Piezoelectric composites of O-3 connectivity were prepared by thermosetting barium titanate-phenolic resin composite under various cruing pressure. Among three kinds of pore in O-3 type ceramic-polymer composite, such as matrix pores, particle pores, and ceramic-polymer interface pores, the effect of interface porosity on the dielectric and piezoelectric constant was investigated. In pure barium titanate ceramics, the porosity factor of dielectric and piezoelectric constants were 5.7 and 5.0, respectively. However, in BaTiO3-polymer composite, the interface porosity factor of the piezoelectric constant was greater than that of the dielectric constant, interface porosity factor b in d33 was 9.8 and in r 4.6. On the other, piezoelectric voltage constant g33 was independent of the porosity of barium titanate ceramics. But in composite system, the piezoelectric voltage constant g33 was decreased with interface porosity.
Based on the inventions of continuous ceramic fibers, such as C, SiC, $Al_2O_3$ etc., by polymer precursor driven methods, there have been many efforts to fabricate ceramic continuous fiber reinforced composite materials with metals and ceramics matrices. The main purpose of the R & D efforts has been to produce materials for severe environments, including advanced energy systems, advanced transportation systems. The efforts have been started from the R & D of metal matrix composite materials and now the strong emphasis on ceramic matrix composites R & D can be recognized. This paper provides a brief review about the national efforts to establish advanced composite materials for future industries starting from mid 70s. C/Al and SiC/Al are the typical examples to be applied transportation systems and energy systems. The excellences in specific strength and overall mechanical properties, the excellences in environmental resistance make those materials as potential materials for advanced ocean construction and marine transportation systems. About the recent progress in ceramic fiber reinforced ceramic composites, advanced SiC/SiC composites including NITE-SiC/SiC will be introduced and the present status will be introduced.
유리를 원료로 주형법에 의해 세라믹막을 제조하고, sodiumate, $S_3$-Al, $S_3$등의 실리콘 화합물을 침적시켜 세라믹-실리콘 복합막을 제조하여 이에 따른 기체 투과특성에 대해 연구하였다. 제조된 세라믹막과 세라믹-sodiumate 복합막은 다공성 구조임을 알수 있었고, 세라믹-$S_3$-Al과 세라믹-$S_3$ 복합막은 실리콘 화합물의 공극도입에 의한 치밀한 공극구조가 확인되었다. 세라믹막과 세라믹-sodiumate막의 경우 온도가 증가함에 따라 투과속도가 감소하고 압력에 따라 선형적으로 투과속도가 증가하였으며, 세라믹-$S_3$-Al과 세라믹-$S_3$ 복합막은 온도가 증가함에 따라 투과속도가 증가하는 경향을 보였으며, 상대적으로 투과속도에 미치는 압력의 영향이 적었다. 투과속도는 세라믹막이 가장 빠르게 나타났고, 세라믹-sodiumate, 세라믹-$S_3$-Al, 세라믹-$S_3$ 복합막 순서였으며, 선택도는 이와 반대 경향을 보였다. 또한 침적을 통한 투과속도를 구하여 실제 복합막의 투과속도와 비교한 결과, $S_3$가 가장 큰 영향이 있음을 확인하였다. 투과 메카니즘의 변화에서 세라믹막과 세라믹-sodiumate 복합막은 온도에 따라 투과기체의 투과도가 감소하는 Knudsen영역의 투과특성을 보였으나, 세라믹닉-$S_3$-Al과 세라믹-$S_3$ 복합막은 이와 반대로 온도에 따라 투과도가 증가하는 activated 확산 메카니즘을 따르는 특성을 보였다.
The behavior of Ni-Zn ferrite/Mn-Zn ferrite composite electromagnetic absorber was investigated. The imaginary part of complex permeability of the composite was higher than that of either ferrite alone at all frequency range (50∼1400MHz) studied. The difference, which was pronounced in low frequency range, was reached the maximum value when the composite consisted of constituent ferrites with equal amount. Since the thickness in inversely proportional to the imaginary part of complex permeability for the ferrite absorber, it was possible to reduce the thickness of electromagnetic absorber by employing a composite of two different ferrites.
