• 제목/요약/키워드: Abrasion test

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발수제종류별 잔골재 입도에 따른 시멘트 모르타르의 강도 및 발수특성 (Compressive Strength and Water Contact Angle Properties of Cement Mortar by Type of Water Repellent)

  • 강석표;강혜주;김상진;서정인
    • 한국건축시공학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.529-538
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    • 2021
  • 본 논문은 발수제 첨가 모르타르의 강도 및 발수성에 미치는 다양한 요인 중에서 발수제 종류 및 잔골재 입도에 대한 영향을 검토하고자 하였다. 그 결과 발수제 첨가 시멘트 모르타르의 압축강도는 무첨가 시멘트 모르타르와 비교하여 감소하였고, 올리고머계 발수제 첨가 모르타르의 압축강도는 모노머계 발수제와 비교하여 높게 나타났다. 또한 잔골재 입도에 따른 시멘트 모르타르 압축강도 영향은 크게 나타나지 않았다. 발수제 첨가 모르타르의 접촉각은 무첨가 모르타르와 비교하여 증가하였고, 올리고머계 발수제보다는 모노머계 발수제가 상대적으로 증가하였다. 또한 연마 전후 접촉각은 잔골재 입도에 따라서 상이한 경향을 보이고 있다.

하지 화상 환자의 재활치료를 위한 보행보조 로봇훈련의 선행연구 (The Pilot Study of Robot-Assisted Training for the Lower Extremity Rehabilitation of Burn Patients)

  • 조윤수;노민혜;주소영;서정훈
    • 대한화상학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.31-36
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    • 2020
  • Purpose: Scar contracture influence the outcome of burn patients significantly. This study aims to investigate the feasibility of robot-assisted training for the lower extremity rehabilitation of burn patients. Methods: This pilot study was conducted on 7 burn patients for 8 weeks between January 2019 and November 2019. Two of 7 patients withdrew from this study because one had skin abrasion on the legs which thigh fastening devices were applied on and the other was not participate in the assessment at 4 weeks after training. Final 5 patients received gait training with SUBAR® and numeric rating scale (NRS), 6-minutes walking test, and range of motion in flexion and extension of knee and ankle joint were evaluated before training, 4 weeks and 12 weeks after training. Results: The subjects had a mean age of 51.8±98 years, mean total burn surface area of 30.8±13.7%, mean duration from injury to 1st assessment of 102.8±39.3 days. Anyone of 5 patients did not have musculoskeletal or cardiovascular side effects such as increased or decreased blood pressure or dizziness. The significant improvement in NRS, gait speed, and range of motion in knee extension and ankle plantarflexion after robotic training (all P<0.05). Conclusion: Robot-assisted training could be feasible for the rehabilitation of burn patients and it could improve muscle strength and range of motion in lower extremities, and gait function.

하이드록시아파타이트/포스터라이트 복합분말의 분사코팅에 의한 3Y-TZP 기판의 표면개질과 생체활성 증진 (Surface Modification and Bioactivity Improvement of 3Y-TZP Substrate by Spray Coating of Hydroxyapatite/Fosterite Composite Powder)

  • 윤유현;이종국
    • 한국재료학회지
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    • 제33권8호
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    • pp.337-343
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    • 2023
  • 3Y-TZP (3 mol% yttria-stabilized tetragonal zirconia polycrystals) ceramics have excellent mechanical properties including high fracture toughness, good abrasion resistance as well as chemical and biological stability. As a result, they are widely used in mechanical and medical components such as bearings, grinding balls, and hip implants. In addition, they provide excellent light transmittance, biocompatibility, and can match tooth color when used as a dental implant. Recently, given the materials' resemblance to human teeth, these ceramics have emerged as an alternative to titanium implants. Since the introduction of CAD/CAM in the manufacture of ceramic implants, they've been increasingly used for prosthetic restoration where aesthetics and strength are required. In this study, to improve the surface roughness of zirconia implants, we modified the 3Y-TZP surface with a biocomposite of hydroxyapatite and forsterite using room temperature spray coating methods, and investigated the mixed effect of the two powders on the evolution of surface microstructure, i.e., coating thickness and roughness, and biological interaction during the in vitro test in SBF solution. We compared improvement in bioactivity by observing dissolution and re-precipitation on the specimen surface. From the results of in vitro testing in SBF solution, we confirmed improvement in the bioactivity of the 3Y-TZP substrate after surface modification with a biocomposite of hydroxyapatite and forsterite. Surface dissolution of the coating layer and the precipitation of new hydroxyapatite particles was observed on the modified surface, indicating the improvement in bioactivity of the zirconia substrate.

