• Title/Summary/Keyword: 초경재료

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Stucture and Intergranular Segregation of WC/WC Grain Boundaries in WC-Based Cemented Carbides (WC기 초경합금중 WC/WC界面의 구조와 입계편석)

  • Sin, Sun-Gi
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.10 no.9
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    • pp.612-618
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    • 2000
  • The WC/WC grain boundary structure and intergranular segregation in WC-Co and WC-VC-Co cemented carbides were investigated by high-resolution transmission electron microscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy in order to elucidate whether contiguous boundaries were present or not at the atomic level. Some grain boundaries were separated by liquid phase, while others were contiguous at the atomic level. Cobalt was found to be segregated to WC/WC grain boundaries in WC-Co. Cobalt and vanadium were co-segregated to grain boundaries in WC-VC-Co. The segregation width in both materials was about 6 nm. These results suggest that the vanadium present in contiguous boundaries acts as an effective barrier to the migration of boundaries during sintering and annealing. This could explain the grain growth inhibiting mechanism of VC added to WC-Co.

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Study of the Characteristics of Hydrogen-Gas Filling Process of Ultra-Light Composite Tanks for Fuel-Cell Vehicles (연료전지자동차용 초경량 복합재료 탱크의 수소 충전 특성 연구)

  • Yoo, Gye-Hyoung;Kim, Jong-Lyul;Lee, Taek-Su;Lee, Joong-Hee
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.35 no.7
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    • pp.813-819
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    • 2011
  • In this research, we investigated the hydrogen-gas filling characteristics of ultra-light composite tanks that have a plastic or aluminum liner inside the composite shell. The study was performed for different gas and tank temperatures. The temperature changes at various positions in the Type-4 tank during hydrogen-gas filling were monitored in order to understand the effects of the filling conditions. The results were compared with those obtained for a Type-3 tank. As the filling speed was increased, a quicker temperature rise was observed, and the temperature distribution over the entire region showed significant discrepancies.

콜타르 핏치로부터 제조한 리튬 이온 이차전지 부극재료의 특성

  • 홍현진;양갑승;윤광의;이동준
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.508-511
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    • 1998
  • 최근 들어 이동통근의 발달로 말미암아 이에 적합한 초경량, 초소형 전지의 개발이 요구된 Li은 지구상에 존재하는 흔한금속이며 그 환원 전위가 3.04V고 금속 중 가장 큰 전위값을 갖고 있다. 현재 상업화되어 있는 리튬이차전지는 정극에 대부분 LiCoO$_2$을 부극에 탄소재료를 사용하고 있다. (중략)

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금속중간층을 이용한 나노결정질 다이아몬드 박막 코팅

  • Na, Bong-Gwon;Myeong, Jae-U;Gang, Chan-Hyeong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.99-99
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    • 2013
  • 나노결정질 다이아몬드(Nanocrystalline Diamond: NCD) 박막은 고경도와 낮은 마찰계수를 가지고 있어 초경합금이나 고속도강과 같은 절삭공구 위에 코팅하여 공구의 성능 향상을 도모하려는 노력이 있어 왔다. 그러나 NCD 박막의 잔류응력이 크고, 초경합금과 철계 금속에 NCD가 증착되지 않는다는 문제점이 있다. 따라서 잔류응력 완화와 다이아몬드 핵생성을 위하여 제3의 중간층 재료가 필요하다. 본 연구에서는 W과 Ti을 중간층으로 하여 초경합금(WC-Co)과 고속도강(SKH51)에 NCD 박막을 코팅하고 기계적 특성을 비교하였다. 초경합금 또는 고속도강기판 위에 W 또는 Ti 중간층을 DC magnetron sputter를 이용해 각 1 ${\mu}m$의 두께로 증착하고 그 위에 MPCVD (Microwave Plasma Chemical Vapor Deposition)를 이용해 NCD 박막을 2${\mu}m$의 두께로 코팅하였다. FESEM을 이용하여 표면과 단면의 형상을 관찰하였고, XRD와 Raman spectroscopy를 통해 NCD 박막의 결정성을 확인하였다. 그리고 tribology test를 실시하여 코팅된 박막의 내마모성을 비교하였으며, Rockwell C indentation test를 이용하여 밀착력을 비교하였다. 초경합금에 적용 시, W이 Ti보다 중간층으로서 더 우수한 것으로 나타났으며 이는 열팽창계수 차이에 의한 잔류응력의 차이에 의한 것으로 여겨진다. 중간층 두께에 따른 박막의 기계적 특성 변화를 알아보기 위해 W 중간층의 두께를 1, 2, 4 ${\mu}m$로 변화를 주었다. 중간층 두께가 2 ${\mu}m$ 이상일 때 박막의 밀착력이 증가되는 것으로 나타났다. 고속도강 위에 같은 방법으로 1 ${\mu}m$의 W 또는 Ti 중간층 위에 2 ${\mu}m$의 NCD 박막을 코팅한 시편들은 초경합금에 코팅한 것과 달리 두 시편 모두 낮은 밀착력을 나타내었다. 열팽창계수 차이에 의한 잔류응력을 완화하기 위해 고속도강에 W/Ti 복합박막을 중간층으로 Ti, W순으로 각각 1 ${\mu}m$ 두께로 증착 후 그 위에 NCD 박막을 2 ${\mu}m$ 두께로 코팅 한 후 특성을 비교하였다. Ti/W 복합 중간층 위에 코팅된 NCD 박막의 밀착력이 W 혹은 Ti 단일 중간층에 코팅된 박막에 비해 우수한 것으로 나타났다. 그러나 실제 공구에 적용하기에는 박막의 밀착력 개선이 요구되며 이를 위해서 더 연구가 필요하다.

