• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.14 no.10
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• pp.127-134
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• 1997

열가소성 복합재료는 고상 성형법에 의해 저렴한 가격으로 부피가 튼 제품의 제조에 널리 사용될 수 있어 아주 좋은 전망을 가지고 있다. 그러나, 이러한 재료의 성형성에 대해선 아직 잘 알려지지 않았다. 본 연구의 첫번때 주안점은 2축 인장성형시 성형성에 대한 연구에 두었다. 실험에 사용된 재료는 임의의 방향으로 위치한 유리 섬유를 중량비로 20, 35, 40% 함유한 폴리프로필렌이다. 성형시험은 75 .deg. C 에서 150 .deg. C 사이의 온도에서 행했으며, 펀치 속도는 0.01cm/sec 와 1cm/sec 에서 행했다. 2축 인장성형에서 측정된 한계 변형률(Limiting Strain)은 Marciniak 불완전성 (Imperfection) 이론에 근거한 예견치외 비교되었다. 이론치와 실험치가 잘 일치함을 보였으며, 성형한계선도(Forming Limit Diagram) 로써 결과들을 요약하였다. 성형한계 변형률은 성형온도와 성형속도에 의해 크게 영향을 받는다는 것을 보인다. 이러한 결과들은 적절한 성형조건이 선택된다면 열가소성 복합재료의 인장성형은 실제 상업적으로 이용하기에 충분한 성형성을 갖는다는 것을 보인다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.15 no.3
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• pp.119-126
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• 1998

유리섬유 강화 열가소성 복합재료는 고상성형법에 의해 저렴한 가격으로 큰 부피의 제품의 제조에 널리 사용될 수 있어 아주 좋은 전망을 가지고 있다. 그러나 이러한 재료의 성형성이나 재료거동의 특성은 아직 잘 파악되지 않았다. 본 연구의 주안점은 이러한 재료의 단순 굽힘에서의 굽힘성형성을 연구하는데 두었다. 실험에 사용된 재료는 임의의 방향으로 위치한 유리섬유를 중량비로 20 %, 35 %, 40 % 함유한 폴리프로필렌이다 굽힘시험은 75 $^{\circ}C$에서 150 $^{\circ}C$ 사이의 온도에서 25 $^{\circ}C$ 씩 증가하면서 행했고, 편치속도는 2.54 mm/sec와 0.0254 mm/sec에서 행했다. 단순 굽힘시험에서 측정된 굽힘성형성은 해석적 모델로 예측한 결과와 비교하였다. 실험결과와 예측결과가 비교적 잘 일치함을 보였으며, 굽힘성 map으로써 성형 온도와 펀치반경의 좌굴에 대한 효과를 가시화 함은 물론 좋은 성형조건을 선정할 수 있는 좋은 도구로써 나타내었다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.5 no.3
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• pp.345-356
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• 1995

본 연구에서는 TiAl 금속간 화합물을 자전 고온 반응법을 이용하여 제조시 반응과정을 열시차 분석 방법으로 분석하였다. 합금 조성은 Ti-45at% Al, 53at%Al, 알루미늄 분말 크기, 승온 속도, 성형 밀도 등을 변화시켜 이들이 반응 과정에 미치는 영향을 관찰하였다. 분말이 미세할수록, 승온속도가 느릴수록, 성형 밀도가 낮을수록 반응 점화 온도 및 연소 온도가 감소하였으며, 고상 Ti와 고상 Al간의 반응정도가 증가하는 것이 관찰되었다. 고상 Ti와 고상 Al간의 반응에서 생성되는 것은 XRD 분석 결과 Ti$Al_{3}$상으로 확인되었다. 이에 비하여 반응 점화 온도가 알루미늄의 용융 온도보가 높을 경우에는 생성되는 상이 $Ti_{3}$Al, TiAl상으로 확인되었다. 이러한 상의 생성 원인에 대하여 확산 계수 및 알루미늄의 용해도등의 요인으로 설명하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1995.10a
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• pp.646-649
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• 1995

An experimental and analyical investigations were undertaken to improve understanding of spring-back phenomena of chopped fiber reinforced thermoplastic composite sheet. The materials tested contained 20, 35, 40 percent by weight of readomly oriented glass fiber in a prolypropylene matrix. The simple bending tests were performed at temperatures ranging form 75 .deg. c to 150 .deg. c with 25 .deg. c increment and at punch speed of 1mm/sec and 0.01mm/sec. The spring-back angel measured in pure bending is compared with the prediction base on the analytical model. Good agreement between experimental and predicted results was observed.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.451-451
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• 2014