Effect of orthodontic bonding with different surface treatments on color stability and translucency of full cubic stabilized zirconia after coffee thermocycling

  • Yasamin Babaee Hemmati;Hamid Neshandar Asli;Alireza Mahmoudi Nahavandi;Nika Safari;Mehran Falahchai
    • 대한치과교정학회지
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    • 제53권3호
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    • pp.139-149
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    • 2023
  • Objective: To assess the color stability and translucency of full cubic stabilized zirconia (FSZ) following orthodontic bonding with different surface treatments and coffee thermocycling (CTC). Methods: This in vitro study was conducted on 120 disc-shaped specimens of FSZ. Thirty specimens were selected as the control group and remained intact. The remaining specimens were randomly divided into three groups based on the type of surface treatment (n = 30): airborne particle abrasion (APA), silica-coating (CoJet), and carbon dioxide (CO2) laser. After metal bracket bonding in the test groups, debonding and polishing were performed. Subsequently, all specimens underwent CTC (10,000 cycles). Color parameters, color difference (ΔE00), and translucency parameter (TP) were measured three times at baseline (t0), after debonding and polishing (t1), and after CTC (t2). Data were statistically analyzed (α = 0.05). Results: Significant difference existed among the groups regarding ΔE00t0t2 (p < 0.001). The APA group showed minimum (ΔE00 = 1.15 ± 0.53) and the control group showed maximum (ΔE00 = 0.19 ± 0.02) color stability, with no significant difference between the laser and CoJet groups (p = 0.511). The four groups were significantly different regarding ΔTPt0t2 (p < 0.001). Maximal increases in TP were noted in the CoJet (1.00 ± 0.18) and APA (1.04 ± 0.38) groups while minimal increase was recorded in the control group (0.1 ± 0.02). Conclusions: Orthodontic treatment makes zirconia restorations susceptible to discoloration and increased translucency. Nonetheless, the recorded ΔE00 and ΔTP did not exceed the acceptability threshold.

제설제 사용으로 인한 노면 미끄럼저항 특성 연구 (A Study of Skid Resistance Characteristics by Deicing Chemicals)

  • 이승우;우창완
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권5D호
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    • pp.813-819
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    • 2006
  • 미끄럼 저항은 타이어와 도로노면의 마찰저항을 나타내는 지수로 차량의 주행 안전성에 지대한 영향을 미친다. 타이어의 상태, 노면의 마모도, 주행속도, 노면의 건조, 습윤, 결빙 등에 따라 미끄럼저항의 크기는 달라진다. 특히 겨울철 도로노면의 경우 강설 후 기온강하에 도로포장표면이 결빙이 발생할 경우 미끄럼저항이 급격히 저하되며, 미끄럼저항을 회복하고자 제설 작업을 수행하게 된다. 제설작업 후에는 습윤상태로 노면조건이 바뀌게 되는데, 제설제가 노면에 잔류하게 되면 일반적인 습윤상태에서의 미끄럼저항을 확보치 못할 수 있다. 본 연구에서는 국내 포장도로의 대다수를 차지하는 밀입도 아스팔트와 타이닝 콘크리트 포장노면에 대하여 실험실 조건에서 노면 결빙시, 제설중 제설후 잔류물이 노면에 있을 경우의 조건에서의 미끄럼저항을 정량적으로 평가하였다. 연구 결과 노면 결빙시 미끄럼저항 회복시간은 수용액 살포방법이 고체염 살포방법 보다 빠르며 제설제 중에는 소금이 가장 빠르게 나타났다. 노면에 잔류한 제설제는 콘크리트 시편이 아스팔트 시편보다 미끄럼저항 값이 높게 나타났으며 습윤 노면 상태와 비교시 미끄럼저항 확보율은 54~80% 이다.

