• 제목/요약/키워드: Hot-pressing

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Si 분산 조직의 p형 $\beta-FeSi_2$ 열전재의 제조 및 특성(l)-제조 조건에 따른 미세조직의 변화- (Preparation and Characterization of P-Type Thermoelectric $\beta-FeSi_2$ Containing Dispersed Si Phase(l)-Microstructural Evolution with Processing Conditions-)

  • 민병규;김일호;이동희
    • 한국재료학회지
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    • 제8권7호
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    • pp.584-590
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    • 1998
  • $(Fe_{0.98}Mn_{0.02})_xSi_2(x{\leq$}1) 조성으로, 용융법으로 제조한 $\alpha$-$Fe_2Si_5$상의 잉곳을 730~85$0^{\circ}C$에서 4~20시간 열처리하거나, 기계적 합금화로 제조한 $\varepsilon$-FeSi과 Si상으로 구성된 분말을 760~85$0^{\circ}C$에서 10분간 가압통전소결하므로써 $\beta$-$FeSi_2$기지상에 Si이 분산된 미세조직을 얻을 수 있었다. 조성, 열처리 온도와 소결 온도에 따라 Si 분상의 크기와 간격이 각기 0.05~0.27$\mu\textrm{m}$와 0.2~0.6$\mu\textrm{m}$ 범위에서 변화하였다. 이와 같은 Si 분산상에 의해 $\beta$-$FeSi_2$의 격자 열전도도가 감소되어 성능지수가 향상될 수 있을 것으로 기대된다.

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오디의 추출 공정에 따른 성분 변화 및 분말 과립차의 관능 특성 (Sensory Characteristics of Granular Tea and the Components of Mulberry Fruit Extracts by Different Extraction Process)

  • 류일환;권태오
    • 한국약용작물학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.331-338
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    • 2012
  • In the present work, mulberry fruit extracts by four extraction processes, namely wet pressing extraction (WPE), hot-water extraction (HWE), enzymatic hydrolysis (EH), and lactic-acid bacteria fermentation (LBF) by Lactobacillus plantarum TO-2100, were analyzed for nutrients and functional compounds. The sugar contents of extracts by WPE, HWE, EH, and LBF were 12.0, 10.9, 14.5, and 14.3 brix, respectively, and the extraction yields by EH and LBF were 1.65 and 1.50 times higher than those by WPE. Among the organic acids, tartaric acid and malic acid contents were the highest in the extracts by WPE. Acetic acid was best extracted by LBF, and citric acid was best extracted by EH. Lactic acid was detected only in LBF. The extracts by EH showed the highest contents of all vitamins with an exception that the extracts by LBF showed the highest contents of the folic acid, vitamin B12, and vitamin C. We also noted that vitamin B group was not detected in the extracts by LBF. The extracts by EH showed the highest contents of all the amino acids, whereas LBF showed the lowest. Polyphenol contents of extracts by EH and LBF were 3.05 and 2.51 times more than those by WPE respectively. Anthocyanin contents were 7.66, 7.14 times higher for EH and LBF compare to WPE. We manufactured mulberry fruit granular teas with different compositions and tested them for their sensory characteristics. We found that 15% mulberry fruit extracts by enzymatic hydrolysis and 85% dextrin composition gave the most satisfactory result.

$Al_2O_3-ZrO_2-SiC$ Whisker 복합재료에서의 R-curve 거동에 관한 연구 (Study on the R-curve Behaviour in $Al_2O_3-ZrO_2-SiC$ Whisker Comosite)

