• Title, Summary, Keyword: Al-alloy

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Engineering of highly mismatched alloy with semiconductor and semi-metallic substituent's for photovoltaic applications

  • Ul Haq, Bakhtiar;Ahmed, R.;Mohamad, Mazmira;Shaari, A.;Rhee, JooYull;AlFaify, S.;Kanoun, Mohammed Benali;Goumri-Said, Souraya
    • Current Applied Physics
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    • v.17 no.2
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    • pp.162-168
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    • 2017
  • Highly mismatched alloys (HMAs) are getting a substantial interest of researchers because of holding competence of rapid change in physical properties with minor compositional change and consequently showing their potential for solar energy and photovoltaic applications. In the present density functional theory based work, we design HMAs from the extremely dissimilar GaP (semiconductor) and GaBi (semi-metal). The alloying of the two compounds with unmatched electronic characteristics has triggered a rapid reduction in the energy gap of GaPBi. The energy gap is reduced by 39.3 meV for every 1% increase in Bi composition. The semiconductor behavior of GaPBi based HMAs is found to be transformed to semi-metallic for replacing 64.6% of P atoms by Bi. Unlike the conventional alloys, the variation in the electronic energy gap of $GaP_{1-x}Bi_x$ shows deviation from the Vegard's formalism. Where the optical properties are strongly influenced with the narrowing energy gap of GaPBi. For the Bi-rich GaPBi, the notable red shift is observed in optical dielectric function and absorption spectra. Moreover, the larger atomic size of Bi has enhanced the lattice parameters of Bi-rich GaPBi. The GaPBi based HMAs with tunable energy gap in the span of 2.51 eV-0 eV and the interesting optical properties highlight them prospective materials for optoelectronic applications.

THE BOND CHARACTERISTICS OF PORCELAIN FUSED BY TITANIUM SURFACE MODIFICATION (타이타늄의 표면개질에 따른 도재 결합 특성)

  • Choi, Taek-Huw;Park, Sang-Won;Vang, Mong-Sook;Yang, Hong-So;Park, Ha-Ok;Lim, Hyun-Pil;Oh, Gye-Jeong;Kim, Hyun-Seung;Lee, Kwang-Min;Lee, Kyung-Ku
    • The Journal of Korean Academy of Prosthodontics
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    • v.45 no.2
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    • pp.169-181
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    • 2007
  • Statement of problem: Titanium is well known as a proper metal for the dental restorations, because it has an excellent biocompatibility, resistance to corrosion, and mechanical property. However, adhesion between titanium and dental porcelains is related to the diffusion of oxygen to the reaction layers formed on cast-titanium surfaces during porcelain firing and those oxidized layers make the adhesion difficult to be formed. Many studies using mechanical, chemical and physical methods to enhance the titanium-ceramic adhesion have been actively performed. Purpose: This study meant to comparatively analyse the adhesion characteristics depending on different titanium surface coatings after coating the casts and wrought titanium surfaces with Au and TiN. Material and method: In this study, the titanium specimens (CP-Ti, Grade 2, Kobe still Co. Japan) were categorized into cast and wrought titanium. The wrought titanium was cast by using the MgO-based investment(Selevest CB, Selec). The cast and wrought titanium were treated with Au coating($ParaOne^{(R)}$., Gold Ion Sputter, Model PS-1200) and TiN coating(ATEC system, Korea) and the ultra low fusing dental porcelain was fused and fired onto the samples. Biaxial flection test was done on the fired samples and the porcelain was separated. The adhesion characteristics of porcelain and titanium after firing and the specimen surfaces before and after the porcelain fracture test were observed with SEM. The atomic percent of Si on all sample surfaces was comparatively analysed by EDS. In addition, the constituents of specimen surface layers after the porcelain fracture and the formed compound were evaluated by X-ray diffraction diagnosis. Result: The results of this study were obtained as follows : 1. The surface characteristics of cast and wrought titanium after surface treatment(Au, TiN, $Al_2O_3$ sandblasting) were similar and each cast and wrought titanium showed similar bonding characteristics. 2. Before and after the biaxial flection test, the highest atomic weight change of Si component was found in $Al_2O_3$ sandblasted wrought titanium(28.6at.% $\rightarrow$ 8.3at.%). On the other hand, the least change was seen in Au-Pd-In alloy(24.5at.% $\rightarrow$ 9.1at.%). 3. Much amount of Si components was uniformly distributed in Au and TiN coated titanium, but less amount of Si's was unevenly dispersed on Al2O3 sandblasting surfaces. 4. In X-ray diffraction diagnosis after porcelain debonding, we could see $Au_2Ti$ compound and TiN coating layers on Au and TiN coated surfaces and $TiO_2$, typical oxide of titanium, on all titanium surfaces. 5. Debonding of porcelain on cast and wrought titanium surface after the biaxial flection is considered as a result of adhesion deterioration between coating layers and titanium surfaces. We found that there are both adhesive failure and cohesive failure at the same time. Conclusion: These results showed that the titanium-ceramic adhesion could be improved by coating cast and wrought titanium surfaces with Au and TiN when making porcelain fused to metal crowns. In order to use porcelain fused to titanium clinically, it is considered that coating technique to enhance the bonding strength between coating kKlayers and titanium surfaces should be developed first.

