• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.22 no.1
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• pp.138-144
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• 2016

Titanium is resistant to general corrosion and in sea water because of the passivity layer film on the surface of material, but may be attacked by environments that cause breakdown of the protective oxide layer including hydrochloric, sulfuric and phosphoric acids. In this study, the Ti alloys were solution heat treatment 5hours at $1066^{\circ}C$ and $966^{\circ}C$, and followed by aging heat treated, 1, 4, 8 and 16 hours in $500^{\circ}C$, $600^{\circ}C$ and $650^{\circ}C$ respectively. The heat treated specimens were measured micro Vicker's hardness, and then accomplished electrochemical polarization test for comparing corrosion in 1N sulfuric acid solution. Additionally, micro structures were taken for corrosion tested specimens. The results showed that corrosion resistance was higher in solution heat treated alloy than base and age heat treated metal. Measured corrosion resistants were increased as increasing aging heat treatment time and temperature.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.28 no.6
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• pp.250-255
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• 2018

The CoCrMo as-built alloys prepared by 3D-printing process are studied on tensile strength, wear resistance, crystal structure and microstructure after complex heat-treatment including HIP. In this study, HIP treatment for removing micropores, ambient heat-treatment for formation of metal carbides, and solution heat-treatment for homogenization of the created metal carbides were tried and characterized for applying to artificial joint. The complex heat-treatment effects of the CoCrMo as-built alloys prepared by 3D-printing process were owing to the densification during HIP, formation of metal carbides and homogenization of the created metal carbides. The effects of the complex heat-treatment were confirmed by XRD, FE-SEM and EDS.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.9 no.9
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• pp.905-912
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• 1999

Tensile properties of powder metallurgy (PM) processed Cu-7.5Ni-5Sn alloys, either as-received or additionally solution heat treated, were examined as a function of aging time. It was found that the as-received Cu-7.5Ni-5Sn alloys showed an abrupt increase in tensile strength after aging at $350^{\circ}C$ for 20 minutes, due to the metastable ${\gamma}$\\` precipitation and a marginal Spinodal decomposition. The resolutionized PM Cu-7.5Ni-5Sn alloys, on the other hand, showed a gradual increase in tensile strength from the very early stage of aging. The overall tensile strength of resolutionized PM Cu-7.5Ni-5Sn alloys, however, was lower than that of the as-received and aged counterparts, due to the grain growth during resolutionization. Afterprolonged aging for the as-received PM Cu-7.5Ni-5Sn alloys, a considerable amount of discontinuous precipitates formed along the grain boundaries. The formation and growth kinetics of such discontinuous precipitates appeared to be dependent on the heat treatment conditions, and affect the mechanical properties greatly.

• Journal of Korea Foundry Society
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• v.42 no.6
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• pp.337-346
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• 2022

In order to optimize the solution treatment conditions of Al-7Si-(0.3~0.5)Mg-(0~0.5)Cu alloys, a series of heat treatment experiments were conducted under various solution treatment times up to 7 hours at 545℃, followed by a microstructural analysis using optical microscopy, FE-SEM, and Brinell hardness measurements. Rapid coarsening of eutectic Si particles was observed in the alloys during the first 3 hours of solution treatment but the size of those Si particles did not change at longer solution treatment conditions. Meanwhile, the degree of spheroidisation of eutectic Si particles increased until the solution treatment time was increased up to 7 hours. Q-Al5Cu2Mg8Si6 andθ-Al2Cu were observed in as-cast Cu-containing Al alloys but the intermetallic compounds were dissolved completely after 3 hours of solution treatment at 545℃. Depending on the initial Mg composition of the Al alloys, π-Al8FeMg3Si either disappeared in the alloy with 0.3wt% of Mg content after 5 hours of solution treatment or remained in the alloy with 0.5wt% of Mg content after 7 hours of solution treatment time. Mg and Cu content in the primary-α phase of the Al alloys increased until the solution treatment time reached 5 hours, which was in accordance with the dissolution behavior of Mg or Cu-containing intermetallic compounds with respect to the solution treatment time. From the results of microstructural changes in the Al-7Si-Mg-Cu alloys during solution treatment, it was concluded that at least 5 hours of solution treatment at 545℃ is required to maximize the age hardening effect of the present Al alloys. The same optimal solution treatment conditions could also be derived from Brinell hardness values of the present Al-7Si-Mg-Cu alloys measured at different solution treatment conditions.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.10a
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• pp.39.2-39.2
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• 2011