질산칼슘 혼화재를 사용한 대단면 급속 포장 콘크리트의 균열 및 내구특성 (Cracking and Durability Characteristics of High-early-strength Pavement Concrete for Large Areas using Calcium Nitrate)

  • 원종필;이시원;이상우;박해균
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권1A호
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    • pp.101-108
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    • 2009
  • 급속 포장 콘크리트는 타설 직후 공기 중에 노출되어 물리적, 화학적 영향을 많이 받아 유해물질들의 콘크리트 구조물 내부로 침투하여 사용연한이 감소하게 된다. 이와 같이 콘크리트 투과 특성은 내구성능을 결정하는데 중요한 요소이다. 또한 조강시멘트와 조강제의 성능으로 인하여 급격한 수화반응으로 인한 수화열로 열과 수분의 이동이 증가하여 구조물에 인장응력을 발생시켜 미소균열을 발생시킨다. 본 연구에서는 대단면 포장체의 급속 시공용으로 도출된 배합을 바탕으로 물투수시험, 동결융해반복시험, 마모저항성시험, 표면박리시험 및 소성수축, 건조수축, 자기수축 등의 시험을 실시하였다. 시험결과 조강제 및 섬유를 혼입한 배합이 가장 우수한 결과를 보여주었다.

800℃ 용융염 환경에서 부식된 재료의 마모 성능 평가 (Evaluation of Wear Performance of Corroded Materials in an 800℃ Molten Salt Environment)

  • 최용석;박경렬;강성민;김운성;정경은;이지하;하태웅;이경준
    • Tribology and Lubricants
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    • 제40권3호
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    • pp.97-102
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    • 2024
  • The next-generation Molten Salt Reactor is known for its high safety because it uses nuclear fuel dissolved in high-temperature molten salt, unlike traditional solid atomic fuel methods. However, the high-temperature molten salt causes severe corrosion in internal structural materials, threatening the reactor's safety. Therefore, it is crucial to investigate the high-temperature corrosion resistance and wear performance of materials used in reactors to ensure safety. In this study, the high-temperature corrosion resistances and wear performances of corrosion samples in a NaCl-MgCl2-KCl (20-40-40 [wt%]) molten salt are investigated to evaluate the applicability of economically viable stainless steels, 316SS and 304SS. Hastelloy C276 and a new alloy containing a small amount of Nb are used as reference samples for comparative analysis. The mass loss, mass loss rate per unit volume, and surface roughness of each sample are measured to understand the corrosion mechanisms. Scanning electron microscopy and energy-dispersive spectroscopy analyses are employed to analyze the corrosion mechanisms. Wear tests on the corroded samples are also conducted to assess the extent of corrosion. Based on the experimental results, we predict the lifespans of the materials and evaluate their suitability as candidate materials for molten salt reactors. The data obtained from the experiments provide a valuable database for structural materials that can enhance the stability of molten salt reactors and recommend high-temperature corrosion-resistant materials suitable for next-generation reactors.

표면처리방법이 지르코니아와 레진시멘트 간의 전단결합강도에 미치는 영향 (The Effect of Surface Treatment on the Shear Bond Strength of Zirconia Ceramics to Resin Cemen)

  • 김경수;김정미;김유리
    • 구강회복응용과학지
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    • 제29권1호
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    • pp.69-79
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 각각 다른 표면처리를 한 지르코니아를 레진시멘트로 접착한 후 전단결합강도를 평가, 비교하는 것이다. 디스크 모양의 산화 지르코늄(3-TZP, Kyoritsu, Tokyo, Japan) 시편 120 개를 다음과 같이 표면처리 하였다. (1)110 ${\mu}m$ 산화 알루미나 분사 처리 (2)Silica coating(RocatecTM, 3M ESPE) (3)처리하지 않음 시편을 한 군당 10 개씩 총 6 개군으로 나누어 두 개의 지르코니아 시편을 자가 접착형 레진 시멘트(RelyX U-200, 3M ESPE)로 합착하였다. (1)처리하지 않음/처리하지 않음 (2)처리하지 않음/110 ${\mu}m$ 산화 알루미나 분사처리 (3)처리하지 않음/Silica coating (4)110 ${\mu}m$ 산화 알루미나 분사 처리/110 ${\mu}m$ 산화 알루미나 분사 처리 (5)110 ${\mu}m$ 산화 알루미나 분사 처리/Silica coating (6)Silica coating/Silica coating. 각 군의 전단결합강도를 만능시험기로 측정하였다. 표면처리에 따른 결합강도의 차이를 살펴보기 위해 일원변량분석(One-way ANOVA)을 이용하고 사후 분석으로 Tukey HSD test를 실시하였다. Silica coating을 한 두 개의 시편을 접착한 군이 가장 높은 결합 강도를 보였다(P<0.05). 표면 처리하지 않은 시편을 접착한 군과 두 개의 시편 모두 알루미나 분사 처리한 시편을 접착한 군은 서로 간에 유의한 차이를 보이지 않았으며, 그 외의 군에 비해서는 유의하게 낮았다(P<0.05). 본 연구의 결과에 따르면 Silica coating은 자가중합형 레진시멘트를 이용하여 접착한 두 지르코니아 간의 결합을 증진시키는데 효과적이었다.