Structural analysis of Precipitates in a Nickel based Cast Single Crystal of CMSX 6 (니켈계 초합금 CMSX 6 단결정 주조조직의 석출물구조 분석)

  • An, Seong-Uk;Larionov, V.;Grafas, I.;Kim, Su-Cheol;Im, Ok-Dong;Kim, Seung-Ho;Jin, Yeong-Hun;Choe, Jong-Su;Lee, Jae-Hun;Lee, Sang-Jun;Seo, Dong-Lee;Lee, Tae-Hun;Heo, Mu-Yeong
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.8 no.12
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    • pp.1165-1169
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    • 1998
  • A single crystal cast blade was manufactured by CMSX 6, one of the first generarion nickel based single crystal superalloys by the selector method in a vacuum furnace. The single crystal has been grown with cooling rate of 2.5 mm/min, after pouring the molten alloy of 163$0^{\circ}C$ to the mold heated to 150$0^{\circ}C$. The cast structure could be classified into matrix (dendrite) and eutectic regions in ${\gamma}$'shape and size. The eutectic region showed higher Ti content. As the additional results of ${\gamma}$'precipitates by EPMA and CBED analysis the ${\gamma}$'size was less than 0.5~0.7$\mu\textrm{m}$, showing the chemical composition close to Ni$_3$Al of Ll$_2$ lattice structure. But ${\gamma}$'size has increased to bigger than 1.0$\mu\textrm{m}$, being near to eutectic region, changing its shape to bar or huge block types. These showed the chemical structure near to Ni$_3$Ti of D $O_{24}$ lattice structure. Therefore, ${\gamma}$'morphology of dendrite and eutectic regions depends absolutely on its chemical composition and lattice structure.

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The Effect of Extrusion Temperature on Microstructure and Thermoelectric Properties of Rapidly Solidified P-type $P-type Bi_{0.5}Sb_{1.5}Te_3$ alloy (급속응고된 $P-type Bi_{0.5}Sb_{1.5}Te_3$ 합금 열전재료의 미세조직과 열전특성에 미치는 압출 온도의 효과)

