• Title/Summary/Keyword: 초경재료

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Physical Properties Testing and Practical Applications of Restoration Materials Made with Extra Hard Stone and Metakaolin (초경석고와 메타카올린 혼합재료의 물성실험 및 적용)

  • Kim, Hyunsuk;Lee, Haesoon
    • Conservation Science in Museum
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    • v.17
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    • pp.101-116
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    • 2016
  • Ceramic cultural artifacts restored with gypsum-based materials are prone to decay over time due to gypsum's natural absorption and release of atmospheric moisture, often leading to distortion and peeling of painted layers. This study proposes a new restoration material which utilizes extra hard stone, significantly superior in strength to regular gypsum. In order to enhance its physical properties and make it suitable for restoration of ceramics, extra hard stone is mixed with metakaolin. This mixture far surpasses regular gypsum in compressive strength(119MPa vs. 26MPa) while also maintaining a much lower wear rate(0.88% vs. 2.53%). Furthermore, the water absorption rate(2.9%) of the mixed material is over five times lower than that of regular gypsum(17.2%). When examined using a SEM(Scanning Electron Microscope), this mixture also proved superior to extra hard stone in terms of hardened density. The addition of metakaolin increases the mixture's strength and water resistance over that of extra hard stone and also improves its surface density, making it ideal for the restoration of ceramics. It has already been used to repair ceramic objects in the Museum's collection: Clay basin(sinan 18892), Buncheong ware bottle with incised peony design(jubsu 2034), Buncheong ware bowl with chrysanthemum(jubsu 1730). Results thus far have shown the mixture to be easy to inject and layer as well as harden into an even surface, which allows for smooth application of paint for color matching.

Fabrication of WC-8wt.%Co Hard Materials by Rapid Sintering Processes and Their Mechanical Properties (급속소결공정에 의한 WC-8wt.%Co 초경재료 제조와 기계적 성질평가)

  • Jeong In-Gyun;Kim Hwan-Cheol;Son In-Jin;Do Jeong-Man
    • Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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    • 2006.04a
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    • pp.79-80
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    • 2006
  • 새로운 급속소결방법인 고주파유도가열 소결법과 펄스전류활성 소결법을 이용하여 습식 볼밀링으로 혼합한 WC-8wt.%Co분말에 60MPa의 압력과 90%의 고주파출력 또는 2800A의 필스전류를 가하여 상대밀도가 98.6% 이상인 초경재료를 2분이내의 짧은 시간에 제조하였다. 초기의 WC분말의 입도가 미세해짐에 따라 고주파유도가열 소결법과 펄스전류활성 소결법 모두 소결시간이 단축되는 경향을 보였으며 그 소결체의 결정립 크기도 감소하였다. 고주파유도가열 소결법으로 제조된 초경합금의 WC 결정립 크기는 초기입도가 증가함에 따라 가각 410, 540, 600, 700 및 850nm으로 측정되었으며. 그 결과를 Fig. 1.에 나타내었다. WC의 초기입도가 $0.5{\mu}m$일 경우 고주파유도가열 소결법과 펄스전류활성 소결법으로 제조된 WC-8wt.%Co 소결체의 경도와 파괴인성은 각각 $1923kg/mm^2$$10.5MPa{\cdot}m^{1/2}$$1947kg/mm^2$$10.8MPa{\cdot}m^{1/2}$ 이었다.

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샬피 충격시험을 이용한 초경합금의 동적 균열개시인성치 측정

  • 이억섭;홍성경;윤경수
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1992.10a
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    • pp.153-157
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    • 1992
  • 여러 가지 공학 재료들의 기계적인 특성이나 물리적인 특성들은 하중, 온도, 환경과 같은 재료들이 사용되는 여러 가지 조건들에 적합하게 대응되어 결정되어야 한다. 탄화텅스텐계의 초경합금은 내충격성, 내마모성, 내식성, 고항절력등 공구에 필요한 요구사항을 만족시키기 때문에 여러 가지 공구용으로 많이 사용되어 왔다. 본 연구에서는 충격시험기의 텁에스트레인 게이지를 붙여 회로를 구성한 후, 충격실험에서 얻게 되는 최대점의 하중신호를 정적보정 및 동적보정을 사용하여 하중값으로 환산하여 동적 균열개시인성치를 구하였다.

