철근콘크리트는 가장 널리 사용되는 건축자재로 최근 노후 시설물이 증가하면서 노후 구조물에 대한 안전성 검토가 매우 중요한 문제로 대두되고 있다. 본 연구에서는 대표적인 열화 인자인 동결융해와 철근부식 그리고 동결융해와 철근부식의 복합적 열화에 따른 RC 휨 부재의 거동을 실험적으로 평가하였다. 4개의 철근콘크리트 휨 부재를 제작하였으며 각 열화 인자에 따른 RC 휨 부재의 거동을 평가하기 위해 4점 재하법을 이용하여 정적실험을 수행하였다. 동결융해는 총 300 사이클의 급속동 결융해실험을 수행하였으며, 부식은 전위차부식촉진실험을 수행하였다. 실험 결과, 동결융해로 인해 콘크리트의 압축강도가 12% 감소하였으며 RC 보 부재의 상부 압축부의 파쇄 범위가 증가하였고 최대강도가 6% 감소하였다. 철근부식으로 인해 RC 휨 부 재의 항복강도가 1.2%, 최대강도가 7% 감소하였으며, 복합열화로 인해 RC 휨 부재의 항복강도가 2.4%, 최대강도가 9% 감소하 였다.

먼지 필터 막은 인간의 건강, 안전 및 환경 보호의 몇 가지 중요한 측면에 기여하기 때문에 인간의 삶과 다양한 산업에서 중요한 역할을 한다. 이 연구는 고온 조건에 대한 우수한 열안정성과 접착 특성을 가진 polysulfone@polyphenylene sulfide/polytetrafluoroethylene (PSf@PPS/ePTFE) 복합 먼지 필터 막의 개발을 제시한다. FT-IR 분석은 PSF 접착제가 PPS 직 물에 성공적으로 함침되고 ePTFE 지지체와의 상호 작용을 확인한다. FE-SEM 이미지는 향상된 섬유 상호 연결 및 PSf 농도 와 함께 접착력을 보여준다. PSf@PPS/ePTFE-5는 가장 적합한 다공성 구조를 보여준다. 복합 막은 400°C까지 예외적인 열 안정성을 보여준다. 박리 저항 테스트는 먼지 여과에 대한 충분한 접착력을 보여 공기 투과성을 희생시키지 않고 힘든 고온 조건에서 신뢰할 수 있는 성능을 보장한다. 이 막은 산업 응용 분야에서 유망한 잠재력을 제공한다. 더 나아가 최적화 및 응 용 가능성을 탐구할 수 있다.

In this study, a new manufacturing process for a multilayer-clad electrical contact material is suggested. A thin and dense BCuP-5 (Cu-15Ag-5P filler metal) coating layer is fabricated on a Ag plate using a high-velocity oxygen-fuel (HVOF) process. Subsequently, the microstructure and bonding properties of the HVOF BCuP-5 coating layer are evaluated. The thickness of the HVOF BCuP-5 coating layer is determined as 34.8 μm, and the surface fluctuation is measured as approximately 3.2 μm. The microstructure of the coating layer is composed of Cu, Ag, and Cu-Ag-Cu3P ternary eutectic phases, similar to the initial BCuP-5 powder feedstock. The average hardness of the coating layer is 154.6 HV, which is confirmed to be higher than that of the conventional BCuP-5 alloy. The pull-off strength of the Ag/BCup-5 layer is determined as 21.6 MPa. Thus, the possibility of manufacturing a multilayer-clad electrical contact material using the HVOF process is also discussed.

국내 철근콘크리트 구조물은 겨울철 영하의 날씨로 매년 동결융해가 반복된다. 동결융해의 영향으로 철근콘크리트 구조물에 여러 가지 문제가 발생한다. 동결융해에 의해 손상이 된 철근콘크리트 구조물을 보강하기 위하여 다양한 보강공법 중 CFRRP(탄소섬유강화플라스틱)보강공법을 사용하였다. CFRP는 고강도, 고탄성 경량 소재로 시공성이 우수하며 인장강도, 탄성계 수가 뛰어나다. 본 연구에서는 동결융해 환경에 노출된 철근콘크리트 보(FTB), CFRP 플레이트로 보강한 철근콘크리트 보(FPB), CFRP 플레이트로 보강한 후 동결융해 환경에 노출된 철근콘크리트 보(FFP)의 휨 성능 실험을 하였다. 실험결과 FTB는 최대강 도 도달 이후 강도가 급격하게 감소하였다. FPB는 최대강도 도달하기 전에 강도와 강성이 증가하지만 CFRP 플레이트의 조기 파괴 후에는 효과가 없음을 보여준다. 또한 FFP는 FPB보다 최대강도가 낮았다. 이는 동결융해에 의한 콘크리트 표면과 CFRP 플레이트 사이의 계면전단응력의 감소로 판단된다.