  • 이영우;천병선;홍순직;손현택
    • Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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    • pp.28-28
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    • 2001
  • $Bi_2Te_3$계 열전반도체 재료는 200 ~ 400K 정도의 저온에서 에너지 변환 효율이 가장 높은 재료로서 열전냉각 및 발전재료로 제조볍 및 특성에 관한 많은 연구가 진행되어 왔다. 전자냉각 모듈의 제조에는 P형 및 N형 $Bi_2Te_3$계 단결정이 주로 사용되고 있으나. $Bi_2Te_3$ 단결정은 C축에 수직한 벽개면을 따라 균열이 쉽게 전파하기 때문에 소자 가공사 수윤 저하가 가장 큰 문제점으로 지적되고 있다. 이에 따라 최근 열전재료의 가공방법에 따른 회수율 증가 및 열전특성 향상에 관한 열간압출, 단조와 같은 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구는 가스분사법(gas atomizer)을 이용하여 용질원자 편석의 감소, 고용도의 증가,균일고용체 형성, 결정립미세화 둥 급속응고의 장점을 이용하여 화학적으로 균질한$Bi_2Te_3$계 열전재료 분말을 제조하고, 제조된 분발을 압출가공하여 기계적성질, 소자의 가공성 및 열전 성능 지수율 향상시키는데 연구 목적이 있다. 본 설험에서는 99.9%이상의 고순도 Bi. Te. Se. Sb를 이용하여, 고주파 유도로에서 Ar 분위기로 용융하고, 가스분사법를 이용하여 균질한 $Bi_2Te_3$계 열전재료 분만을 제조하였다. 분말표면의 산화막을 제거하기 위하여 수소분위기에서 환원처리를 행하였고, 된 분말을 Al 캔 주입하여 냉간성형 한 후 진공중에서 압출온도를 변화시켜 열간압출 가공을 행하였다. 압출 온도변화에 따른 압출재의 미세조직 및 열전특성에 중요한 영향을 미치는 C면 배향에 대한 결정방위 해석, 압출재의 압축강도 등을 분석하였으며, 압출온도에 따삼 미세조직 변화와 결정방위의 변화에 따른 열전특성의 관계를 해석하였다성시켰고 이들이 산인 HNO3에서 녹았기 때문이다. 본 연구에서 개발된 새로운 에칭 용액인 90H2O2 - 10HNO3 (vol%)의 에칭 원리가 똑같이 적용 가능한 다른 종류의 초경 합금에서도 사용이 가능할 것으로 판단된다.로 판단된다.멸과정은 다음과 같다. 출발물질인 123 분말이 211과 액상으로 분해될 때 산소가스가 배출되며, 이로 인해 액상에서 구형의 기공이 생성된다. 이들 중 일부는 액상으로 채워져 소멸되나, 나머지는 그대로 남는다. 특히, 시편 중앙에 서는 수십-수백 마이크론 크기의 커다란 기공이 다수 관찰된는데, 이는 기공의 합체로 만들어진 것이다. 포정반응 열처리 시 기공 소멸로 만들어진 액상포켓들은 주변 211 입자와 반응하여 123 영역으로 변한다. 이곳은 다른 지역과 비교하여 211 밀도 가 낮기 때문에, 미반응 액상이 남거나 211 밀도가 낮은 123 영역이 된다. 액상으로 채워지지 못한 구형의 기공들 중 다수가 123 결정 내로 포획되며, 그 형상은 액상/ 기공/고상 계면에너지에 의해 결정된다.단의 경우, 파단면이 매끄럽고 파변상의 결정립도 매우 미세하였으며, 산확물 의 용집도 찾아보기 어려웠 나, 접합부 파단의 경우에는 파변의 굴곡이 비교척 심하고 연성 입계파괴의 형태를 보였£며, 결정립도 모채부 파단의 경우에 비해 조대하였다. 조대하였다. 셋째, 주상기간 중 총 에너지 유입률 지수와 $Dst_{min}$ 사이에 높은 상관관계가 확인되었다. 특히 환전류를 구성하는 주요 입자의 에너지 영역(75~l13keV)에서 가장 높은(0.80) 상관계수를 기록했다. 넷째, 회복기 중에 일어나는 입자들의 유입은 자기폭풍의 지속시간을 연장시키는 경향을 보이며 큰 자기폭풍일수록 현저했다. 주상에서 관측된 이러한 특성은 서브스톰 확장기 활동이 자기폭풍의

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Friction Welding of Ni-Base ODS Alloy Prepared by Mechanical Alloying (기계적 합금법으로 제조된 Ni기 산화물 분산강화 합금의 마찰압접에 관한 연구)

