In this paper, the changes of the uniaxial tensile mechanical properties of the ETFE film after the uniaxial pre-stretching stress exceeds the first yield stress and the second yield stress was investigated. The ETFE film is first pre-stretched uniaxially along the MD direction or TD direction. After the pre-stretching loading stress exceeds the first yield stress and the second yield stress to cause the ETFE film to undergo plastic deformation, rectangular uniaxial tensile specimens are cut from the pre-stretched film along the MD direction and the TD direction for subsequent uniaxial tensile tests, thereby determining the uniaxial tensile mechanical property parameters of the ETFE film after uniaxial pre-stretching, including yield stress, tensile strength and elongation at break, and discussing the changes in its uniaxial tensile mechanical properties.

온라인 크라우드소싱 플랫폼인 Amazon Mechanical Turk(MTurk)은 뛰어난 과제 수행 기록을 가진 참가자들에게 마스터 등급을 부여한다. 그러나 MTurk의 마스터 참가자와 일반 참가자를 비교한 선행 연구들은 두 집단이 실제로 수행의 차이를 보이는가에 대해 일관되지 않은 결과를 보고했다. 또한 선행 연구들은 대부분 설문 조사 방식을 사용 했으며 MTurk의 마스터와 일반 참가자의 인지 과제 수행 능력을 비교한 연구는 부족한 상황이다. 본 연구는 시각 기억 재인 과제를 사용하여 MTurk 마스터 및 일반 참가자와 오프라인에서 모집한 대학생 참가자 집단의 수행을 비교했다. 연구 결과, MTurk 마스터 참가자와 오프라인 참가자는 동일한 수준의 기억 수행을 보였다. 그러나 MTurk 일반 참가자의 기억 과제 수행은 마스터와 오프라인 참가자 집단의 결과와 차이를 보였다. 각 집단에서 기억 과제 정확률이 낮은 참가자를 제외한 후에도 동일한 결과가 나타났다. 이러한 결과는 온라인에서 참가자 집단을 적절히 선발하면 기존의 오프라인 실험 결과를 잘 재현할 수 있음을 보여준다. 동시에 본 연구의 결과는 온라인 크라우드소 싱 플랫폼의 참가자 집단이 균일하지 않으며, 집단 선정 방식에 따라 연구의 결과가 다르게 나타날 수 있음을 시사한다.

본 연구는 수동식 감자 파종기구를 활용한 인력파종 및 트랙터 부착형 파종기를 활용한 기계파종을 비교하여 강원도 고랭지 지역의 여름감자 파종작업에 대한 작업효율 및 경제성을 분석하였다. 작업효율은 일정 면적을 파종하는 데 소요되는 시간으로 도출하였다. 동일한 작업효율을 가지는 조건에서 인력파종 및 기계파종의 연간 고정비와 연간 유동비를 산출하여 각 파종작업에 대한 경제성 분석을 수행하였다. 이때 고정비로는 감가상각비, 이자 및 수리비를, 유동비로는 인건비와 유류비를 고려하였다. 또한, 총비용 소요 분석을 통해 트랙터 부착형 파종기가 수동식 감자 파종기구 대비 경제성이 높아지는 시점을 도출하였다. 분석 결과, 기계파종이 인력파종 대비 약 4.6배 높은 작업효율을 보였으며 파종률은 두 방식에서 모두 100%로 나타났다. 경제성의 경우 구매 비용은 트랙터 부착형 파종기가 높았으나, 인건비 측면에서 비용 절감 효과를 보였다. 이에 따라 4년 9개월 이후부터 트랙터 부착형 파종기의 총 소요비용이 수동식 감자 파종기구의 총 소요비용 대비 낮아지는 것으로 나타났다. 따라서 장기적인 관점에서 기계파종이 인력파종 대비 생력화 효과가 크며 경제성도 높은 것으로 판단된다.

