼저 4축 가공 형상을 회전 형상에 부가적인 가공을 하는 경우와 2차원 단면을 스윕한 형상 두가지로 분류하였으며 프로그래밍 언어는 형상 정의와 동작 지령으로 크게 구분되도록 구성하였다. 형상정의는 원통 상에서 정의되는 점, 선, 원호등으로 구성하고 동작 지령은 접근동작, 위치동작, 연속동작, 정지동작 등으로 구성하였다. 개발된 언어는 실제 4축 가공 형상에 적용시켜 봄으로써 그 타당성과 유효성을 검증하였다. A four-axis NC milling machine has an additional rotational axis with which it can manufacture rotational parts in NC milling In this paper, an auto programming language syntax for four-axis NC machining is developed. Parts for 4-axis NC machining first are classified into two types: 1) a cylinder with additive machining elements, 2) rotational surfaces generated by sweeping of a closed section curve. The auto programming language mainly consists of shape definition part and motion direction parts. Shape definition includes points, lines, arcs, and circles defined on the cylinder. Several are described by the developed auto programming language, convincing the developed language will be a basis for automating the 4-axis machining technology having relied on the manual programming by expert part Programmers.

중유 연소 집진분의 첨가가 시멘트의 물성에 미치는 영향

송태웅 ( Tae Woong Song ),이성권 ( Sung Kwon Lee ) 경남대학교 신소재연구소 2009 신소재연구 Vol.21 No.-

알루미늄 용해로에서 발생하는 중유연소 집진분의 첨가가 포틀랜드시멘트의 일반물성에 미치는 영향을 확인하였다. 집진분의 주 구성물질인 탄소질 입자는 구형성과 소수성 및 표면관능기 작용으로 인해 시멘트 페이스트의 유동성을 향상시켰고, 응결시간을 지연시켰다. 또한 이를 첨가한 시멘트 경화체는 알루미늄 미분말과 물의 반응으로 인한 발포로 곁보기 밀도가 감소하였으나 28일 재령에서는 미세입자의 필러효과로 인해 강도가 향상됨으로서 시멘트 첨가제로서의 재활용 가능성을 나타내었다. The effect of combustion dust, collected from aluminium remelting furnace, on the properties of Portland cement was investigated. Fluidity and setting-time of cement paste were increased by the globularity, hydrophobiicity and surface-functional group of carbonaceous particles which is main component of the collecting dust. Apparent density of hardened body was gradually decreased because of the evolution of gas by the reaction of aluminium component and water. However, compressive strength of the hardened body was increased with curing age by the filler-effect of the fine particles. The addition of adequate amount of the collecting dust was valuable to the fluidity and compressive strength of the hardened body showing the possibility of the effective additives for Portland cement.

鋼纖維補强 콘크리트를 適用한 橋座部의 支壓破壞 特性

차희석 경남대학교 신소재연구소 1999 論文集 Vol.11 No.-

강섬유보강 콘크리트는 보통 콘크리트에 비해 인장강도, 휨강도 및 균열에 대한 저항성이 우수하여 인성을 현저히 개선시킨다는 장점을 가지고 있다. 그러나 현재로서는 강섬유보강 콘크리트의 지압강도에 관한 연구가 부족한 상태에 있으며, 국내 시방서에 제시되고 있는 지압강도식의 경우도 일반콘크리트에 국한되어 있어 강섬유보강 콘크리트에 관한 명확한 지침이 없다. 이에 본 연구에서는 강섬유보강 콘크리트가 지압강도에 미치는 영향을 파악하기 위해 다양한 실험을 수행하였으며, 그 결과로서 국내 시방서에 제안된 지압강도식과 본 실험의 결과치를 비교 검토하였다. 또한 3차원 유한요소해석을 수행하므로서 교좌부의 집중하중부에 발생하는 변위 및 응력 등의 역학적 거동을 파악하고, 균열상태 등을 고려한 실제 구조물에 합리적으로 적용될 수 있는 설계지침을 제공하고자 하였다. Steel fibre reinforced concrete has advantage of tensile strength, flexural strength, crack resistance and ductility failure behavior. But the study which investigated about effect of steel fibre under bearing stress is not to be enough, and it does not be sure of criterion of steel fibre reinforced concrete for allowable bearing stress formula in internal specification. The purpose of this study is to clear the influence of steel fibre reinforced concrete on the bearing capacity and ductility of material through static loading test. additionally, arrive an allowable bearing stress formula for steel fibre reinforced concrete and examine mechanical behavior by the three dimensional finite element analysis.

이방성 이종재 접합계면 균열의 응력확대 계수에 대한 파라미터 연구

조상봉 경남대학교 신소재연구소 1992 論文集 Vol.2 No.-

지금까지, 대부분의 연구는 등방성-등방성 이종재 접합계면 균열에 관한 연구가 많았고, 이방성 이종재 접합계면 균열에 관한 연구는 별로 없는 것으로 생각된다. 본 연구에서는 이미 제안된 외삽법으로 경계요소 해석결과를 이용하여 이방성 이종재 접합계면 균열의 응력확대계수를 이방성 재료의 물성치 및 균열의 형태등 접합계면 균열의 응력확대계수에 영향을 미칠 파라미터를 변화시키면서 해석하였다. 그런데, 이종재 접합계면 균열의 응력확대계수에 대한 수치해석결과나 이론해도 찾아 볼 수가 없어 본 해석결과와 비교가 불가능하므로 다음의 두가지 방법으로 해석결과의 타당성을 검토하여 보았다. 이방성 이종재 접합계면 균열문제에서 첫째로, 이방성-등방성재의 접합인 경우 이방성 재료가 등방성 재료로 접근할 때 응력확대게수의 점근성을 검토하는 것이고, 둘째로, 이방성-이방성재의 접합인 경우 한쪽 영역의 재료가 다른 한쪽의 재료로 완전히 같아질 때는 접합계면균열로서의 응력확대계수와 이방성 재료내의 완전히 같아질 때는 접합계면균열로서의 응력확대계수와 이방성 재료내의 균열로서의 응력확대계수로 표현될 수 있고 두 값은 불연속 관계가 있게 되는데 이 관계를 이용하여 해석결과의 타당성을 검토하였다. UP to now, most studies are on interface crack problems in isotroic-isotroic dissimilar materials, but it seems to be not so much on anisotropic dissimlar materials. In this study, the stress intensity factors for an interface crack in anisotropic dissimilar materials are analysed using author's proposed extrapolation method by BEM and we have done a parametric study about material proferties or models of crack effecting to the stress intensity factors, However, as there are not other's comparable numerical results on these anisotropic dissimrlar materiais to the best of author's knowledge, the reliability of the present results was proved by following two methods. The first is considering the asymptotic characteristic about stress intensity factors for an interface crack in anisotropic materials when the ansiotropic material approaches the isotropic material. The second is considering the discontinuity of stress intensity factors between of a crack in an identical homogeneous anisotropic material and an interface crack in anisotropic dissimilar materials.