  • 강지훈;박성계;김지순;권영순
    • Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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    • pp.15-15
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    • 1994
  • M MA ODS 합금의 보다 폭넓용 실용확훌 위해 크게 요구되고 있는 적정 접합기술 개발의 한 방안£로, 마찰압접(Friction Welding) 방법의 가능성옳 조사하기 위하여 마찰압력과 시간, 마 찰 후 접촉압력(Upset Pressure) 풍을 다양하게 변화시켜 접합체톨 제조한 후, 접합체 강도에 대한 인장시험과 접합계연의 결합 및 미세구조에 대한 현미경 관찰, EDS에 의한 원소분석, 접 합이옴부의 경도분포와 파단면 분석 풍율 행하였다. 실험에 사용된 모재는 기계적 합금법으로 제조된 Inca사의 Ni기 MA 754 합금이었으며, 직경 l 10 mm, 길이 50 mm로 가공한 후, 아세통£로 초음파 세척하여 접합에 사용하였다. 접합온 브 레이크식 마찰압접기틀 사용하여 행하였으며, 회전시험편의 회전수는 2400 rpm이었A며, 다른 한쪽의 고정시험편과의 마찰압력 및 마찰시간온 각각 50 - 500 MPa과 1-5초로, 또한 업셋압 력도 50 - 600 MPa로 변화시켰다. 이때 업셋압력은 모든 시편에 대해 일정하게 6초동안 가하 였다. 얻어진 접합체는 각 압접조건 당 2개 이상의 접합시험편에 대해 상온 인장강도톨 측정하 였으며, 파단이 일어난 위치를 확인한 후 파면에 대한 분석율 주사전자현미경(SEM)과 에너지 분산형 분광분석기mDS)릎 사용하여 행하였다. 컵합이옴부의 첩합성올 확인하기 위하여, 접합 체를 접합변에 수직으로 절단, 연마한 후 광학현미경과 SEM, EDS 퉁으로 관찰, 분석하여 접 합부의 형상과 결합형성 여부, 접합계면의 미세조직 퉁옳 조사하였다. 또한 마찰압접에 따론 모재와 접합계연부의 경도분포훌 접합이옴부로부터 모재쪽으로 일정 간격율 두어 마이크로 비 커스 경도기로 측정, 조사하였다. 이상의 설험 결과, 다옴과 같온 결론옳 얻었다. ( (1) 접합체 강도가 모채 강도의 95% 이상이 되는 양호한 렵합체흩 얻기 위한 마찰압력 조건 온, 2400 rpm의 회전속도와 6초의 업셋압력 유지시간에서 마찰압력과 업셋압력, 그리고 마찰시 간이 각각 400 MPa 이상과 500 MPa 이상,2초입율 확인하였다. ( (2) 컵합이옴부의 관찰 결과, 모든 마찰압접 조건에서 컵합이옴부는, 기폰 모재의 texture 조직 을 유지하고 있는 모재부 영역(영역 ill)과 첩합계면부에 인접하여 업셋압력이 주어질 때 단조 효과에 의해 계연 외부로 metal flow가 일어나면서 형성된 영역 II, 매우 미세한 결정립으로 구성된 중앙부의 영역 1 로 이투어져 있옴융 확인하였다. ( (3) 최적접합조건이 충족되지 않온 경우, 접합부의 영역 I 에서 관찰된 void와 균열, 불균일한 접합계면 통의 접합결함에 Al과 Y. Ti 퉁£로 구성된 산화물률이 용집되어 있옴을 확인하였 다-( (4) 접합체의 파단 양상온 크게 접합부 파단과 모재부 파단, 이률의 혼합형 파단i로 나눌수 있었다. 모재부 파단의 경우, 파단면이 매끄럽고 파변상의 결정립도 매우 미세하였으며, 산확물 의 용집도 찾아보기 어려웠 나, 접합부 파단의 경우에는 파변의 굴곡이 비교척 심하고 연성 입계파괴의 형태를 보였£며, 결정립도 모채부 파단의 경우에 비해 조대하였다. 조대하였다.