The purpose of this study was to optimize the design of asphalt concrete pavements for Jeju Island by considering the regional characteristics of the island. This study employed an MEPDG program to determine the allowable traffic loads for class 4 vehicles by considering the axle loads, climate, and material properties. Samples of basalt asphalt concrete from Jeju were used to measure the dynamic modulus for material property estimation. The climate input was based on 30-year climate data from Jeju. The thicknesses and moduli of the subgrade, subbase, and asphalt layers were incorporated into the design. The regression-analysis program SPSS was used to develop a regression equation for the overlay design, factoring in the modulus and thickness ratios between the existing and overlay asphalt layers. A pavement-thickness design formula tailored to Jeju's characteristics was derived. An equivalent single-axle load factor (ESALF) formula was developed to facilitate traffic-load estimation for different roads, enabling the easy incorporation of varying traffic volumes into the design. The ESALF formula demonstrated a high correlation with the pavement thickness, subgrade conditions, and axle loads, whereas the pavementthickness design formula exhibited strong correlations with the pavement thickness, subgrade state, thickness ratios, and modulus ratios. The use of basalt aggregates in asphalt concrete pavements provides an economically viable and technically sound solution for Jeju. The proposed design methodology not only reduces costs but also enhances pavement performance and road safety. The developed formulas offer flexibility in adjusting designs based on specific traffic conditions, providing optimal pavement solutions for different road categories.

Aluminum-based composites are in high demand in industrial fields due to their light weight, high electrical conductivity, and corrosion resistance. Due to its unique advantages for composite fabrication, powder metallurgy is a crucial player in meeting this demand. However, the size and weight fraction of the reinforcement significantly influence the components' quality and performance. Understanding the correlation of these variables is crucial for building high-quality components. This study, therefore, investigated the correlations among various parameters—namely, milling time, reinforcement ratio, and size—that affect the composite’s physical and mechanical properties. An artificial neural network model was developed and showed the ability to correlate the processing parameters with the density, hardness, and tensile strength of Al2024-B4C composites. The predicted index of relative importance suggests that the milling time has the most substantial effect on fabricated components. This practical insight can be directly applied in the fabrication of high-quality Al2024-B4C composites.

This review examines the microstructural and mechanical properties of a Ti-6Al-4V alloy produced by wrought processing and powder metallurgy (PM), specifically laser powder bed fusion (LPBF) and hot isostatic pressing. Wrought methods, such as forging and rolling, create equiaxed alpha (α) and beta (β) grain structures with balanced properties, which are ideal for fatigue resistance. In contrast, PM methods, particularly LPBF, often yield a martensitic α′ structure with high microhardness, enabling complex geometries but requiring post-processing to improve its properties and reduce stress. The study evaluated the effects of processing parameters on grain size, phase distribution, and material characteristics, guiding the choice of fabrication techniques for optimizing Ti-6Al-4V performance in aerospace, biomedical, and automotive applications. The analysis emphasizes tailored processing to meet advanced engineering demands.

In this study, a composite material suitable for flexible transparent electrodes was fabricated using Norland Optical Adhesive 68 (NOA 68), an ultraviolet (UV) curable polymer, and silver nanowires (Ag nanowire, AgNW). The mechanical behavior of this composite was then analyzed. A AgNW network structure was embedded in the NOA 68 polymer and cured using UV energy. The composite was prepared with an AgNW network structure formed approximately 4 μm from the top of the NOA 68 matrix. Tensile test specimens were prepared according to ASTM standards, and tensile tests were conducted at room temperature in air. Scanning electron microscopy (SEM) and tensile tests were used to analyze the changes in mechanical behavior according to UV exposure time and the presence of AgNW. The results showed that as UV curing time increased, the yield strength of the composite increased while the elongation decreased. Regardless of the presence of the AgNW filler, the stress-strain curves of the ductile polymer exhibited the typical mechanical behavior of semi-crystalline polymers as UV curing time increased, characterized by strain softening. It was also confirmed that the composite impregnated with AgNW exhibited higher strength in response to changes in mechanical properties due to UV curing.