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A Study on Ultra Precision Grinding of Aspheric SIC Molding Core for Camera Phone Module (카메라폰 모듈용 비구면 Glass렌즈 성형용 Silicon Carbide(SiC) 코어 초정밀 연삭가공에 관한 연구)

  • Kim, Hyun-Uk;Cha, Du-Hwan;Lee, Dong-Kil;Kim, Sang-Suk;Kim, Hye-Jeong;Kim, Jeong-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.428-428
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    • 2007
  • 최근 고화질 카메라폰이 경박단소화 되는 경향에 따라 Plastic렌즈 또는 구면 Glass렌즈만으로는 요구되는 광학적 성능 구현이 힘들기 때문에 비구면 Glass렌즈에 대한 요구가 증가하고 있다. 이러한 비구면 Glass렌즈는 일반적으로 초경합금 성형용 코어를 이용한 고온압축 성형방식으로 제작되어지기 때문에 코어면의 초정밀 연삭가공 및 코어면 코팅기술 개발이 시급한 상황이다. 한편, 대표적인 난삭재 Silicon Carbide(SiC)는 광학적 특성 및 기계적 특성, 전기적 특성 등 우수한 특성을 가진 재료로서 우주망원경, 레이저 광 및 X선 반사용 미러 등 다종, 다양한 용도로 이용되고 있으며 전기, 전자, 정보, 정밀기기의 급격한 발전으로 SiC의 수요가 급격히 증가하고 있다. 비구면 Glass렌즈 성형용 코어를 SiC소재로 제작할 경우 성형용 코어의 수명향상, 렌즈 생산원가의 절감 및 코팅 과정의 간소화 등의 다양한 장점을 가지므로 SiC를 이용한 성형용 코어의 나노 정밀도급 초정밀 연삭가공기술의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 3 메가픽셀, 2.5배 광학 줌 카메라폰 모듈용 비구면 Glass렌즈 개발을 목적으로 실험계획법을 적용하여 초경합금 성형용 코어의 연삭조건을 규명하였다. 초경합금 비구면 성형용 코어의 초정밀 연삭가공조건 및 결과를 바탕으로 난삭재인 Silicon Cabide(SiC)의 연삭가공조건을 구하고 이를 이용하여 비구면 Glass렌즈 성형용 코어를 초정밀 연삭가공하였다.

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Development of Membrane material for Stratospheric Airship (성층권 비행선용 막재료 개발)

  • Kang, Wang-Gu;Woo, Kyeong-Sik;Lee, Han-Geol;Kim, Dong-Min;Yeom, Chan-Hong;Lee, In;Hong, Eu-Seok
    • Proceedings of the Korean Society For Composite Materials Conference
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    • 2005.04a
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    • pp.221-225
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    • 2005
  • 성층권 비행선 기낭용 막재료를 개발하였다. 성층권 비행선을 구현하기 위한 초경량/고강도의 막재료를 설계 개발하였다. 요구조건을 만족시키기 위하여 벡트란, 테들라 등의 최신 고분자 화합물을 적층한 막재를 개발하였다. 개발된 막재료에 대한 유한요소 미세구조 모델링을 수행하고, 물성치를 예측하였다. 막재료에 대한 물성시험을 수행하였다. 단위 시편에 대한 강도-강성 시험을 수행하였으며, 이를 유한요소 예측치와 비교하였다.

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Development of Ultralight Composite Wheelchair Frame (초경량 복합재 의자차 차체 개발)

  • 강지호;김수현;김천곤
    • Proceedings of the Korean Society For Composite Materials Conference
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    • 2002.05a
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    • pp.215-218
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    • 2002
  • In this paper, we applied composite material of high specific stiffness and strength to the fabrication of a folding wheelchair frame for the replacement of conventional metal wheelchair frames. A one-body composite frame was designed and the finite element analysis was performed on this design. Some specimens of joint parts were manufactured and strength test was done. With the results of analysis and test, some modification was done and a prototype was produced.

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