7075알루미늄 합금은 기계적 강도가 가장 높은 고강도 합금으로 열처리 공정이 반드시 필요하다. 그러나 열처리 공정 중 재료의 두께에 따른 내부 온도의 차이로 인한 잔류응력이 발생하여 최종 제품의 치수에 변화를 일으켜 제품 생산에 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서 극저온 열처리 공정을 통하여 야기되는 7075알루미늄 합금의 기계적 특성 및 미세조직에 관하여 연구하였다. 7075 알루미늄 합금은 석출경화를 통한 강화가 이루어지며, 석출경화를 위해서 용체화 처리를 하여 인공시효를 하는 기존 공정과 비교하여 극저온 열처리 공정은 두 개의 추가적인 단계를 가지고 있다. 첫 번째 단계는 -196도의 액체 질소 속에 샘플을 극저온 ��칭을 하는 단계이고, 두 번째 단계는 샘플의 온도를 급격하게 올리는 up-hill quenching이다. 잔류응력은 X-ray diffraction을 이용한 $sin2{\psi}$ 방법으로 측정되었다. 극저온 열처리 후 기계적 특성을 평가하기 위하여 vickers hardness를 측정하였으며 미세 조직의 특성을 파악하기 위하여 EBSD와 TEM을 이용하여 평가하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.11a
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• pp.44-44
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• 2003

Scandium을 소량 첨가한 Al합금은 용체화 처리 후 시효에 의해 강화되며, 합금의 주 강화상은 Ll2 type의 규칙구조를 갖는 A1$_3$Sc상으로 열처리시 아주 미세한 정합의 구형입자로 석출한다. Scandium은 Al합금에서 첨가원소의 at%에 따른 경량화 효과가 Gold 다음으로 크다. 현재까지의 Al-Sc계 합금에 대한 연구는 시효경화에 따른 기계적 특성 변화에 대해서만 이루어져 왔으나 본 연구에서는 투과전자현미경을 이용하여 열처리에 따른 미세조직의 변화, 급냉 상태에서 생성된 A13Sc입자의 형성 및 계면구조, 시효에 따른 석출거동을 규명하였다. 실험에 사용된 alloy는 미국의 Ashurst 사에서 제조된 Al-2wt%Sc모합금과 순도 99.9%의 Al을 혼합하여 Arc melting법으로 제조하였다. Primary A13Sc상은 Ll2 type으로 응고시에 용융상태에서 먼저 핵생성되어 Al의 핵생성 site로 작용한다. 635$^{\circ}C$에서 용체화 처리한 시편에서는 수백 nm 크기를 갖는 $Al_3$Sc상이 계면과 matrix내에 구형으로 존재함을 확인하였다. 수백 nm 크기의 $Al_3$Sc상의 내부에는 역위상 경계(Antiphase boundary)이 존재로 인한 특징적인 contrast가 관찰되었으며, 이 $Al_3$Sc상은 응고시 생성된 작은 $Al_3$Sc상들이 모여져 생성된 것으로 추측된다. 수백 nm 크기 의 $Al_3$Sc사와 Al matrix 사이의 계면에는 격자상수 차이에 의한 많은 edge dislocation들이 관찰된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.7 no.2
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• pp.36-49
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• 1983