This study investigated the optimal process conditions and mechanical properties of Cu-10Sn alloys produced by the powder bed fusion (PBF) method. The optimal PBF conditions were explored by producing samples with various laser scanning speeds and laser power. It was found that under optimized conditions, samples with a density close to the theoretical density could be fabricated using PBF without any serious defects. The microstructure and mechanical properties of samples produced under optimized conditions were investigated and compared with a commercial alloy produced by the conventional method. The hardness, maximum tensile strength, and elongation of the samples were significantly higher than those of the commercially available cast alloy with the same chemical composition. Based on these results, it is expected to be possible to use the PBF technique to manufacture Cu-10Sn products with complex 3D shapes that could not be made using the conventional manufacturing method.

본 논문에서는 초기 압축 성형 공정 조건들이 단섬유 강화 복합소재 구조물의 기계적 거동 특성에 미치는 영향을 효과적으로 반영 할 수 있는 압축 성형-구조 연계 해석 방안을 제안하였다. 압축 성형 해석을 바탕으로 초기 charge의 형상 및 배치에 따른 부위별 단섬 유 배향 특성을 분석하였으며, 평균장 균질화 이론을 통해 단섬유 배향 특성에 따른 등가 이방 물성을 도출하였다. 나아가, 단섬유 배 향 정보가 Mapping된 유한요소 모델을 기반으로 초기 공정 조건들에 의해 야기되는 부위별 거동 특성 변화를 고려할 수 있는 압축 성 형-구조 연계 해석을 진행하였다. 관련 수치 예제 검증을 통해 제시된 해석 방안은 압축 성형을 통해 제작된 단섬유 강화 복합소재 구 조물 설계 과정에서 효과적인 솔루션을 제공함을 확인하였다.

본 논문에서는 3D 프린팅 공정을 통해 제작된 단섬유 강화 복합소재 구조물의 기계적 거동을 효과적으로 예측하기 위한 AM 공정 연계 구조 해석 기법을 제안하였다. 복합소재 3D 프린터(Mark Two, Markforged)를 활용하여 다양한 노즐 경로를 갖는 인장 시편을 출력하였으며, 출력물에 대한 인장 시험을 진행하였다. 또한, 노즐 경로에 따른 부위별 이방 물성을 도출하기 위해 실험적 데이터를 기반으로 역공학 기법을 적용하였다. 제안된 AM 공정 연계 구조 해석 방안의 타당성을 검증하기 위해 실험 결과와의 비교/분석을 병 행하였으며, 부위별 이방 물성이 반영된 FE 모델을 바탕으로 AM 공정 연계 구조 해석을 수행함으로써 복합소재 3D 프린팅 출력물의 거동 양상을 정확하게 예측할 수 있음을 확인하였다.

최근 지구온난화로 인해 폭우, 눈 등 이상기후가 발생하면서 노면 동결(블랙아이스)로 인한 사고 및 인명피해가 늘어나고 있 는 것이 문제가 되고 있다. 이를 최소화하기 위해 본 연구에서는 다공성 골재인 팽창점토에 열저장이 가능한 상변화물질(PCM)을 적용 하였다. PCM은 상변화 과정에서 열에너지를 흡수, 저장, 방출할 수 있는 소재로 온도에 따른 결빙을 최소화할 수 있다. 따라서 본 연 구에서는 시멘트 복합재에 적용되는 PCM 함침이 가능한 경량골재에 진공함침을 실시하고 기계적, 열적 성능 검증 연구를 수행하였다. 열적 성능을 향상시키기 위해 다중벽탄소나노튜브(MWCNT)와 실리카흄을 첨가하였다. 본 연구에서는 물체의 열적 성능을 측정할 수 있는 DSC 실험을 통해 PCM 함침 경량골재 및 콘크리트 복합체의 열적 성능을 검증하였다. 콘크리트 복합체 제작 후 압축강도 시험 과 열적 성능시험을 실시하였다. 이때 열적 성능을 검증하기 위해 항온항습 챔버를 이용하여 시험을 진행하였다. 압축강도 실험을 통 해 MWCNT의 분삭액을 혼입한 PCM 함침 팽창점토가 적용된 콘크리트 복합체의 평균 압축강도는 24MPa 이상으로 구조물에 적용이 가능함을 확인하였다. 열적 성능시험을 통해 PCM 함침 팽창점토가 적용된 콘크리트 복합체는 영하의 외기온도에서도 영상의 온도를 유지할 수 있음을 확인하였다. 이와 같은 결과를 통해 주거 및 상업 건물 및 다양한 구조물에 적용이 가능할 것으로 판단된다.