  • 김현하;박현;최성철
    • 한국세라믹학회지
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    • 제30권9호
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    • pp.731-739
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    • 1993
  • R-curve measurements were performed on Al2O3(matrix)-ZrO2-SiC whisker composite and Al2O3-ZrO2, Al2O3-SiC whisker composites in the favor of comparing the effect of ZrO2 and SiC whisker, as a second phase, to Al2O3 matrix. Al2O3-SiC whisker and Al2O3-ZrO2-SiC whisker were fabricated by hot pressing at 1$700^{\circ}C$, 15MPa and Al2O3-ZrO2 by pressureless sintering at 1$600^{\circ}C$. A controlled flaw/strength technique was utilized to determine fracture resistance as a function of crack extension and R-curve behaviour was determined from the relationship which is KR=K0(Δa)m. R-curveresults were KR=6.173$\times$Δa0.031 for Al2O3-ZrO2, KR=18.796$\times$Δa0.172 for Al2O3-SiC whisker and KR=11.96$\times$Δa0.110 for Al2O3-ZrO2-SiC whisker composite. From the analysis of R-curve and expeirmental data above three composites, it is found that R-curve behaviour of Al2O3-ZrO2-SiC whisker composite was dominated initially by the strengthening effect of ZrO2 and after, some extended crack were influenced by the effect of SiC whisker. Analysis of SEM and X-ray data revealed that whisker bridging in the crack wake and whisker pull-out mechanisms were the main mechanism for the R-curve behaviour.

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ZrB2-SiC 세라믹스의 미세구조와 기계적 물성에 미치는 B4C 첨가효과 (Effect of B4C Addition on the Microstructures and Mechanical Properties of ZrB2-SiC Ceramics)

  • 채정민;이성민;오윤석;김형태;김경자;남산;김성원
    • 한국세라믹학회지
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    • 제47권6호
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    • pp.578-582
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    • 2010
  • $ZrB_2$ has a melting point of $3245^{\circ}C$ and a relatively low density of $6.1\;g/cm^3$, which makes this a candidate for application to ultrahigh temperature environments over $2000^{\circ}C$. Beside these properties, $ZrB_2$ is known to have excellent resistance to thermal shock and oxidation compared with other non-oxide engineering ceramics. In order to enhance such oxidation resistance, SiC was frequently added to $ZrB_2$-based systems. Due to nonsinterability of $ZrB_2$-based ceramics, research on the sintering aids such as $B_4C$ or $MoSi_2$ becomes popular recently. In this study, densification and high-temperature properties of $ZrB_2$-SiC ceramics especially with $B_4C$ are investigated. $ZrB_2$-20 vol% SiC system was selected as a basic composition and $B_4C$ or C was added to this system in some extents. Mixed powders were sintered using hot pressing (HP). With sintered bodies, densification behavior and high-temperature (up to $1400^{\circ}C$) properties such as flexural strength, hardness, and so on were examined.

망간산화물 정극의 합제조성에 따른 전자전도특성 및 집전체와의 접착특성 (Characteristics of Electric Conductivity and Adhesion with Current Collector According to Composition of $LiMn_2O_4$ Cathode)

  • 엄승욱;도칠훈;문성인
    • 전기화학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.1-5
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    • 2001
  • 리튬이온전지용 정극활물질인$LiMn_2O_4$ 정극복합제의 조성을 최적화 하기 위하여 활물질, 도전재, 결합제 등의 비표면적 비율을 인자로 이용하였다. 결합제는 최소한의 양으로 사용되어 도포 후, 그리고 전해액에 함침 되었을 때에도 집전체와의 접착력을 유지할 수 있어야 하며, 이를 위해서는 $130^{\circ}C$의 열압착이 효과적이었다. 결합제의 최소 필요량은 활물질 및 도전재의 표면적에 따라 변하는 값으로, 활물질 및 도전재의 전체표면적에 대한 결합제의 무게비율이 $1.1\%$ 이상일 때 탈리가 일어나지 않았다. 정극의 전자전도도를 증가시킴으로서 eel떠 내부저항을 낮출 수 있었으며, 전자전도도를 0.019mS/cm에서 0.036mS/cm로 증가시킴에 따라 0.2C rate에서의 방전용량에 대한 2C rate에서의 방전용량의 비율을 $76\%$에서 $93\%$$17\%$개선할 수 있었다.