최근 높은 경제성과 용접성의 우수성에 의한 마찰 용접의 응용에 있어서 내열.내식 재료가 개스터어빈, 기관, 핵 발전기등의 기계 부품 생산 공업에 널리 이용되고 있다. 따라서 이종내열 합금강의 마찰 용접된 부품을 이용함에 있어서 내식.내마모 및 용접성 뿐만 아니라 고온 피로 강도와 크리이프 강도 등의 복합 특성에 관한 연구가 요구되고 있다. 본 연구에서는 마르텐사이트계 실크롬 내열강과 오오스테나이트계 닉켈크롬 스테인레스강의 이종 내식.내열 합금강의 최적 용접조건하에서 마찰 용접된 후의 시효 열처리가 용접재의 700 .deg.C 고온 회전 굽힘 피로강도 특성에 미치는 영향에 관하여 실험과 강도해석에 의해 조사되었고 용접후의 용체화 처리와 시효 열처리법에 의한 내열강 마찰 용접강도 개선법을 개발코저한 것이다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2000.10a
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• pp.34-35
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• 2000

용접기의 전극에 사용되는 크롬동합금은 일반적으로 높은 전기전도도와 고온강도가 요구되어진다. 크롬동합금은 대표적인 시효경화합금으로 용체화처리와 시효처리를 통하여 최적의 성질들이 얻어진다. 본 연구에서는 Cu-0.6wt%Cr, Cu-1.2wt%Cr 합금을 이용하여 용체화처리온도, 시효처리온도 및 시간 등을 변화시켜 실험하였다. 각 열처리에 따른 전기전도도와 경도를 측정하고 미세구조를 조사하여 최적의 공정조건을 구하였다. Cr이 적은 Cu-0.6wt%Cr 합금이 경도의 큰 감소없이 더 높은 전기전도도를 나타내었다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.26 no.3
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• pp.11-18
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• 2009

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.238-238
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• 2012

현재 국내 주얼리(gold alloy) 제품을 생산함에 있어 주조 방법은 크게 대기 중 주조(흡입주조) 방법과 진공주조 방법으로 나누어진다. 국내 주얼리 제조업체의 약 90%이상이 대기 중에서 주조하는 흡입주조방법을 통해 제품을 제작하고 있고, 국외의 경우, 대다수 진공주조방법을 통해 제품을 제작하고 있다. 본 연구에서는 주얼리 제품을 생산할 때 사용되는 합금재료(master alloy)가 동일한 조건에서 주조방법을 달리하여 각각 24개씩 총 48개의 14K yellow gold alloy 제품을 제작한 후 열처리를 통해 각각의 기계적, 물리적 특성분석을 비교 분석하였다. EPMA (Electron Probe Micro Analysis)분석을 통해 합금재료 및 제품의 구성성분을 조사하였고, ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Mass Spectroscopy)를 사용하여 성분에 대한 정량분석을 실시하였다. 용체화처리(solid solution treatment)는 $700^{\circ}C$, 30분의 조건으로 실시하였고, 시효경화처리(age-hardening)는 $200{\sim}300^{\circ}C$의 온도범위에서 $50^{\circ}C$ 간격으로 실시하였다. 열처리 전과 후 시료의 grain 들의 배열 및 size 변화를 관찰하기 위해 식각 후 OM (optical microscope) 및 SEM (Scanning Electron Microscope)를 통해 분석하였다. 열처리 전 제품의 경도측정결과 대기 중 흡입주조방법 및 진공 주조방법을 통해 제작된 제품이 각각 119 Hv, 126 Hv로 나타났고, 용체화 처리 후 98 Hv, 92 Hv로 감소하였다. 시효경화 처리 후의 경도변화는 대기 중 흡입주조 및 진공주조방법을 통해 제작된 제품 모두 $270^{\circ}C$에서 각각 154 HV, 166 HV로 가장 높은 경도 값을 나타내었고, $270^{\circ}C$ 이상에서는 과시효(over aging)현상으로 인해 경도 값이 다시 감소하는 경향을 나타내었다. EPMA mapping 분석을 통해 주조방법에 따라 각각 제품의 구성성분분포도를 확인하였다. 이를 통해 열처리 전 다소 불균일하게 분포되었던 성분들이 열처리 후 균일해짐을 확인할 수 있었다.