중고온 열전재료로서의 응용 가능성이 높은 HMS (higher manganese silicide)는 높은 제백계수, 낮은 전기저항, 높은 산화 저항성뿐만 아니라 구성 원소가 풍부하며 친환경적인 열전재료이다. HMS는 주로 용해/응고법, 단결정 성장법에 의해 합성되지만, 구조적인 불균질성 및 많은 합성 에너지를 소비하는 단점이 있다. 또한 진성 HMS는 비교적 낮은 열전특성을 나타내기 때문에 도핑에 의한 열전특성의 개선이 필요하다. 본 연구에서는 HMS의 한 종류인 MnSi1.73에 Cr을 도핑한 화합물 MnSi1.73:Crx (x=0, 0.005, 0.01, 0.02, 0.03)를 고상반응(solid state reaction)과 진공 열간압축성형(hot pressing)을 통해 제조하였다. XRD와 Rietveld refinement를 통해 상변화 및 상분율을 분석하였고, 323~823 K까지 전기적 및 열적 특성을 측정하여 열전 성능지수(ZT)를 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.190-190
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• 2009

전자산업에의 필수인 커패시터는 소형화, 저저항, 고전압을 향한 추세가 늘고 있으며, 이외에도 고전압 전원, 고전압 회로 등 중전기기에 필요한 고전압, 고용량 커패시터가 사용되고 있다. 중전기기에 사용되는 커패시터는 기기에 따라 틀리지만 내전압이 보통 10kV 이상이고 정전용량이 500pF 안팎이며, 대부분 외국에서 수입에 의존하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 $Nb_2O_5$를 2mol% 첨가한 $BaTiO_3$를 일반적인 고상 소결법으로 제조하고 성형 시 crack을 방지하기 위해 binder 및 plasticizer를 사용하였으며, binder 첨가량에 따른 성형밀도를 측정하여 최적의 binder양을 선택하였다. 성형 밀도가 떨어짐에 따라 절연파괴강도가 낮아지기 때문에 성형 밀도를 높이기 위해 CIP를 하였으며, 소결후 capacitance와 d-factor를 측정하여 수치가 허용 범위에 들어 올 경우 전극을 형성하고 표면파괴를 방지하기 위하여 epoxy로 표면코팅을 하였다. DC 60kV용 Hi-pot tester를 사용하여 15kV까지 선형적으로 증가시켜 내전압 테스트를 실시하였으며, 제조 된 커패시터 중 몇 개의 sample을 SEM 및 XRD를 사용하여 미세구조와 결정상을 조사하였다.

• Journal of Korea Foundry Society
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• v.22 no.5
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• pp.245-251
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• 2002

Cast AZ91 and extruded AM50 alloys were isothermally heated as solid/liquid coexistent temperatures, and semi-solid formed into sheets. Mold filling ability of semi-solid slurry with different liquid fractions was investigated in relation to process variables such as injection speed and mold temperature. Relatively uniform distribution of solid particle size and liquid fraction were observed throughout the semi-solid formed sheet. AZ91 alloy sheets were also manufactured by conventional die casting and compared with the semi-solid formed. It was found that the surface was more smooth and the dimensional accuracy was higher in case of the semi-solid formed.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.11a
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• pp.173-173
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• 2009

높은 휘도를 갖는 $Eu^{2+}$가 도핑된 $Sr_3MgSi_2O_8$ 형광체는 고상반응법을 사용하여 합성하였다. 몰 비에 따른 조성을 정밀전자저울을 사용 무게를 칭량하여 에탄올을 용매로 하여 혼합, 건조 후 하소 온도는 $1000^{\circ}C$, 합성 온도는 $1200^{\circ}C$에서 $1400^{\circ}C$까지 $H_2$ 5% Ar 95% 환원분위기에서 소성 온도 별 결정상을 관찰하였고, 그 형태에 따라서는 Powder상태일 때와 Powder를 Press하여 bulk상태로써의 결정상의 변화를 연구하였다. 그 결과 분말상태와 성형을 가한 pellet의 두 가지 형태로 합성하여 비교한 결과 성형공정을 거친 시료의 경우가 분말 상태일 때 보다 좋지 못한 결정상이 관찰되었다. $Sr_3MgSi_2O_8$의 미세구조는 SEM으로 관찰하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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• 1998.03a
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• pp.179-184
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• 1998

Semi-solid forging can be applied in industry only with enough knowledge of the effects of the forming parameters related with the process and their exact control which can be obtained by empirical or numerical methods. In the current study, the effects of process variables on semi-solid forging are discussed based on mainly numerical results. Die preheating temperature, initial solid fraction of the workpiece, and die velocity were selected as process variables, and numerical analyses using a rigid-thermoviscoplastic finite element approach that considered the release of latent heat due to phase change were carried out. In the analyses, a proposed flow stress material characterization and a solid fraction updating algorithm were employed. The obtained results from numerical analysis are discussed and are compared with some experimental observations.

