Processing and properties of composites with Ni-Fe content of 10 and 15 wt% were investigated. Homogeneous powder mixtures of /Ni-Fe alloy were prepared by the solution-chemistry route using , and powders. Microstructural observation of composite powder revealed that Ni-Fe alloy particles with a size of 20nm were homogeneously dispersed on powder surfaces. Hot-pressed composites showed enhanced fracture toughness and magnetic response. The properties are discussed based on the observed microstructural characteristics

The 6061 Al alloy based composites reinforced with 10 vol% SiC whiskers were prepared by powder metallurgy with the powders having the different sizes, i.e. < and> The composites were subjected to equal channel angular pressing (ECAP) at various conditions and the microstructural changes during ECAP were examined In the composites SiC whiskers were clustered and randomly aligned. The clusters were relatively well distributed in the composite with the smaller initial powder size. After ECAP, the clusters were aligned parallel to flow direction and became smaller. In addition, the shape of clusters was changed from irregular to round. The microstructure of the ECAPed samples were compared with those of the conventionally hot-extruded composites. The uniform microstructure and enhanced microhardness could be obtained by using the powders having the smaller size, decreasing ECAP temperature and repeating ECAP.

본 논문에서는 일축인장하중을 받고 있는 8-매 주자직 복합재료의 적층 위상변화가 등가물성치 및 응력분포에 미치는 영향을 연구하였다. 등가물성치 및 응력은 임의의 배열을 갖는 적층 구조물에 대한 단위구조 해석을 통해 계산하였으며, 마크로요소를 사용하여 효율적인 계산을 수행하였다. 계산 결과, 섬유다발 미세구조의 변화는 응력분포에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 섬유다발 및 수지에서의 응력은 섬유다발의 이동에 따라 서로 다른 분포를 보였고, 수지영역에서의 최대응력은 매우 넓은 범위에 걸쳐 분포하였다.

The Carbon/Carbon composite was prepared from 3D carbon fiber preform and coal tar pitch as matrix precursor. In order to evaluate of ablative characteristics of the composite, liquid rocket system was employed Kerosene and liquid oxygen was used as propellants, operating at a nominal chamber pressure of 330 psi and a nominal mixture ratio (O/F) of 2.0. The results of an experimental evaluation were that high density composite exhibited high, while low density composites showed low erosion resistance. The erosion rate against heat flux was highly depended on the density of the materials. The morphology of eroded fiber showed differently according to collision angle with heat flux on the composite. The granular matrix which derived from carbonization pressure of 900 bar was more resistance to heat flux than well-developed flow type matrix.

In this study, the effects of carbon black (CB) content and anodic oxidation treatment with AgNO3 on positive temperature coefficient (PTC) behavior of CB/HDPE nanocomposites were investigated. Also, the addition of elastomer as a toughing agent was studied. The 20~50 wt% of CB, 0~5 wtt% of elastomer, and 1 wt% of AgNO3-filled HDPE nanocomposites were prepared using the internal mixer in 60 rpm at 160˚C and the compression-molded at 180˚C for 10 min. As a result, the room temperature resistivity and PTC intensity of the composites were dependent, to a large extent, on the content of CB, addition of elastomer, and surface chemical properties that were controlled in the relative arrangements of the carbon black aggregates in a polymeric matrix. Moreover, the composites with relatively low room temperature resistivity and suitable PTC intensity could be achieved by treatment of AgNO3. Consequently, it was noted that PTC effect was due to the deagglomeration or the breakage of the conductive networks caused by thermal expansion or crystalline melting of the polymeric matrix.

/TiN nano/nano-type composites were successfully fabricated by the combination of a mechano-chemical grinding (MCG) method and a short time sintering process, and their wear resistance was evaluated. Powder mixtures of and Ti were prepared using mechano-chemical grinding process and the resulting nanocomposite powder mixtures were consolidated using pulsed electric current sintering (PECS). TEM observation showed that the nano/nano-type composites consisted of homogeneous and very fine matrix grains with the size less than 100 nm. The obtained -based nano/nano-type showed high wear resistance and electric discharge machinability.

섬유함유율이 0%, 20% 그리고 30%인 단섬유 GF/PP 복합재료를 사용하여 80℃, 50℃ 그리고 실온에서 인장시험을 통하여 온도의 변화에 대한 파괴강도의 거동을 고찰한 결과는 다음과 같다. 1) 유리섬유로 강화하지 않은 순수 PP보다 유리섬유로 강화한 복합재료의 인장강도가 높게 나타났으며 섬유함유율이 증가할수록 그 값은 높게 나타났다. 2) 동일한 섬유함유율을 가지는 GF/PP 복합재료의 온도변화에 따른 인장강도는 실온의 경우가 가장 높게 나타나고 고온으로 갈수록 그 값이 낮게 나타났다. 3) GF/PP 복합재료의 파괴기구는 온도의 변화에 따라 매트릭스의 변형이 나타났으며 섬유의 풀아웃, 섬유와 매트릭스 사이의 디본딩을 관찰할 수 있었으며, 이와 같은 파괴기구가 종합적으로 상호작용한다고 생각된다.