Conductive carbon cloths (CCs) have been great attention as a promising current collector for flexible supercapacitors that supply power to portable and wearable electronics. However, the hydrophobic surface and weak adhesion with active materials has limited to be adopted as the binder-free and flexible electrode with mechanical/electrochemical stability. In this work, we demonstrate preparation of binder-free and flexible electrodes based on polyaniline (PANI) on carbon cloth. Polydopamine (PDA) layer are used to impart hydrophilicity, leading to uniform growth of PANI on the hydrophobic surface of carbon. Furthermore, PDA layer improves adhesion strength between PANI and carbon substrates, which allows for superior mechanical stability under ultrasonic condition. PANI-based flexible electrode shows high areal capacitance (160.8 mF cm− 2 at 0.5 mA cm− 2), good rate capability (71.1% even at high current density of 10 mA cm− 2), and long-term cycling stability (82.6% capacitance retention after 1500 cycles). Furthermore, a quasi-solid-state flexible supercapacitor reveals remarkable mechanical flexibility and durability, with superior capacitance retention (~ 100%) in bent state and after repetitive 1000 cycles.

This in vitro study investigated the enhancement of rumen bacterial adhesion on a substrate to increase the digestibility of rice straw in Hanwoo cattle. The rice straw was pretreated with enzymes, probiotics, or ammonia, and the effects on the enhancement of bacterial adhesion and fiber degradation were analyzed using in vitro rumen fermentation. Enzyme treatment included spraying of cellulase and xylanase at 40 and 120 U per g of rice straw, respectively; Saccharomyces cerevisiae culture of 1.0×107 CFU was sprayed as a probiotic treatment per gram of rice straw; ammonia was sprayed at 0.3% per gram of rice straw. Following enzyme treatment, Fibrobacter succinogenes formed a higher adhesion colony than the control group (7.26±0.03 and 8.43±0.20) after 6h and 12h of in vitro culture (p<0.05), respectively. Attachment of Ruminococcus flavefaciens also increased following enzyme treatment (p<0.05) after 6 and 12 h compared to that of the control (5.18±0.06 and 6.60±0.15); and R. albus attachment showed a significant increase compared to that of the control (5.94±0.15) after 6 h of incubation (p<0.05). Probiotic treatment increased attachment of F. succinogenes in comparison with untreated rice straw after 6 h and 12 h of fermentation (p<0.05); R. flavefaciens attachment showed an increase only after 6 h of culture (p<0.05); R. albus was not affected. Attachment of F. succinogenes, R. flavefaciens, and R. albus increased with ammonia treatment after 6 h and 12 h (p<0.05). Dry matter digestibility was higher after the enzyme treatment (3.45±0.21 and 7.04±0.09) than in the control group(1.85±0.08 and 3.94±0.04) after 6 and 12 h of in vitro culture (p<0.05), respectively. It was also higher than that of untreated rice straw after probiotic and ammonia treatments (p<0.05). There was an increase in the enhancement levels of bacterial adhesion depending on the type of fibrolytic bacteria following enzyme, probiotic, and ammonia treatment. These treatments improved digestibility. This enhancement is considered to be greater following enzyme and ammonia treatments than with probiotics.

박리강도와 내수성이 향상된 친환경적인 수성 점착제 제조를 위해 Tg가 상온에 가깝도록 아크릴 모노머인 methyl methacrylate(MMA), butyl acrylate(BA), methacrylic acid(MAA)의 비율을 조절하고 ammonium persulfate를 개시제로 이용하여 아크릴 공중합체(Acrylic copolymer)를 유화 중합하여 아크릴 에멀젼 점착제를 제조하고 평가하였다. MMA:BA:MAA를 55.2:43.5:1.3의 mole 비율로 합성한 결과, GPC와 입도분석으로 아크릴 공중합체 에멀젼이 합성된 것을 확인하였으며 휘발성 유기물(VOCs)도 검출되지 않았다. 이론적 Tg는 18.1℃이며, 피착재로써 폴리우레탄 폼, 폴리프로필렌 폼, 폴리프로필렌을 적용하여 초기, 최종, 침수 후 접착력을 평가한 결과 박리강도가 기존 제품에 비해 향상되었음을 확인하였다.