FeO, $TiH_2$, Carbon 원료분말을 이용한 Fe-TiC 나노 복합분말 제조 및 소결

  • An, Gi-Bong;Kim, Ji-Sun
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2011.10a
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    • pp.26-26
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    • 2011
  • Fe계 TiC 합금은 미량의 합금원소를 첨가시켜 경화능, 내식성, 내마모성 성질을 개선한 특수 공구용 재료로서 현재 절삭, 내마모성, 광산, 금형재료 등의 분야에 널리 사용되고 있다. 금속과 세라믹의 복합재료인 초경합금은 비열처리용 공구강으로 WC, TiC 등의 4, 5, 6족 금속탄화물에 Co, Ni, Fe등의 철족이 결합금속으로 소결한 복합재료로 WC-Co계 초경합금이 주종을 이루고 있으나, 전략 소재로서 고가인 Co 원료를 대체하기 위한 재료로서 초경재료의 고경도와 공구강의 경제성 및 가공성의 장점을 이용한 Fe-TiC계 초경합금의 연구가 다양하게 진행되고 있다. 본 연구에서는 Fe기지에 서브마이크론 크기의 미세한 TiC 입자가 균일하게 분산된 Fe-TiC 복합분말을 경제적으로 제조하기 위해 순수한 Fe, Ti 원료분말에 비해 단가가 낮고 미세 분쇄가 용이한 FeO, $TiH_2$ 분말을 고에너지 밀링 후 반응 열처리 시키는 유사 기계화학적 공정을 시도하였다. 조성비 Fe-30wt%TiC 복합분말을 제조하기위해 마이크론(micron) 크기의 FeO, $TiH_2$, C 분말을 사용하였고, 1단계로 FeO와 C을 고에너지 밀링으로 혼합 후 반응시켜 환원시키는 공정과 2단계로 이렇게 환원된 분말과 TiH2를 고에너지 밀링으로 다시 혼합, 분쇄한 후 반응열처리 하는 두 단계 공정을 사용하였다. FeO의 환원 단계에서는 $700{\sim}1,000^{\circ}C$ 온도 범위에서 1시간 유지하였고, 고에너지 밀링 시 밀링시간, 회전속도를 변수로 두고 실험하였다. 환원된 분말은 수평관상로를 이용해 아르곤분위기에서 $1,000{\sim}1300^{\circ}C$까지 1시간 유지하여 반응열처리시켜 Fe-TiC 복합분말을 제조하였다. 준비된 복합분말을 XRD와 FE-SEM, EDS, 입도분석기 (LPSA) 등을 이용해 분말의 형태와 특성, 상, 조성, 입도, 분산도 등을 조사하였다. 제조된 Fe-TiC 나노복합분말을 방전플라즈마소결(SPS) 과 상압소결 실험을 진행하였다. Fe-TiC 복합분말 제조공정의 첫 번째 단계인 FeO의 환원반응은 $800^{\circ}C$이상의 온도에서 Fe로 환원이 진행됨을 확인하였다. 두 번째 단계인 반응열처리공정에서는 $1,000^{\circ}C$ 이상에서 TiC가 형성됨을 XRD 상분석을 통해 확인할 수 있었고, $1,100^{\circ}C$ 이상의 온도에서 반응열처리를 했을 때 XRD 분석결과와 산소 조성 분석 결과로부터 반응의 완결성과 순도에서 최적 온도 조건임을 확인하였다. 온도를 $1,300^{\circ}C$로 증가시킬 경우 반응의 완결성에 큰 변화가 없는 반면 분말입자간의 목형성이 일어나 가소결 되는 것을 FE-SEM을 통해 관찰하였다. 또한 최적조건으로 제조된 Fe-TiC 복합분말의 입도분석과 FE-SEM/EDS 관찰/분석을 시행한 결과 평균 입도 0.6 ${\mu}m$의 미세한 Fe-TiC 복합분말 내에 Fe분말 주변과 내부에 나노크기의 TiC입자가 균일하게 분산되어 존재하는 것을 확인하였다.

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THE STUDY ON THE RELATIONSHIP BETWEEN THE MENARCHE AND THE BONE MATURITY OF MALOCCUSION GROUP (초경시기와 골성숙도의 연관성에 관한 연구)

  • Chang, Youn-Hee;Chung, Kyu-Rhim
    • The korean journal of orthodontics
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    • v.25 no.4
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    • pp.415-423
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    • 1995
  • In order to investigate the relationship between the menarche and the bone maturity of growing girls, the author interviewed about the date of menarche of 70 girls and assessed their bone maturity by hand-wrist radiographs. The results and conclusion were as iollows ; 1. The mean menarcheal age was $12.04{\pm}0.82$ year. 2. There was significant correlation between the time interval after menarche and the ossification stage. 3. The skeletal maturation level at menarche was stage SMI 7 and SMI 8. 4. There was statistically different among the time intervals after menarche according to the ossification stage. 5. The epiphyseal union of radius began about 2 years after menarche. According to this study, the probability of clinical use can be accepted in some range. In another words, skeletal age can be predicted by just interviewing the date and time interval of menarche without hand-wrist radiograph, also, with this information, the level of maxillofacial growth can be assessed.

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