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PDMS 몰드를 활용하여 제작된 시멘트 경화체의 표면 형상과 소수성 간의 관계
진다형 ( Jin Da-hyung ),서형원 ( Suh Heong-won ),조성민 ( Cho Seong-min ),배성철 ( Bae Sung-chul ) 한국구조물진단유지관리공학회 2022 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.26 No.1
다양한 제조 응용 분야에서 사용되고 있는 3D 프린터는 간편하고 신속한 제작 방식으로 인하여 많은 관심을 받고 있다. 가장 많이 사용하고 있는 FDM(Fused Deposition Modeling) 방식은 쉽게 사용할 수 있지만 적층 된 필라멘트로 인한 낮은 인쇄 해상도는 프린팅 결과물의 품질을 떨어뜨리는 단점으로 작용한다. 하지만 거친 표면을 갖는 3D 프린터로 제작된 고분자 소재 PDMS(Polydimethylsiloxane) 몰드는 친수성 시멘트 페이스트의 경화체 표면을 소수성으로 표면 개질을 할 수 있다. 본 연구에서는 3D 프린터로 주조된 경화성 폴리머 몰드를 사용하여 시멘트 경화체의 다양한 표면 형상과 소수성의 관계를 확인한다.
PDMS 몰드를 이용하여 제작된 시멘트 경화체 표면의 소수성 평가
진다형 ( Jin¸ Da-hyung ),유준성 ( Liu¸ Jun-xing ),배성철 ( Bae¸ Sung-chul ) 한국건축시공학회 2021 한국건축시공학회 학술발표대회 논문집 Vol.21 No.2
A hydrophobic surface increases the contact angle between water and cement paste. There are two methods to increase water contact angle, i.e. lowering the surface energy and adjusting the surface roughness of concrete. The hydrophobicity of concrete can be quantitatively evaluated according to the chemical and physical properties of the solid surface. So far, researches have shown the chemical properties of hydrophobic concrete, however it has not covered how to control surface. This study demonstrated the hydrophobic cement paste prepared by low-resolution molds printed with a 3D printer that exhibit rough surface. Thus, we presented the most hydrophobic characteristics of mold.
양생기간이 TiO<sub>2</sub> 나노튜브 보강 시멘트 페이스트의 광촉매 효과에 미치는 영향
유준성 ( Liu¸ Jun-xing ),진다형 ( Jin¸ Da-hyung ),배성철 ( Bae¸ Sung-chul ) 한국건축시공학회 2021 한국건축시공학회 학술발표대회 논문집 Vol.21 No.2
With the development of nano-reinforcement technology and the increasing concern for environmental issues, TiO<sub>2</sub> nanomaterials have received wide attention as an additive besides carbon nanomaterials that can be used to enhance the mechanical properties of cement-based materials. Also, TiO<sub>2</sub>-based materials can allow cement-baned materials with photocatalytic capability, providing a potentially effective approach to reduce environmental problems. In this work, compressive strength, splitting tensile strength, and degradation of methylene blue solution were used as target to assess the effect of TiO<sub>2</sub> nanotubes on the mechanical strength and photocatalytic effect of hardened cement paste at different curing time. According to the strength results, the optimum amount of TiO<sub>2</sub> was identified as 0.5% of the weight of cement. Meanwhile, the TiO<sub>2</sub> nanotubes-reinforced specimen exhibited better photocatalytic effect in the early stage of curing.
그래핀 옥사이드, 기능성 탄소나노튜브, 나노 실리카 삼중소재 특성 분석 및 시멘트 페이스트 혼입 시 미치는 영향
서형원 ( Suh Heong-won ),김경률 ( Kim Gyeong-ryul ),조성민 ( Cho Seong-min ),진다형 ( Jin Da-hyung ),배성철 ( Bae Sung-chul ) 한국구조물진단유지관리공학회 2022 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.26 No.1
본 연구에서는 나노 물질인 그래핀 옥사이드, 기능성 탄소나노튜브, 나노 실리카의 삼중소재 간 협력 작용과 효과와 보강 재로서 시멘트 경화체에 주는 강도 증진 메커니즘을 분석하기 위해서 자외-가시선 분광분석법, 투과전자현미경, X-선 광전자 분광법, X-선 회절 분석 및 29Si 핵자기 공명 분광법을 이용하였다.
그래핀 옥사이드, 기능성 탄소나노튜브, 나노 실리카의 혼입이 시멘트 복합체의 전기전도적 특성에 미치는 영향에 대한 연구
조성민 ( Cho Seong-min ),서형원 ( Suh Heong-won ),김경률 ( Kim Gyeong-ryul ),진다형 ( Jin Da-hyung ),배성철 ( Bae Sung-chul ) 한국구조물진단유지관리공학회 2022 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.26 No.1
나노 물질로 보강된 시멘트 복합체는 우수한 기계적 성능 및 내구성을 나타내며, 미세구조 및 복합체 내부 전도적 연결성 변화에 의해 일반 시멘트 경화체와 상이한 전기적 특성을 나타내어 자기감지형 스마트 시멘트 재료로 활용 가능하다. 본 연구에서는 자외선-가시광선 분광분석법, 전기화학 임피던스 분광법, X선 회절, 수은 압입 기공 분포를 활용하여 그래핀 옥사이드, 기능성 탄소나노튜브, 나노 실리카의 혼입 비율에 따른 시멘트 복합체의 미세구조 및 전기전도적 특성을 규명하였다.