본 연구에서는 CFRP 복합재료 플레이트로 외부 보강된 철근콘크리트 보 구조물의 장기 거동 특성과 CFRP 복합재료 플레이트의 부착거동을 실험을 통하여 검토하였다. 장기 사용성을 고려하기 위하여 동결융해 시험법을 사용하였으며 4절점 휨 실험을 통하여 평가하였다. CFRP 복합재료 플레이트로 보강 후 동결융해를 진행한 시험체(FFCB)와 동결융해 후 CFRP 복합재료 플레이트로 보강한 시험체(LFCB)의 4절점 휨 실험 결과를 비교 분석하였다. LFCB 시험체가 FFCB 시험체 보다 조기에 CFRP 복합재료 플레이트의 박리가 발생하였으며, 파괴형태가 다르게 발생하였다. FFCB의 경우 콘크리트 커버가 탈락되었으며, LFCB의 경우 콘크리트의 표면의 탈락이 발생하였다. 동결융해의 영향을 받은 콘크리트 재료의 성질이 약화된 결과로 판단된다. 동결융해 실험을 통하여 콘크리트 공시체의 압축강도가 약 19% 감소하였으며. 이에 따라 콘크리트 커버부의 인장강도도 감소한 것으로 판단된다. 콘크리트 구조물에 대한 보강의 경우사용기간 및 환경변수 등을 고려하여, 콘크리트 보강표면에 대한 정확한 상태평가가 필요할 것으로 판단된다.

A coal dust scattered from storage and transfer facilities of coal power plant is led to a air pollution. It is difficult to reduce some scattered coal dust by used filter system such as bag filter and electric precipitator because of being scattered in the large area. The need to cut down coal dust generation has been increased as being reinforced regulation to reduce dust from coal power plant. So this is a experimental basic study which reduces coal dust generation. This study is to reduce scattering rate of the coal dust by collision and interception between fine fog droplet and coal dust particles. The reducing rate of coal dust is evaluated by droplet size of 10㎛ sprayed. It is evaluated that capture efficiency is lower as a coal dust concentration become higher. And also it is increase as droplet size is decrase and droplet density is increase. It is resulted that coal dust coefficient to optimize the fog system design is 25μg/m3/l/hr and capture efficiency of coal dust is about 80%.

A two-level full factorial design 22 with three replications was employed to assess the effect of the incorporation of PSF into the epoxy matrix and the surface treatment of carbon fibers on the work of adhesion (WA) and the interfacial shear strength (IFSS) of carbon fiber–epoxy composites. The IFSS was determined using the microbond (or microdrop) micromechanical test, and the work of adhesion was estimated using two different procedures: (1) using the Owens and Wendt method, and (2) from the Dupre–Young expression using the contact angle θ of a cured epoxy resin on a single carbon fiber and the surface energy of the cured epoxy resin. It was found that the treatment of the carbon fiber with the silane-coupling agent appreciably increases its polar component because of the nitric acid oxidation and the chemisorption of the silane-coupling agent onto the carbon fiber surface. Also, the O=S=O group present in the polysulfone chain resin fairly increases the polar component of the epoxy–PSF blend. The results show that the wetting of the silane-treated carbon fiber by the thermoplastic-modified epoxy resin is better, thus increasing the fiber–matrix adhesion. It was also found that there is a similarity between the trends of both, the IFSS and the WA results. Also, from the ANOVA results it was also seen that both the incorporation of the PSF to the epoxy matrix and the surface treatment of the carbon fibers and their interaction were statistically significant to the IFSS and the WA.