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AN EXPERIMENTAL STUDY ON THE MICROHARDNESS OF DENTAL AMALGAMS (치과용 아말감의 미세경도에 관한 실험적연구)

  • Shin, Dong-Hoon
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • v.8 no.1
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    • pp.89-96
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    • 1982
  • The purpose of this study is to identify the phases of four different types, low-copper lathe cut (Type II, class 1) and spherical (Type II, class 2) amalgam alloys which are made by Caulk company and high copper Dispersalloy (Type II, class 3) made by Johnson & Johnson and Tytin (Type I, class 2) made by S.S. White and to determine the Vickers hardness number on the individual phase and four different types of dental amalgam. After each amalgam alloy and Hg measured exactly by the balance was triturated by the mechanical amalgamator (De Trey), the triturated mass was inserted into the cylindrical metal mold which was 4 mm in diameter and 12mm in height and was pressed by the Instron Universal Testing machine (Model 1125) at the speed of 1mm/minute with 143$kg/cm^2$ according to the A.D.A. Specification No. 1. The Specimen removed from the mold, mounted and stored in the room temperature for 7 days. The speciman was polished with the emery paper from #220 to #1200 and finally on the polishing cloth with 0.3 and 0.05 um $Al_2O_3$ powder suspended in water. And then each specimen was etched by Allan's method and washed with Sodium Bisulfinite for 30 seconds. Finally differentiation and metallography on each phase were obtained by using metallographical microscope (Versamet, Union) and microhardness was obtained by using microhardness tester (MVH-2, Torsee). The results were as follows: 1. In the low-copper amalgam, the ${\gamma}$, ${\gamma}_1$ and ${\gamma}_2$ phase were observed and in the high-copper amalgam, the ${\gamma}$, ${\gamma}_1$. ${\epsilon}$ and ${\eta}$ phases were observed but ${\gamma}_2$ phase was not observed. 2. Among the microhardness of each amalgam phase measured under pressing a vickers diamond indenter with 2.0gm load for 30 seconds, e phase has the highest V.H.N (314 ${\pm}$ 20), and in low-copper amalgam 12 phase has the lowest V.H.N. (29${\pm}$1) and ${\eta}$ phase which was observed in high-copper amalgam has 230${\pm}$13 V.H.N and this phase is considerd to contribute to strengthen the handness in amalgam. 3. The V.H.N. measured under pressing a Vickers diamond indenter with 300.0gm load for 30 seconds in low-copper amalgam was lower than that of high-copper amalgam.

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Application of Gamma Ray Densitometry in Powder Metallurgy

  • Schileper, Georg
    • Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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    • pp.25-37
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    • 2002
  • The most important industrial application of gamma radiation in characterizing green compacts is the determination of the density. Examples are given where this method is applied in manufacturing technical components in powder metallurgy. The requirements imposed by modern quality management systems and operation by the workforce in industrial production are described. The accuracy of measurement achieved with this method is demonstrated and a comparison is given with other test methods to measure the density. The advantages and limitations of gamma ray densitometry are outlined. The gamma ray densitometer measures the attenuation of gamma radiation penetrating the test parts (Fig. 1). As the capability of compacts to absorb this type of radiation depends on their density, the attenuation of gamma radiation can serve as a measure of the density. The volume of the part being tested is defined by the size of the aperture screeniing out the radiation. It is a channel with the cross section of the aperture whose length is the height of the test part. The intensity of the radiation identified by the detector is the quantity used to determine the material density. Gamma ray densitometry can equally be performed on green compacts as well as on sintered components. Neither special preparation of test parts nor skilled personnel is required to perform the measurement; neither liquids nor other harmful substances are involved. When parts are exhibiting local density variations, which is normally the case in powder compaction, sectional densities can be determined in different parts of the sample without cutting it into pieces. The test is non-destructive, i.e. the parts can still be used after the measurement and do not have to be scrapped. The measurement is controlled by a special PC based software. All results are available for further processing by in-house quality documentation and supervision of measurements. Tool setting for multi-level components can be much improved by using this test method. When a densitometer is installed on the press shop floor, it can be operated by the tool setter himself. Then he can return to the press and immediately implement the corrections. Transfer of sample parts to the lab for density testing can be eliminated and results for the correction of tool settings are more readily available. This helps to reduce the time required for tool setting and clearly improves the productivity of powder presses. The range of materials where this method can be successfully applied covers almost the entire periodic system of the elements. It reaches from the light elements such as graphite via light metals (AI, Mg, Li, Ti) and their alloys, ceramics ($AI_20_3$, SiC, Si_3N_4, $Zr0_2$, ...), magnetic materials (hard and soft ferrites, AlNiCo, Nd-Fe-B, ...), metals including iron and alloy steels, Cu, Ni and Co based alloys to refractory and heavy metals (W, Mo, ...) as well as hardmetals. The gamma radiation required for the measurement is generated by radioactive sources which are produced by nuclear technology. These nuclear materials are safely encapsulated in stainless steel capsules so that no radioactive material can escape from the protective shielding container. The gamma ray densitometer is subject to the strict regulations for the use of radioactive materials. The radiation shield is so effective that there is no elevation of the natural radiation level outside the instrument. Personal dosimetry by the operating personnel is not required. Even in case of malfunction, loss of power and incorrect operation, the escape of gamma radiation from the instrument is positively prevented.