전투차량용 전기식 연료펌프의 고장분석 및 내열성능 평가 (Failure Analysis and Heat-resistant Evaluation of Electric Fuel Pump for Combat Vehicle)

  • 곽대환
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권11호
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    • pp.634-640
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    • 2020
  • 전투차량의 연료탱크에 설치되어 엔진으로 연료를 이송하는 장치인 전기식 연료펌프에 대하여 고장분석과 내열성능 평가가 수행되었다. 고장의 원인을 파악하기 위하여 직류 전동기가 적용된 연료펌프를 분해하여 검사를 수행하였다. 하우징 내부를 관찰한 결과를 바탕으로 고장 현상을 권선 소손, 브러시 조기 마모, 연료 혼입의 세 가지로 분류하였다. 연료펌프 내부 검사를 실시한 결과를 바탕으로, 과열에 의한 권선 소손을 고장을 발생시킨 주된 원인으로 추정하였다. 이에 따라서 전기식 연료펌프의 권선이 과열로 소손될 가능성을 확인하기 위하여 온도 센서를 고정자 표면과 브러시 홀더에 설치한 후 무부하 조건으로 24시간동안 가동을 실시하였다. 연료펌프의 주변 온도를 68 ℃로 설정하였을 때 고정자 온도는 최대 135.9 ℃까지 상승하였으며, 전동기의 고정자 및 회전자 권선이 소손되었다. 이 결과를 통해서 전기식 연료펌프를 위한 전동기 권선의 내열성능이 부족함을 확인할 수 있었으며, 이를 해결하기 위하여 현재 155 ℃ 이하에서 사용할 수 있는 절연등급 F종의 권선 및 함침액을 180 ℃ 이상에서도 사용할 수 있는 C종 이상의 절연등급으로 대체하도록 제안하였다.

원형토조 시험을 통한 반복하중에 따른 부직포의 침하특성 (Characteristics of Settlement for Non-woven Geotextile through Cyclic Loading Model Test)

  • 최찬용;이진욱;김헌기
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제8권2호
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    • pp.47-54
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    • 2009
  • 국내 대부분을 차지하고 있는 자갈 도상궤도는 지속적인 열차반복하중에 의해 마모, 노반으로 관입, 노반표면의 불균질 등에 의해 도상자갈의 기능을 상실하게 된다. 이러한 현상이 지속적으로 발생하면 설계 당초 주요 기능이었던 배수기능을 충분히 발휘하지 못하기 때문에 강우가 노반에 체류되고 물로 인해 간극수압이 증가하여 전단강도가 저하되어 점진적으로 노반이 연약화된다. 이 논문에서는 원형모형실험을 이용하여 부직포 3종류에 대하여 0일, 3일, 7일 체수조건으로 하여 반복하중을 재하시킴으로써 부직포의 침하특성과 지지력 변화를 관찰하였다. 실험결과 0일 체수조건에서 토목섬유 보강과 무보강에 따라 최종 변위는 약 1% 차이가 있으며, 지반의 포화도가 증가함에 따라 침하량이 커지는 경향이 있었다. 보강재의 중량이 클수록 소성침하량이 작게 평가되었으며, 임계 함수비를 초과한 경우에는 부직포의 인장강도와 중량에 따라 침하량의 차이가 발생하였다. 또한 무보강과 비교해 볼 때 부직포에 의한 토압 저감효과는 있으나, 부직포의 중량에 의한 토압저감 효과는 영향이 미미한 것으로 평가되었다.

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