LPS-SiC 세라믹스의 제조특성에 미치는 $SiQ_2$ 입자크기의 영향 (Effects of $SiO_2$ Particle-size on Fabrication Properties of LPS-SiC Ceramics)

  • 김성훈;윤한기;김부안
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2006년 창립20주년기념 정기학술대회 및 국제워크샵
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    • pp.162-165
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    • 2006
  • In this study, Liquid Phase Sintered SiC (LPS-SiC) was fabricated by hot pressing method with $\beta$-SiC powder whose a particle size is 30nm and less on the average in argon condition at 1780 and $1800^{\circ}C$ under 20MPa. Alumina ($Al_2O_3$), yttria ($Y_2O_3$) and silica ($SiO_2$) were used for sintering additives. To investigate effects of particle-size and temperature on $SiO_2$, LPS-SiC was fixed $Al_2O_3$, $Y_2O_3$ and then particle-size of $SiO_2$ were changed as two kinds. The system of particle-size and temperature on sintering additives which affects a property of sintering os well os the influence depending on particle-size and temperature of sintering additives were investigated by measurement of sintering properties. Such as measurement of sintering density, vikers hardness and observing of microstructure were investigated to make sure of the optimum condition which is about matrix of $SiC_f/SiC$ composites. Base on the composition of sintering additives, microstructure and sintering property correlation, the effect of particle-size of sintering additives are discussed. An experimental method to investigate the dynamic characteristics of bums in extreme environmental condition is established.

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고상합성으로 제조된 Mg2Si0.5Ge0.5Sby의 열전특성

  • 유신욱;전봉준;이우만;김일호
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.450.2-450.2
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    • 2014
  • 열전재료는 열-전기가 상호 가역적으로 변하는 재료로서, 최근 에너지 변환소재 분야에서 각광받고 있다. 열전재료의 특성 효율은 무차원 열전 성능지수(dimensionless figure of merit, $ZT={\alpha}2{\sigma}T/{\kappa}$)로 나타낼 수 있다. 여기서 ${\alpha}$는 제벡계수(Seebeck coefficient), ${\sigma}$는 전기전도도(electrical conductivity), ${\kappa}$는 열전도도(thermal conductivity), T는 Kelvin 온도를 나타낸다. 500 K에서 800 K까지의 중온 영역에서 우수한 열전특성을 보이는 $Mg_2X$ (X=Si, Ge, Sn)와 이들의 고용체는 성분원소가 독성이 없고, 매장량이 많아 친환경 열전 재료로 각광받고 있다. $Mg_2X$ 고용체 중 $Mg_2Si_{1-x}Ge_x$는 기존 $Mn_2Si$, $Mg_2Ge$, $Mg_2Sn$계 보다 더 우수한 열전 성능지수를 보인다. 다양한 제조 방법들이 시도되고 있으나, 조성설계 및 구조, 성능 조절의 어려움이 있고, Mg의 산화와 휘발 및 Mg, Si, Ge의 융점 차이가 크고 중력 편석과 반응하지 않은 원소들로 인해 제조가 상당히 어렵다. Sb가 도핑된 $Mg_2Si_{0.5}Ge_{0.5}Sb_y$ (y=0, 0.005, 0.01, 0.02, 0.03) 고용체를 고상반응으로 합성하고 진공열간 압축성형을 통해 성공적으로 제조하였다. 고용 상을 확인하기 위하여 X선 회절분석을 실시하였고, 고용체 형성과 도핑에 따른 전기적 특성변화를 평가하기 위해 Hall 효과를 측정하여 전자 이동특성을 분석하였고, 323~823 K까지 전기전도도, 제벡계수, 열전도도의 측정을 통해 열전 성능지수를 평가하였다.