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Effects of the Precipitation of Carbides and Nitrides on the Textures in Extra Low Carbon Steel Sheets containing B, Nb and Ti(l) (B,Nb 및 Ti 를 함유한 극저탄소강에서 탄화물 및 질화물의 석출이 집합조직에 미치는 영향(I)-집합조직과 기계적 성질-)

  • Lee, Jong-Mu;Yoon, Kuk-Hoon;Lee, Do-Hyeong
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.3 no.1
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    • pp.43-49
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    • 1993
  • Excellent deep drawability and strain aging rsistance are obtained by the addition of alloying elements such as Ti and Nb which can form carbide and nitride easily into Al killed extra low carbon steel. Recrystallization textures and mechanical properties of the three different extra low carbon steels with B containing Nb only, Ti only, and both Nb and Ti, respectively, along with have been compared. Inverse pole figure shows that (100) and (111) texture intensities of Nb containing steel changed a lot during the annealing treatment and the degree of texture-structural change in the steel containing both Nb and Ti is about the same as that in the Ti-containing 5teel. After annealing the pole figure shows that the {Ill} < 110 > and {112} < 110> textures are the strongest in the cold rolled state and the annealed state, respectively. However, there is little difference in texture structure among the three kinds of steels. There is a tendency that the steel containing both Nb and Ti the grain size of which is the smallest is the highest in hardness. Nb-containing steel is the next and Ti -containing steel is the last in hardness.

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Biocompatibility and Surface Characteristics of (Si,Mn)-HA Coated Ti-Alloy by Plasma Electrolytic Oxidation (PEO법으로 (Si,Mn)-HA 코팅된 치과 임플란트용 Ti 합금의 생체적합성 및 표면특성)