홍합 족사 단백질은 수분이 있는 표면에서도 강한 접착력을 가진다. 홍합 연구에 대표가 되는 marine blue mussel을 통해 9가지 단백질의 구조와 기능이 보고되었으며, 이 단백질들은 홍합 족사를 구성하는 실(threads)과 플래크(plaques)를 형성한다. 알려진 바에 의하면, 히드록시기 2개가 포함된 카테콜 기 능기를 가진 DOPA 물질이 계면접착(adhesion)과 내부결합(cohesion) 과정에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는, 최근 10년간 활발히 연구된 계면접착과 내부응력 메카니즘에 대해 소개하고 평가하였다. 또한, 접착력을 갖는 기능기를 활용한 발전된 접착소재의 개발, 바이오접착제와 의료용 소재로 응용가능성에 대해 살펴보았다. 홍합 단백질이 다시 관심의 대상이 되면서, 바이오소재로 사용될 가능성이 커지고 있음이 주목된다.

서 론 빠른 경제성장과 함께 <2016년 국토교통부> 자동차 등록대수는 2180만을 돌파하였다. 이처럼 많은 차량들이 도로를 사용하게 됨에 따라 기존의 아스팔트도로와 콘크리트도로가 많이 노후와 되어있는 추세이며, 이에 도로의 유지.보수 관리의 중요성이 높아지게 되었으며, 유지.보수간에 가장 많이 사용되는 공법 중에 하나인 덧씌우기 공법에 사용하는 택코트의 성능을 검토하기 위해 수행되었다. 실험 방법 및 사용재료 2.1 사용재료 실험에 사용된 택코트는 일반적으로 사용되어지는 RSC-4와 택코트 필름을 사용하였으며, 부착강도를 측정하기 위해 양생시간을 동일하게 하여 Pull of test를 통해 부착강도를 측정하였다. 2.2 실험 방법 휨몰드와 마샬 몰드를 사용하여 각각 택코트 RSC-4와 필름을 사용하여 공시체를 제작하였다. 1층 다짐 후 24시간 양생 후 2차 다짐을 한 후에 48시간 부착강도를 측정하였다. 그림1은 본 실험에 사용된 시편의 제작과정이며, 그림2는 부착강도 테스트 후의 모습이다. 결과 및 고찰 3.1 동일한 양생조건에서 콘크리트 위에 부착한 택코트 종류에 따른 부착강도 그림4은 휠트래킹 몰드로 만든 콘크리트에 부착한 택코트 종류에 따른 부착강도를 나타낸 그래프이다. 3.2 동일한 양생조건에서 아스팔트 위에 부착한 택코트 종류에 따른 부착강도 그림 5는 마샬 몰드로 만든 아스팔트 공시체 위에 부착한 택코트 종류에 따른 부착강도를 나타낸 그래프이다. RSC-4의 경우에는 살포 후 30분간 상온양생을 실시하였다 결 론 일반적으로 사용되어지고 있는 택코트 인 RSC-4의 경우 유화아스팔트라는 성질 때문에 충분한 양생이 필요하여 공기가 늘어나게 되어 실제 현장에서 규정에 맞게 사용하기가 힘든 실정이다. 도로 유지.관리 공법중 하나인 덧씌우기 공법에 사용되는 택코트의 종류와 부착하는 재료에 따른 부착 강도평가 실험결과는 다음과 같다. 1) 콘크리트 위에 각각 RSC-4와 택코트 필름을 부착하여 Pull-off-test 장비를 이용하여 부착강도를 평가한 결과 각각 0.77, 0.76 으로 비슷한 결과를 나타냈다. 2) 아스팔트에 부착한 RSC-4와 택코트 필름을 부착하여 부착강도를 평가했을때와 비슷한 경향을 나타냈다. 각각 1.241, 1.304로 택코트 필름과 보호필름을 사용한 쪽이 더 높게 나타났다. 이는 공사기간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 트래피커빌리티를 고려하였을 때 택코트 필름과 보호 필름을 사용하여 더 효율적으로 유지.보수를 할 수 있을 것으로 판단된다

HYB(FRP Hybrid Bar) is composite structural material that combines reinforced bar and FRP. HYB has high elastic modulus and after-yield-hardening properties, despite its corrosion resistance and light weight. HYB under development has relatively stable corrosion durability. This study performs fundamental experiments for the long period UV exposed HYB, and carries out pull-out test for the freezing-thawing exposed specimens of ordinary reinforced bar, HYB, and UV exposed HYB. The effect of UV exposure and freezing-thawing did not affect the tensile property and strength of HYB. However, the bond strength reduction on the environment of accelerated corrosion should be considered in further study.