콘크리트 도로포장의 손상은 차량의 이동에 의한 진동, 겨울철 제설제 사용, 동결융해 작용 등이 주요 손상원인으로 나타나고 있다. 이러한 손상을 해결하기 위하여 열화 원인에 능동적으로 대응하는 보수재료 및 방법이 적용되어야 하나, 일반적으로 단면복구, 부분보 수를 반복적으로 사용함으로써, 지속적인 열화 현상의 발생으로 도로포장의 기능을 상실하게 된다. 또한, 기존에 사용되고 있는 보수 재료 중 무기계 보수재료는 폴리머 모르타르, 에폭시수지 모르타르 등이 있다. 이러한 재료는 높은 압축강도를 가지고 있으나, 취성 및 부착력이 약한 단점을 나타내고 있다. 따라서 본 연구에서는 보통포틀랜드시멘트(Ordinary Portland Cement), 칼슘알루미네이트계 재 료인 칼슘설포알루미네이트(Calcium Sulfo Aluminate) 및 비정질 알루미네이트(Amorphous Calcium Aluminate)를 사용한 보수 모르타르의 압축강도 및 내동해성을 평가하였다. 보수 모르타르의 압축강도를 분석한 결과, 비정질 알루미네이트를 사용한 보수모르타르의 압축강 도가 보통포틀랜드시멘트 및 칼슘설포알루미네이트를 사용한 보수 모르타르보다 우수하게 나타나는 것을 확인하였다. 한편, 보수 모르 타르의 내동해성 평가는 ASTM C 666 A법에 준하여 실험을 진행하였다. 그 결과, 칼슘설포알루미네이트 및 비정질 알루미네이트를 적용한 보수 모르타르의 상대동탄성계수가 300사이클에서 약 90%이상으로 나타나 보통포틀랜드시멘트를 사용한 보수 모르타르보다 우수한 내동해성을 나타내었다. 따라서, 칼슘설포알루미네이트 및 비정질 알루미네이트를 적용한 보수 모르타르는 우수한 압축강도 및 내동해성을 나타냄으로써 도로포장의 보수재료로 사용이 가능할 것으로 판단된다.

The addition of fiber sto concrete matrix has been a norm to enhance the mechanical strength of concrete. However, the use ot synthetic fibers (artificial fibers) is rampant compared to natural fibers due to a low mechanical strength of some natural fibers. The study added cellulose fiber made from jute at 0.2%, 0.25, and 0.3% of cement weight to concrete matrix to determine their influence on the early strength development. It was observed that compressive strength and flexural strength increases as the proportion of fiber added to the concrete increased. Further observation showed that the compressive strength had its optimum point at 0.3% fiber addition. However, the optimum point of the flexural strength lied at 0.25% fiber addition. It was concluded that cellulose fiber is capable of enhancing the mechanical strengths of concrete matrix.