• Proceedings of the Korea Association of Crystal Growth Conference
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• 1996.06b
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• pp.259-279
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• 1996

최근 정보·전자산업의 발전으로 고 신뢰성 전자재료에 대한 수요가 증대되고 있으며 이러한 첨단산업의 기반의 될 신소재 중 전자세라믹스가 차지하는 비중이 그 대부분을 차지하고 있으며 이에 대한 수요와 기대가 점점 커지고 있다. 이러한 전자세라믹스는 유전재료, 자성재료, 압전재료, 도전성 재료 등으로 나뉘게 된다. 어떠한 분류에 들어가든 그 조성은 금속의 산화물 형태가 일반적이며 미세한 분말의 성형체를 소결(sintering) 함으로써 최종제품으로 완성된다. 이러한 전잣라믹스가 최근 요구되는 고 신뢰성, 고 밀도화를 달성하기 위해선 원료 분말 제조단계부터 제어가 필요하다. 원료분말의 균일·균질성과 그 입도는 소결특성 뿐만아니라 전기적 특성에도 큰 영향을 미치기 때문이다. 세라믹스의 분말제조 방법 중 일반적으로 사용되는 방법으로는 고상 산화물을 혼합하여 하소(calcination)한 후 분쇄하는 '고상합성법'과 금속의 염 또는 alkoxide 용액을 이용하여 화학적으로 제조하는 '습식 화학적 합성법'이 있다. 고상합성법은 합성온도가 높고 기계적 분쇄와 혼합에 의존하므로 균일·균질성이 떨어지고 분말크기를 1㎛ 이하로 만들기 힘들다. 반면에 습식화학적 합성법은 기계적인 분쇄와 혼합에선 얻을 수 없는 원자 혹은 분자단위의 균일한 혼합과 submicron 이하의 미세한 분말을 얻을 수 있다. 따라서 이러한 습식 화학적 합성으로 얻은 분말을 사용하면 미세한 입자의 특성으로 인해 소결온도를 낮출 수 있으며 균일한 미세구조와 균질한 조성을 갖게되어 기계적·전기적 물성증진도 가져올 수 있게 된다. 습식 화학적 분말합성법은 전술하였듯이 alkoxide의 가수분해를 이용하는 sol-gel 법과 금속의 염(salt) 용액을 이용하여, 화학적으로 화합물 침전을 얻거나 또는 공침전물(coprecipitate) 형태의 분말을 얻는, 침전법으로 나뉠 수 있다. 침전법의 근본원리는 pH 및 pCO3 등에 따른 이온종의 용해도 차이를 이용하는 것으로써 각 이온종에 따른 solubility product(ksp)를 이용하여 설명된다. 본 연구에서는 침전법을 사용한 Ba-, Pb-계 전자세라믹스의 분말합성에 대한 이론적 고찰과 공정개발 및 실험을 통한 물성증진 효과에 대해 알아보았다. 본 실험상의 전자세라믹스 조성은 강유전체, 세라믹반도체, 압효과에 대해 알아보았다. 본 실험상의 전자세라믹스 조성은 강유전체, 세라믹 반도체, 압전재료로 널리 사용되는 BaTiO3, PZT(PbZrO3-PbTiO3)와 수직 자기기록매체로 큰 가능성이 있으며 hard ferrite로 널리쓰이는 Ba-feerite(BaFe12O19)로써 수산화물 형태의 침전에 대한 기구(mechanism)와 물성에 대해 살펴보았다. 이러한 침전법에 의한 분말합성 과정에는 소결체의 물성에 영향을 미치는 pH 조절제나 원료에서 혼입될 수 있는 Na+, K+, Cl-, SO4- 등의 제거(washing 혹은 filtering)가 필수적이다. 그러나 침전법에서 얻게 되는 분말은 매우 미세하여 colloid를 형성하게 되며, 이러한 colloid 상태의 미세한 침전입자가 filtering media에 끼이게 되어 견고하면서도 상당한 부피를 가지는 filter cake을 형성하기 때문에 filtering에 많은 시간과 다량의 filtering agent (본 실험의 경우엔 증류수)가 필요하게 된다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위하여 colloid 상태의 침전물을 얼렸다 녹이는 freezing process를 개발, 적용하여 그 원리 및 효과, 그로인한 분말형태를 관찰하여 보았다.