Due to ever increasing trends in food safety, food manufacturers should take sanitary/ hygienic processing/packaging into key consideration. Minimizing the attachment of spoilage and pathogenic organisms to food contact surfaces and packaging materials is one of the major challenges in the fields of food science and biosafety. The bacteria adhering to the surface can produce subsequent hard-to-remove biofilms that potentially cause cross-contamination of processed foods. The contamination of spoilage to the food leads to shorten product shelf-life and, if foodborne pathogens are present, the consumption of contaminated food may possess a health hazard to consumers. In particular, a variety of surfaces in food packaging are vulnerable to development of biofilms as bacterial community is formed by adhering pathogens from native microflora in raw materialsfor prolonged contact time. It is now recognized that 80% of food outbreaks are related to biofilms. Therefore, inhibition of initial adhesion of biofilm-forming pathogenic cells on food contact surface is critically needed to minimize foodborne pathogen outbreaks.Bacterial adhesion is highly influenced by the substratum topography, i.e. roughness and porosity. Recent advancements in fabrication have made it possible to create well-organized nanofeatures (i.e. nanoporous and nanopillared) uniformly over a large surface area of a metal specimen. Nanosmooth (control) and nanoporous stainless steel foil surfaces were fabricated by precisely anodizing the degreased specimen in a 5% vol. of perchloric acid in anhydrous ethylene glycol. The applied voltage and anodization time were varied to obtain different pore diameters. The presences of 50 and 80 nm nanoporous patterns significantly inhibited the adhesion of L. monocytogenes by 2.0 to 2.3 log-cycles, depending on the pore diameters. It was found that nanoscale surface patterning and treatments are capable of enabling precise controls of molecular, physical, and biochemical interactions that govern bacterial adhesion to the solid substratum.

A multi-step deposition process for the gap-filling of submicrometer trenches using dimethyldimethoxysilane (DMDMOS), (CH3)2Si(OCH3)2, and CxHyOz by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) is presented. The multistep process consisted of pre-treatment, deposition, and post-treatment in each deposition step. We obtained low-k films with superior gap-filling properties on the trench patterns without voids or delamination. The newly developed technique for the gapfilling of submicrometer features will have a great impact on inter metal dielectric (IMD) and shallow trench isolation (STI) processes for the next generation of microelectronic devices. Moreover, this bottom up gap-fill mode is expected to be universally for other chemical vapor deposition systems.

Carbon blacks (CBs) have been widely used as reinforcing materials in advanced rubber composites. The mechanical properties of CB-reinforced rubber composites are mostly controlled by the extent of interfacial adhesion between the CBs and the rubber. Surface treatments are generally performed on CBs to introduce chemical functional groups on its surface. In this study, we review the effects of various surface treatment methods for CBs. In addition, the preparation and properties of CB-reinforced rubber composites are discussed.

For a decade, solution-processed functional materials and various printing technologies have attracted increasingly the significant interest in realizing low-cost flexible electronics. In this study, Cu nanoparticles are synthesized via the chemical reduction of Cu ions under inert atmosphere. To prevent interparticle agglomeration and surface oxidation, oleic acid is incorporated as a surface capping molecule and hydrazine is used as a reducing agent. To endow water-compatibility, the surface of synthesized Cu nanoparticles is modified by a mixture of carboxyl-terminated anionic polyelectrolyte and polyoxylethylene oleylamine ether. For reducing the surface tension and the evaporation rate of aqueous Cu nanoparticle inks, the solvent composition of Cu nanoparticle ink is designed as DI water:2-methoxy ethanol:glycerol:ethylene glycol = 50:20:5:25 wt%. The effects of poly(styrene-co-maleic acid) as an adhesion promoter(AP) on rheology of aqueous Cu nanoparticle inks and adhesion of Cu pattern printed on polyimid films are investigated. The 40 wt% aqueous Cu nanoparticle inks with 0.5 wt% of Poly(styrene-co-maleic acid) show the “Newtonian flow” and has a low viscosity under 10 mPa·S, which is applicable to inkjet printing. The Cu patterns with a linewidth of 50~60 μm are successfully fabricated. With the addition of Poly(styrene-co-maleic acid), the adhesion of printed Cu patterns on polyimid films is superior to those of patterns prepared from Poly(styrene-comaleic acid)-free inks. The resistivities of Cu films are measured to be 10~15 μΩ·cm at annealing temperature of 300 ˚C.