본 연구에서는 특별하게 고안된 In-situ VHP 제조 공정을 이용하여 상온에서 500˚C까지의 진공 열간 압축과 canning 작업 없이 520˚C에서 연속 압출옳 하여 Sicp/pure Al과 SiCp/2024Al MMCs를 제조하였다. 복합재료의 인장강도와 미세구조에 영향을 주는 SiC 입자크기, 체적률, 압출비에 대해서 조사하였다. 압출비 10:1의 경우에는 SiCp/pure Al과 SiCp/2024Al 복합재료 둘 다 건전한 외형과 SiCp의 일정한 분산을 가지면서 SiCp의 균열이 없는 좋은 미세 구조를 가지고 있었다. 그러나 압출비 16:1의 경우에는 체적률이 증가할수록 파괴된 SiC 입자의 수가 증가하였으며 2024Al 기지내의 복합재료와 순수한 Al 기지재 복합재료를 서로 비교하였다. 동일한 체적률과 압출비의 경우에는 SiCp의 크기가 작은 복합재료가 SiCp가 큰 복합재료보다 인장강도가 더 높았다.

많은 연구결과들은 국부적 용융체의 존재가 고온인장 변형 시 발생하는 내부공극의 발달을 억제할 수 있음을 보고하고 있다. 그러나 이러한 국부적 용융체가 존재한다고 해서 반드시 고변형속도 초소성 현상이 관찰될 수 있는 것은 아니다. 금속기지와 보강재간의 계면에 국부적 용융체의 양이 너무 많이 존재하면 두상간의 결합력이 떨어져 금속기지상으로부터 보강재가 분리되는 현상이 야기될 수 있기 때문이다. 그러므로, Si3N4p 2124 Al 복합재의 초소성 유동 특성을 이해하기 위해 변형온도에 따른 미세구조 변화와 계면특성을 조사하였다. 본 연구를 룽해 Si3N4p 2124 Al 복합재에서 Al-기지와 Si3N4p 강화상간의 계면상의 국부적 용융이 시작되는 온도부근에서는 큰 초소성 특성이 얻어지지만, 국부적 용융이 시작되는 온도를 지난 인장온도범위에서는 오히려 초소성 특성이 현저하게 저하되는 현상이 관찰되었다. 위의 실험결과는 Si3N4p 2124 Al복합재의 고변형속도 초소성 거동에 기여하는 최적의 액상량이 존재한다는 것을 의미한다.

A centrifugally atomized 2024A1/SiC/sub p/ composites were extruded to study effect of clusters on mechanical properties, and a model was proposed that the strength of MMCs would be estimated from the load transfer model approach that taken into consideration of the clusters. This model has been successfully utilized to predict the strength and fracture toughness of MMCs. The experimental and calculated results show coincidence and that the fracture toughness decreases with increasing the volume fraction of particles. On the basis of experimental observations, we suggest that the strength and fracture toughness of particle reinforced MMCs may be calculated from; σ/sub y/=σ/sub m/V/sub m/+σ/sub r/(V/sub r/-V/sub c)-σ/sub r/V/sub c/, K/sub IQ/=σ/sub Y/((3πt)((r/sub r//V/sub r/)(r/sub c//V/sub c/))/sup 1/2/)/sup 1/2/, respectively.

기능경사재(FGM)는 구성 물질의 체적분율(volume fraction)이 복합재 전체에 걸쳐 연속적 그리고 기능적으로 분포되어 있어, 기존의 이종물질 접합식(bi-material-type) 복합재보다 현저히 우수한 열기계적 특성을 가진다. 하지만, 기능경사 내열복합재의 열-탄소성 거동은 체적분율의 분포형태와 경사층이 차지하는 상대두께비에 따라 절대적으로 좌우된다. 본 연구는 기능경사 내열복합재의 열-탄소성 특성의 이들 두 설계인자에 대한 파라메트릭 FEM해석을 다룬 것이다. 열-탄소성 이론과 유한요소 근사화에 따라 연구용 2차원 FEM 프로그램을 개발하고, 대표적인 3층 구조의 2차원 기능경사 내열복합재의 열-탄소성 특성을 설계변수의 다양한 조합에 따라 분석하였다.

It is well known that the fabrication process of carbon/carbon composites is very complex. Above all, the carbonization process have major effect on the morphology development of carbon matrix. Carbon/carbon composites of 4-directional fiber preform were fabricated using the coal tar based pitch as a matrix precursor in this study. According to carbonization pressure of 1 bar, 100 bar, 600 bar, and 900 bar, morphological changes of cokes and matrix of composites were discussed. As the carbonization pressure increased to 600 bar, the flow pattern morphology of bulk mesophse was well developed. On the contrary, mosaic pattern morphology was found in case of 900 bar of carbonization pressure. It is confirmed that the carbonization pressure have profound effect on the degree of graphitization and crystal size of carbon matrix. Even in the highly densified carbon/carbon composites, large voids were still found in the matrix pocket region.