  • Gang, Jeong-In;Son, Mi-Gyeong;Choe, Han-Cheol
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • pp.83-83
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    • 2017
  • 생체재료의 표면은 이식과 동시에 생체계면의 역할을 하게 되어, 일련의 생물학적 반응이 시작되고 진행되는 중요한 장소가 된다. 초기에 생체계면에서 일어나는 단백질 흡착이나 염증반응을 비롯한 생물학적 반응들은 궁극적으로 임플란트의 성패를 좌우할 만큼 중요하다. 골융합을 개선하기 위한 다른 방법으로 생체불활성의 타이타늄 (Ti)과 골조직의 능동적인 반응을 이루기 위해 생체활성 표면을 부여함으로서 계면에서의 골형성 반응을 증진시키는 방법이 이용된다. 생체불활성의 Ti과 Ti합금은 골조직과 직접적인 결합을 이루지 못하므로, 골조직과의 반응을 향상하기 위해 여러 종류의 생체활성 재료를 코팅하는 방법이 연구되어 왔고, 이 중 생체의 변화와 가장 유사한 하이드록시아파타이트 코팅이 가장 대중적인 방법으로 사용되었으며 이는 초기 골형성을 촉진하는 것으로 알려졌다. 치과용 임플란트의 표면형상과 화학조성이 골 융합에 영향을 미치는 가장 중요한 인자이므로 최근의 연구동향은 이들 두 가지 표면특성을 결합함으로서 결과적으로 최적의 골세포반응을 유도하고, 골융합 후 골조직과의 micromechanical interlocking에 의해 임플란트의 안정성에 중요한 역할을 하는 마이크론 단위의 표면조도와 표면 구조를 유지하면서, 부가적으로 골 조직 반응을 능동적으로 개선할 수 있는 생체활성 성분을 부여하여 골 융합에 상승효과를 이루기 위한 표면처리법에 관해 많은 연구가 요구되어지고 있다. 따라서 골을 구하는 원소인 망간과 실리콘으로 치환된 하이드록시아파타이트를 플라즈마 전해 산화법으로 코팅하여 세포와 잘 결합할 수 있는 표면을 제공함으로써 골 융합과 치유기간을 단축시킬 수 있을 것으로 사료된다. 실험방법은 시편은 치과 임플란트 제작 합금인 Ti-6Al-4V ELI disk (grade 5, Timet Co., USA; diameter, 10 mm, thickness, 3 mm)이며, calcium acetate monohydrate, calcium glycerophosphate, manganese(II) acetate tetrahydrate, sodium metasilicate을 설계조건에 따라 혼합 제조된 전해질 용액을 이용하여 플라즈마 전해 산화법으로 표면 코팅을 실시하였다. 각 시편의 플라즈마 전해시 전압은 280V로 인가하였고, 전류밀도는 70mA로 정전류를 공급하여 해당 인가전압 도달 후 3분 동안 정전압 방식을 유지하였다. 코팅된 피막 표면을 주사전자현미경과 X-선 회절분석을 통하여 미세구조 및 결정상을 관찰하였다. 또한 코팅된 표면의 생체활성 평가는 정량적으로 평가하기 위해 동전위시험과 AC 임피던스를 통하여 시행하였다. 분극거동을 확인하기 위해 potentiostat (Model PARSTAT 2273, EG&G, USA)을 이용하여 구강 내 환경과 유사한 $36.5{\pm}1^{\circ}C$의 0.9 wt.% NaCl에서 실시하였다. 전기화학적 부식 거동은 potentiodynamic 방법으로 조사하였고 인가전위는 -1500 mV에서 2000 mV까지 분당 1.67 mV/min 의 주사속도로 인가하여 시험을 수행하였다. 임피던스 측정은 potentiostat (Model PARSTAT 2273, EG&G, USA)을 이용하였으며, 측정에 사용한 주파수 영역은 10mHz ~ 100kHz 까지의 범위로 하여 조사하였고 ZSimWin(Princeton applied Research, USA) 소프트웨어를 사용하여 용액의 저항, 분극 저항 값을 산출하였다. 망간의 함량이 증가할수록 불규칙한 기공을 보였으며, 실리콘은 $TiO_2$ 산화막 형성을 저해하는 경향을 확인할 수 있었다. 단독으로 표면을 처리한 경우보다 두 가지 원소를 이용해 복합 표면처리를 시행한 경우가 내식성이 좋아 임플란트과의 골 유착에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 사료된다.

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The fabrication and analysis of the SFIT type filter (SPIT형 필터 제작 및 분석)

  • You, Il-Hyun
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.14 no.3
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    • pp.699-706
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    • 2010
  • We have studied to obtain the slanted finger interdigital(SFIT) type filter was formed on the Langasite substrate and was evaporated two IDT electrode by Aluminum-Copper alloy respectively. We can fabricate that the block weighted type IDT as an input transducer of the filter and the withdrawal weighted type IDT as an output transducer of the filter from the results of our computer-simulation. Also, we have performed to obtain the properly design conditions about phase shift conditions of the SPIT type filter. We have employed that the number of pairs of the input and output IDT are 50 pairs and the thickness and the width of reflectors are $5000\;{\AA}$ and $3.6{\mu}m$ respectively. At the first sample, we have employed that the distance from the hot electrode to the reflectors is $2.4{\mu}m$ distance from the ground electrode to the reflectors is $1.8{\mu}m$ and the distance from the hot electrode to the ground is $1.5{\mu}m$ respectively. At the other sample, we have also employed that the distance from the hot electrode to the reflectors and the distance from the ground electrode to the reflectors are $2.4{\mu}m$. Frequency response of the fabricated SAW filter has the property that the center frequency is about 190MHz and bandwidth at the 3dB is probably 7.3 MHz. And we could obtain that return is less than -20dB, ripple characteristics is probably 3dB and triple transit echo(TTE) is less than -22dB after when we have matched impedance.