시멘트 모르타르 및 콘크리트 구조물은 물의 침투로 인한 열화현상으로 인해 외관 손상 및 내구성 저하를 유발할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 본 연구는 위해 소수성 혼화재료를 혼입하여 방수 성능을 개선한 모르타르를 개발하고 역학적 성능을 분석하고자 하 였다. 소수성 혼화재료로써 스테아레이트산을 기반한 재료들을 혼입하였으며 역학적 성능 분석을 위해 압축강도, 휨강도, 물의 접촉각 시험, 모세관 흡수 시험을 진행하였다. 발수성 혼화재료를 혼입하였을 때 압축강도 및 휨강도는 OPC(Ordinary Portland Cement) 비교군 보다 상대적으로 낮게 측정되었으나 급속염소이온침투저항성과 모세관 흡수 저항성이 증가하여 우수한 방수 성능을 나타내었다. 이러 한 결과는 모르타르의 방수 성능을 개선하여 건물 외곽 또는 건설재료에서 방수코팅 등으로써 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

As the demand for electric vehicles increases, the stability of batteries has become one of the most significant issues. The battery housing, which protects the battery from external stimuli such as vibration, shock, and heat, is the crucial element in resolving safety problems. Conventional metal battery housings are being converted into polymer composites due to their lightweight and improved corrosion resistance to moisture. The transition to polymer composites requires high mechanical strength, electrical insulation, and thermal stability. In this paper, we proposes a high-strength nanocomposite made by infiltrating epoxy into a 3D aligned h-BN structure. The developed 3D aligned h-BN/epoxy composite not only exhibits a high compressive strength (108 MPa) but also demonstrates excellent electrical insulation and thermal stability, with a stable electrical resistivity at 200 °C and a low thermal expansion coefficient (11.46×ppm/°C), respectively.

This study explored the process-structure-property (PSP) relationships in Ti-6Al-4V alloys fabricated through direct energy deposition (DED) additive manufacturing. A systematic investigation was conducted to clarify how process variables—specifically, manipulating the cooling rate and energy input by adjusting the laser power and scan speed during the DED process—influenced the phase fractions, pore structures, and the resultant mechanical properties of the samples under various processing conditions. Significant links were found between the controlled process parameters and the structural and mechanical characteristics of the produced alloys. The findings of this research provide foundational knowledge that will drive the development of more effective and precise control strategies in additive manufacturing, thereby improving the performance and reliability of produced materials. This, in turn, promises to make significant contributions to both the advancement of additive manufacturing technologies and their applications in critical sectors.

이 연구는 셀룰로오스 또는 실리카를 포함하고 있는 목재, 왕겨 및 축분 바이오차로 시멘트 또는 잔골재를 대체한 콘크리트 의 강도시험을 통하여 역학적 특성을 파악한 것이다. 시험결과에 따르면, 바이오차 종류에 따른 강도는 왕겨 바이오차 혼입 콘크리트가 가장 크고, 다음으로 목재 바이오차였으며, 축분 바이오차가 가장 낮은 것으로 나타났다. 그리고 시멘트 또는 잔골재의 대체율에 따른 콘크리트 강도는 왕겨 바이오차의 대체율이 증가할수록 강도가 감소하였으나, 목재 및 축분 바이오차의 경우에는 대체율에 따라 강도 가 증가 하였다. 또한, 바이오차를 혼입하지 않은 보통 콘크리트와 비교하여 왕겨, 목재 및 축분 바이오차 순으로 최대 강도가 90%에 서 99%까지였으며, 압축강도로 추정하는 휨강도 또는 쪼갬인장강도 또한 보통 콘크리트의 상관 계수와 비슷하였다. 이와 같은 시험결 과를 근거로, 바이오차를 혼합한 콘크리트의 역학적 특성은 대체율에 따른 차이에도 불구하고 보통 콘크리트와 비슷한 강도를 확보할 수 있으므로 바이오차를 콘크리트의 새로운 혼화재료로 사용할 수 있을 것으로 판단된다.