Based on the structure feature of a tree, a cylindrical $Ti_2AlC$/graphite layered composite has been fabricated through heat treating a graphite column and six close-matched thin wall $Ti_2AlC$ cylinders bonded with the $Ti_2AlC$ powders at $1300^{\circ}C$ and low oxygen partial pressure. SEM examination reveals that the bond interlayers between cylinders or that between cylinder and column are not fully dense without any crack formation. During the compressive test, the strain of the $Ti_2AlC$/graphite layered composite is about twice higher than that of the monolithic $Ti_2AlC$ ceramic, and the compressive strength of the layered composite is 348 MPa. The layered composite show the noncatastrophic fracture behaviors due to the debonding and shelling off of the layers, which are different from the monolithic $Ti_2AlC$ ceramic. The mechanism of the improved deformation capacity and noncatastrophic failure modes are attributed to the presence of the central soft graphite column and cracks deflection by the bond interlayers.
Statement of problem. Porcelain repair mainly involves replacement with composite resin, but the bond strength between composite resin and all-ceramic coping materials has not been studies extensively. Purpose. The objective of this study was to investigate the influence of composite resin and ceramic etching pattern on shear bond strength of Empress2 ceramic and observe the change of microstructure of ceramic according to etching methods. Material and methods. Eighty-five cylinder shape ceramic specimens (diameter 5mm, IPS Empress 2 core materials) embeded by acrylic resin were used for this study. The ceramic were specimens divided into sixteen experimental groups with 5 specimens in each group and were etched with phosphoric acid(37%, 65%) & hydrofluoric acid (4%, 9%) according to different etching times(30s, 60s, 120s 180s). All etched ceramic surfaces were examined morphologically using SEM(scanning electron microscopy). Etched surfaces of ceramic specimens were coated with silane (Monobond-S) & adhesive(Heliobond) and built up composite resin using Teflon mold. Accomplished specimens were tested under shear loading until fracture on universal testing machine at a crosshead speed 1mm/min; the maximum load at fracture(kg) was recorded. Shear bond strength data were analyzed with one way ANOVA and Duncan tests.(P<.05) Results. Maximum shear bond strength was $30.07{\pm}2.41(kg)$ when the ceramic was etched with 4% hydrofluoric acid at 120s. No significant difference was found between phosphoric etchant group and control group with respect to shear bond strength. Conclusion. Empress 2 ceramic surface was not etched by phosphoric acid, but etched by hydrofluoric acid.
Indirect composite resins are used as an popular effective esthetic material in prosthetic dentistry, often with metallic substructure that provides support for restorations. Recently, new indirect composite resins as a substitute of ceramic have been developed. These resins provide good esthetics, with a wide range of hue and chroma. And the flexural strength of those is in the range of 120-150MPa, Which is higher than that of feldspathic Ceramic, and similar th that of Dicor. Although it has many merits, one of the major clinical problems of composite resins is the bond failure between metal and resin due to insufficient interfacial bond strength. The purpose of this study was to evaluate shear bond strength of the reinforced indirect composite resin to dental alloys. Three different composite resin systems($Artglass^{(R)},\;Sculpture^{(R)},\;Targis^{(R)}$) as test groups and ceramic($VMK\;68^{(R)}$) as control group were bonded to Ni-Cr-Be alloy($Rexillium\;III^{(R)}$) and gold alloy(Deva 4). All specimens were stored at $^37{\circ}C$ distilled water for 24 hours and the half of specimens were thermocycled 2000 times at temperature from $5^{\circ}C\;to\;60^{\circ}C$. The shear bond strengths of reinforced indirect composite resins to dental alloys were measured by using the universal testing machine, and modes of debonding were observed by stereoscope and scanning electron microscope. The results were as follows: 1 The shear bond strengths of reinforced indirect composite resins to dental alloys were approximately half those of ceramic to dental alloys(P<0.01). 2. There was no significant difference between the shear bond strength of several reinforced indirect composite resins to metal. 3. Alloy type did not affect on the shear bond strengths of resin to metal, but the shear bond strengths of ceramic to gold alloys were higher than those of ceramic to Ni-Cr alloys(P<0.05). 4. The shear bond strengths of Artglass and Targil to gold alloys were significantly decreased after thermocycling treatment(P<0.01). 5. Sculpture showed cohesive, adhesive, and mixed failure modes, but Artglass and Targis showed adhesive or mixed failures. And ceramic showed cohesive and mixed failures.
유기염화실란을 출발물질로 사용하고 초음파 반응 방법을 이용하여 알칼리 금속과 반응시켜 탈염소축합반응으로 폴리(디알킬)실란과 폴리(모노알킬)실란 등의 폴리알킬실란들을 합성하고 이들의 열적성질을 TGA로 조사하여 각각 10-20%와 40-60%의 잔류물 수득률을 얻었고 상업용 SiC 분말과 함께 펠렛 디스크를 성형하여 열분해 과정과 SEM, XRD 등으로 세라믹 복합체 응용 가능성을 조사하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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