• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1997년도 제25회 춘계학술대회
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• pp.41-46
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• 1997

TiN 코팅은 마모에 대한 저항성 및 고체 윤활 효과가 매우 우수하여 내마모성 및 저마찰이 요구되는 절삭공구나 피스톤 베어링 및 각종 축계의 코팅막으로 사용이 증가되고 있다. 일반적으로 재료의 경도와 인성은 서로 상반 관계를 갖고 있어 공학적으로 경도와 인성을 모두 요구하는 표면을 얻기 위해 연질 모재 위의 세라믹 코팅은 그 요구를 만족시킬 수 있는 가장 각광받는 표면처리 방법중의 하나이다. 그러나, TiN과 같은 경질 박막의 공학적 적용시 가장 요구되는 마모수명은 모재의 조도나 경도, 증착 방법, 접촉 상태, 코팅막의 두께 및 마모의 발생 기구 등에 따라 마찰 및 마모 메커니즘의 현저한 차이를 나타내기 때문에 예측이 거의 불가능한 실정이고, 아직까지 이러한 마모수명 비교 평가방법에 대한 기준 설정 및 정량적 정립이 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 모재의 경도, 조도, 코팅 두께가 다른 TiN 경질 박막에 압입시험과 스크래치시험시 발생되는 균열 발생 메커니즘과 미끄럼 시험시 발생되는 마모 메커니즘의 연계성을 밝히고 압입 및 스크래치 시험시 코팅막이 손상되는 임계하중과 미끄럼 시험시 접촉하중 변화에 따른 마모수명의 정량적 연관성을 찾아보고자 한다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1988년도 제8회 학술강연회초록집
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• pp.67-74
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• 1988

고온성질 및 내마모 성질이 우수한 것으로 알려져 있는 요업재료가 아직 그 사용 영역이 크게 확장되지 못하고 있는 이유는 마모문제 때문이다. 종래 엔진재료로써 사용될 수 있을 것으로 크게 기대되어 왔던 사실과는 달리 아직도 성공하지 못하고 있는 것이 좋은 예이다. 이와 같이 요업재료에서의 마모가 중요한 문제로 대두함에 따라 최근 마모를 이해하기 위한 연구들이 실험적으로 또 이론적으로 활발히 진행되어 왔다. 그러나 마모는 접촉표면 및 부표면(subsurface)에서의 탄성 및 소성변형 또 화학적 반응등이 통상 복합적으로 작용하여 나타나는 매우 복잡한 것이기 때문에 아직도 그 기구는 분명하지 않다. 따라서, 요업재료에서 마모가 어떻게 일어나는 지를 밝히는 것은 아직도 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 요업재료에서 미끄럼시의 마모기구를 실험적으로 밝히는 것이다. 비교적 제 성질이 잘알려져 있는 $Al_2O_3$를 모델계로 택하여 마모시험을 행하였으며, 미끄럼 시간에 따른 마모양상의 변화 및 접촉표면과 부표면에서의 미세구조 변화를 관찰하여 마모기구를 규명하였다.

• 대한치과보철학회지
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• 제34권1호
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• pp.15-30
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• 1996

저작은 치아, 악골, 저작근 뿐만 아니라 근 신경계, 고위 중추까지 복합적으로 관여되는 기능적 행위이다. 저작 형태는 다양한 모양을 가지나 두 가지 전형적인 군, 즉, 전방에서 관찰 시 그 양상이 수직적이며 절단 (chopping) 운동을 하는 군과 주로 측방으로 이루어지며 연마 (grinding)를 하는 군으로 나눌 수 있다. 본 연구의 목적은 저작 형태의 차이가 교합면 마모에 미치는 영향을 조사하는 것이다. 두개 하악 관절과 저작 습관에 이상이 없으며 교합면에 수복물이 없는 치과 대학생으로 하악 운동 궤적 기록기를 이용하여 상기의 전형적인 2가지 저작 형태를 보이는 각 15명씩을 피검자로 선택하였다. 각 피검자에 대한 임상 검사를 통해 ordinal scale로 교합면 마모의 등급을 조사하여, 평균 치아 마모도와 부위에 따른 치아 마모도를 비교 조사하였다. 각 피검자에 대한 인상 채득 후 모형을 제작하고 arbitrary scale로 교합면 마모의 등급을 조사하여, 평균 치아 마모도와 부위에 따른 치아 마모도를 비교 조사하고 저작측과 비저작측 마모를 비교 조사하였으며 수평 마모면과 수직 마모면을 비교 조사하였다. 1. 평균 치아 마모도는 ordinal scale로 측정하였을 때, 절단형과 연마형간에 유의할 만한 차이가 없었다.(p >0.05) 2. 부위에 따른 치아의 마모도는 ordinal scale로 측정하였을 때, 절단형과 연마형간에 유의할 만한 차이가 없었다.(p >0.05) 3. 평균 치아 마모도는 arbitrary scale로 측정하였을 때, 절단형에 비교하여 연마형에서 높은 마모도를 보였다.(p<0.05). 4. 절단형에 비교하여 연마형은 arbitrary scale로 측정하였을 때, 구치부에서는 높은 마모도를 보였으며 전치부에서는 유의할 만한 차이가 없었다(p<0.05) 5. 구치 평균 치아 마모도와 부위에 따른 치아의 마모도는 균형측에서 절단형과 연마형간에 유의할 만한 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 6. 전치 평균 치아 마모도와 부위에 따른 치아의 마모도는 수평 마모면과 수직 마모면 비교시, 절단형과 연마형간에 유의할 만한 차이를 보이지 않았다.(p>0.05)