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파티클보드 제조공정(製造工程)의 최적화(最適化) 모델개발에 관한 연구(硏究) (A Study on Developing an Optimization Model for Particleboard Manufacturing Processes)

  • 정주상;박희준;이필우
    • 한국산림과학회지
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    • 제82권4호
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    • pp.396-405
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    • 1993
  • 이 논문에서는 비선형계획법(非線型計劃法)에 의해 파티클보드 생산공정을 분석하여 생산비용을 최소화하기 위한 전산(電算)모델을 제시하였다. 의사결정변수(意思決定變數)는 파티클보드의 생산비용 및 품질과 밀접한 관련이 있는 생산공정상의 요소로써 파티클보드의 비중(比重), 접착제 첨가량 및 매트함수율로 설정하였으며, 휨강도 및 박리강도와 같은 파티클보드의 최저 품질기준은 제약조건(制約條件)으로써 이러한 의사결정변수(意思決定變數)들의 비선형함수(非線型函數)로 수식화되었다. 또한 전산(電算)모델을 시나리오에 따른 가상적인 생산여건들에 적용하여 봄으로써, 칩가격, 접착제 가격 및 열압속도와 같은 경영인자(經營因子)들의 변동(變動)이 생산비용에 마치는 영향력을 분석(分析)하여 전산모델의 적용례(適用例)를 제시하였다.

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SiC-Ti금속기 복합재료의 강화거동에 관한 미시역학적 모델 (Micromechanical Model for the Consolidation Behavior in SiC-Ti Metal Matrix Composites)

  • 김준완;김태원
    • Composites Research
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    • 제16권3호
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    • pp.1-8
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    • 2003
  • 금속복합재료 개발을 위한 고온가압 성형공정은 기지재료의 비탄성거동과 성형체 내부의 기공에 대한 충진 과정을 수반하며 이러한 강화공정은 압력, 온도 그리고 강화재와 모재의 상대부피분률과 같은 공정변수의 영향을 받게 된다. 특히 티타늄금속기 복합재료의 강화공정은 강화재와 모재 사이의 기계적 혹은 열적 특성 차이 및 생산환경으로 인한 다양한 형태의 손상이 발생할 수 있으며 따라서 이들을 극복하기 위한 재료특성, 작용압력, 온도, 시간조건 등과 공정에 따른 조직의 진전 등 미소역학적 연구가 수반된 최적의 고온가압강화공정의 개발이 요구되어진다. 이를 위하여 본 연구는 VHP방식을 이용한 SiC/Ti-6Al-4V 연속섬유강화 금속기 복합재료의 강화공정실험을 수행하였으며 특히 미시역학적 접근에 따른 다공성 재료의 구성방정식을 이용하여 보강재와 기지재료의 변형거동과 고온가압공정에 필요한 다양한 조건들을 실험결과와 비교 연구하였으며 유한요소해석을 통해 공정변수와 그에 따른 결과들을 고찰하였다.

합판대용(合板代用) 박판상(薄板狀) 복합재(複合材) 제조(製造)에 관(關)한 연구(硏究) (I) - 복합재(複合材) 제조(製造)의 최적조건(最適條件)에 관(關)하여 - (Studies on Manufacture of Thin Composite Panel for Substitute Use of Plywood (I) - On the Optimum Manufacturing Condition of Composites -)

  • 이필우
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제23권2호
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    • pp.55-69
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    • 1995
  • The primary objective of this research was to investigate optimum manufacturing condition of thin composite panels composed of sawdust, polyethylene film and polypropylene net. At the study the experiment was designed to make thin board in which sawdust offers effectiveness as core composing material, polyethylene as adhesive with added urea resin, and polypropylene as stiffness and flexibility in the composition panel. 100 types of thin composite panels were manufactured according to press-lam and mat-forming process of various hot pressing conditions(pressure, temperature and time). They were tested and compared with control boards on bending properties(MOR, MOE, SPL, WML), internal bond strength, thickness swelling, linear expansion and water absorption. At the same time the visual inspections of each types of panels were accomplished. The physical and mechanical properties of composite types passed by visual inspection were analyzed by Tukey's studentized range test. From the statistical analysis, the optimum manufacturing condition of thin composite panels were selected. Compared with two manufacturing processes, mat-forming process performed better than press-lam process in all tested properties. The optimum manufacturing conditions resulted from the experiment and statistical analysis were able to determine as following: the press temperature was shown the most good result at 130$^{\circ}C$ in mat forming process and 140$^{\circ}C$ press lam process, the press time 4 min in both processes, but the press pressure was 25-10kg/$cm^2$ in mat forming and 15k/$cm^2$ press lam process.

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