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권6호
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• pp.547-555
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• 2016

철도차량의 휠의 마모는 주로 곡선 주행 시 발생한다. 휠의 형상 변화는 차량 동적 안정성에 중요한 영향을 미친다. 본 연구에서는 곡선 주행 시 휠 마모 특성 분석을 위해 곡선 반경 크기와 속도를 변경시키면서 휠 마모량을 계산하였다. 다물체 동역학 해석에 기초한 차량 동역학 해석결과로부터 마모인자를 계산하고 BRR(British Rail Research)에서 제시한 마모 모델을 이용하여 휠의 마모량을 계산하였다. 반경 300m에서의 마모량이 다른 반경과 비교하여 매우 큰 것으로 나타났다. 곡선 선로에 윤활유를 도유하는 경우 마모 특성 변화를 분석하기 위해 휠의 답면과 플랜지 부위의 마찰계수를 다르게 하여 휠 마모량을 계산하였다. 도유 시 휠 마모의 개선 효과를 여러 반경에서 계산하고 실제 도시철도구간에서 마모 개선 효과를 확인하였다.

• 한국표면공학회지
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• 제29권1호
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• pp.15-25
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• 1996

자동차엔진의 피스톤-링에 응용할 목적으로 플라즈마 용사 기술로 피막한 몰리부덴늄 및 코발트 합금 피막 층의 마모성질을 비교 조사하였다. Ball-on-disc 형태의 마모기를 사용하여 상온 및 대기 중에서의 마모 및 마찰거동에 대하여 조사하였다. 용사 층의 미세경도 시험도 행하였으며, 용사층의 결정구조를 알기 위해 용사층을 x-선 회절 방법으로 분석하였다. 주사전자현미경을 사용하여 마모면의 표면 형상을 관찰하였다. 여러 용사조건으로 만든 용사층의 미세경도치와 마모거동과의 상관관계를 이해하려고 시도하였다. 주사전자현미경과 EDX를 사용하여 마모시 화학반응층과 마모기구를 규명하고자 하였다. 모리부덴늄 및 코발트 합금 분말을 각각 플라즈마 용사층의 단면을 관찰하여 마모기구을 비교하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제34권1호
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• pp.7-12
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• 1997

건조 및 다습한 대기의 무윤활 또는 액체 윤활, 미끄럼 속도 그리고 온도 등 여러 조건 하에서 SiC-강 미끄럼 시 SiC가 나타내는 마모거동에 대하여 조사하였다. 또 SiC의 제조공정이 SiC 마모에 미치는 영향도 미끄럼 속도를 달리하면서 고찰하였다. 무윤활 미끄럼 시 대기 습도는 일종의 윤활제 역할을 하며, 특히 대기가 매우 건조한 조건 하에서 미끄럼 속도는 마모에 큰 영향을 미친다. 그리고 SiC의 제조공정 및 재료표면의 거칠기는 미끄럼 속도의 크기여하에 따라 상이한 마모거동을 초래한다. 특히 온도는 마모를 심화시키는 요인이어서 윤활 미끄럼 조건 하에서도 마모를 크게 가속한다.

• 터널과지하공간
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• 제25권6호
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• pp.487-495
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• 2015

이 연구는 프랑스에서 사용되는 철도 밸러스트를 선정하는 규준에 대하여 논하고, 프랑스 북부에 위치하고 있는 한 채석장을 대상으로 철도 밸러스트 선정 효율성에 대한 연구를 수행하였다. 철도 밸러스트의 품질은 대부분 입도분포와 마모 저항성으로 평가된다. 마모 저항성은 로스앤젤레스 마모 실험과 마이크로 드발 실험에 의해 평가되며, 고속철도와 일반철도용 밸러스트의 품질은 이들 두 마모 지수에 의해 결정된다. 이 연구는 채석장의 생산 과정에서 단계가 다른 3 종류의 골재를 채취하여, 각각에 대하여 마모 실험을 수행하여 획득한 마모지수들의 상관관계를 분석하였다. 로스앤젤레스 마모 지수(LA)와 마이크로 드발 지수(MDA) 사이에는 높은 상관도를 보이고 있고, 단계별 골재들 사이의 마모 지수도 높은 상관도를 보이고 있다. 특히, 발파 직후 현장에서 채취한 골재의 마모 지수(LA 및 MDA)와 최종 생산 단계에서 채취한 골재의 마모 지수 사이의 상관관계를 이용하면, 현장에서 빠른 시일 내에 최종 골재의 품질을 큰 오차 없이 예측할 수 있어 작업 효율성이 증대할 것으로 기대된다.

• Composites Research
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• 제16권3호
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• pp.75-84
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• 2003

본 연구의 목적은 가압주조법에 의해 제조된 Saffil/Al, Saffil/$\textrm{Al}_2\textrm{O}_3$/Al, Saffil/SiC/Al 과 같은 혼합금속 복합재료의 마모 물성을 조사하고자 하는 것이다. 마모 시험은 건조와 윤활상태 하에서 pin-on-disk 형태의 마모 시험기로 수행되었다. 세가지 금속복합재료의 마모 물성시험에서 Saffil섬유, $\textrm{Al}_2\textrm{O}_3$입자, SiC입자의 효과들을 조사하였다. 마모 메커니즘은 복합재료의 마모된 표면들을 관찰하여 분석하였다. 마모과정 동안 마찰계수(COF)의 변화는 컴퓨터에서 자동적으로 기록되었으며, 건조 조건에서 Saffi1/SiC/Al은 고온과 높은 하중 하에서 가장 좋은 마모 저항을 보여주었다. 한편 Saffil/ Al과 Saffi1/$\textrm{Al}_2\textrm{O}_3$/Al의 마모 저항은 비슷한 결과를 보였다. 건조조건에서 적당한 하중과 상온에서 지배적인 마모 메커니즘은 연삭 마모이며, 하중이나 온도가 증가함에 따라 응착마모로 변화되며, 고온에서는 융착마모를 나타내었다. 건조 상태에서 세가지 복합재료를 비교시 액체 파라핀에 의한 윤활시험시 마모 특성이 가장 좋은 결과를 나타내었다. 윤활조건에서는 Saffil/Al복합재료가 가장 좋은 마모 저항성을 보였으며, 이 경우 마찰계수도 가장 작게 나타났다. 윤활 조건에서 금속복합재료의 주요 마모 메커니즘은 microploughing 이었으나, microcracking 역시 다른 정도에서는 미소 균열도 발생한다.

• 한국주조공학회지
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• 제18권6호
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• pp.586-592
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• 1998

2.3%C-26%Cr-1%Ni-0.5%Mo 조성의 아공정 백주철을 여러형태로 열처리를 한 후 잔류오스테나이트함량(Vr), 거시 및 미소경도 그리고 내마찰마모성사이의 상호관계를 연구하였다. 주방상태에서의 Vr가 70.2%인 반면 열처리시편들의 경우 0.3-65.4%의 분포를 나타내었다. 초기마모구간 이외에는 마찰마모량과 마모시간과의 사이에 직선적 관계가 얻어졌으며 그 직선의 기울기(Rw)를 내마모성의 비교시 지표로 사용하였다. Rw는 주방상태에서 $2.77{\times}10^{-2}\;mg/s$로 가장 낮았으며 l173k에서 18ks동안 균질화 열처리만 한 시편의 경우 $4.12{\times}10^{-2}\;mg/s$로 내마모성이 가장 열악하였다. 주방상태에서 내마모성이 가장 좋은 이유는 마찰마모시 오스테나이트가 가공경화를 일으켜 마르텐사이트로 변태되었기 때문으로 여겨진다. 미소경도는 HV 358-HV 756, 거시경도는 이 보다 높은 HV 529-HV 785의 분포를 나타내었는데 이는 거시경도의 측정시 공정탄화물인 $M_7C_3$가 포함되었기 때문이다. 가장 높은 미소 및 거시경도는 1323k에서 7.2ks동안 오스테나이화열처리한 시편에서 얻어졌으며 주방상태의 시편이 가장 낮은 경도치를 나타내었다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 1995년도 추계학술대회논문집; 한국종합전시장, 24 Nov. 1995
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• pp.273-279
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• 1995

본 연구에서는 증기발생기 튜브의 마모마손에 대한 평가 방법을 열수력해석, 자유진동해석, 비선형해석, 마모량예측 등의 과정을 통해 증기발생기튜브의 마모량과 수명을 예측하는 방법에 대해 알아보았다. 본 연구를 통해 얻어진 결론은 다음과 같다. 1) 증기발생기 비선형충격해석에서 사용되는 정확한 난류 여기진동가진 가진력의 확보가 정확한 마모치를 예측할 수 있고, 2) 마모치예상을 위한 수식의 사용시 튜브의 미끌림거리 over bar L값이 매우 주요한 변수임을 알 수 있었다. 3) 충격력과 마모치의 연관관계에 대한 정확한 정의가 본 연구에 사용된 Archard의 마모방정식 이외에 여러 가지가 있으나, 아직 이들에 대한 정보부족으로 더 많은 검토가 필요하다.