• 제목/요약/키워드: Indentation method

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경도를 이용한 소결압축금속분말의 상대밀도 예측 (Prediction of Relative Density by Hardness in Compressed Sintered-Metal Powder)

  • 김진영;박종진
    • 소성∙가공
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    • 제6권6호
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    • pp.508-516
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    • 1997
  • Forging process on sintered powder metals has been applied to produce automotive parts which require a high level of strength. In those parts, the measurement of relative density is very important because a low relative density density causes deterioration of strength. In the present study, an indentation force equation was proposed by which the result obtained from the hardness measurement is used to evaluate the relative density. This equation was applied to the prediction of the relative density in cylindrical specimens which were first sintered and then forged at the room temperature and at an elevated temperature. The experimental results were compared with predictions with and without consideration of the workhardening effect on the powder.

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Al(OH)3-SiO2-AlF3 조성으로 합성된 뮬라이트 휘스커의 특성평가 (Characterization of Mullite Whiskers Synthesized with Compostion of Al(OH)3-SiO2-AlF3)

  • 이홍림;강종봉
    • 한국세라믹학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.320-326
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    • 2006
  • Mullite whiskers were synthesized by a vapor-solid reaction with $Al(OH)_3-SiO_2-AlF_3$. The heat treatment temperature did not affect the shape of mullite whisker but the composition change resulted in different sizes. The first one was $30-50{\mu}m$ in size with the aspect ratio of 60 and above, and the second one was $600{\mu}m$ and below in size with the aspect ratio of 15 and below. The $Al_2O_3$ content in formed mullite whisker was 73.57-80.29 wt%, which is high $Al_2O_3$ content composition. The Young's modulus and the hardness measured by nano-indentation method were 136.7 GPa and 19.81 GPa, respectively.

자동차 브레이크 패드의 기계적 특성 연구 (Mechanical Characteristics of Automobile Brake Pads)

  • 신재호;김경진;강우종
    • 자동차안전학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.19-24
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    • 2015
  • Brake pads are a component of disc brake system of automobile and consist of steel backing plates and friction material facing the disk brake rotor. Due to the repeated sliding forces and torque in vehicle braking, friction performance of brake pads are ensured. Futhermore, the brake pad is one of major tuning components in aftermarket, mechanical characteristics of the brake pad are necessary to evaluate for establishing the certification standards of tuning components. This study had performed the five specimen tests for friction coefficients and wear loss rates according to the SAE test specification. Using the instrumented indentation method, yield strength and tensile strength were measured. Friction coefficients, 0.386 - 0.489, and wear loss rates, 1.0% - 3.7% are obtained. The range of yield strength and tensile strength are 21.4 MPa - 105.3 MPa and 39.5 MPa - 176.4 MPa respectively.

나노스크래치 공정을 이용하여 극미세 패턴을 제작하기 위한 나노 변형의 유한요소해석 (Finite Element Analysis of Nano Deformation for Hyper-fine Pattern Fabrication by Application of Nano-scratch Process)

  • 이정우;강충길;윤성원
    • 한국정밀공학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.139-146
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    • 2004
  • In this study, to achieve the optimal conditions for mechanical hyper-fine pattern fabrication process, deformation behavior of the materials during indentation scratch test was studied with numerical method by ABAQUS S/W. Brittle materials (Si, Pyrex glass 7740) were used as specimens, and forming conditions to reduce the elastic recovery and pile-up were proposed. The indenter was modeled as a rigid surface. Minimum mesh sizes of specimens are 1-l0nm. Variables of the nanoindentation scratch test analysis are scratching speed, scratching load, tip radius and tip geometry. The nano-indentation scratch tests were performed by using the Berkovich pyramidal diamond indenter. Comparison between the experimental data and numerical result demonstrated that the FEM approach can be a good model of the nanoindentation scratch test. The result of the investigation will be applied to the fabrication of the hyper-fine pattern.

HF-CVD법에 의한 세라믹스 기판에의 다이아몬드박막 합성과 그 밀착성 평가 (Diamond Film Deposition on Ceramic Substrates by Hot-Filament CVD and Evaluation of the Adhesion)

  • 신순기
    • 한국재료학회지
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    • 제10권8호
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    • pp.575-580
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    • 2000
  • Ta(TaC) 필라멘트를 이용한 HF-CVD 법에 의하여 $Si_3N_4$, SiC, WC, $Al_2O_3$를 기판으로 다이아몬드 박막을 증착하고, 그 밀착특성을 평가하였다. 로내의 $CH_4$농도를 10%로 높게 하였을 경우에는 막중에 graphitic(amorphous) carbon이 생성됨을 확인할 수 있었다. 박막을 $12\mu\textrm{m}$ 정도까지 두껍게 하면, WC기판에서는 부분적 박리형상이 관찰되었으나, $Si_3N_4$를 기판으로 하였을 경우에는 안정한 박막을 얻을 수 있었다. Indentation test 결과로부터 grainding에 의한 기판표 처리가 밀착성 향상에 효과적이라는 것을 알 수 있었다. 또 compression topple test에서는 박막의 두께는 밀착성과 반비례의 관계를 가지는 것을 알 수 있었다. 수 있었다.

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슬립주입에 의한 Y - TZP/Ce-TZP 다층 복합체의 제조(II) (Fabrication of Y-TZP/Ce-TZP Multilayer Composites Using Slip Casting(II))

  • 김민주;이윤복;김영우;전병세;박홍채
    • 한국재료학회지
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    • 제10권10호
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    • pp.677-683
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    • 2000
  • 3Y-TZP/12Ce-TZP 의 3층 5층 복합체를 슬립주입법으로 제조하고, 그 기계적 성질을 검토하였다. 지름-원반압축시험법으로 구한 다층복합체의 파괴강도는 327~534MPa이었다. Vickers압입하중의 증가(~300N)와 더불어 압입강도는 전반적으로 감소하였으나, 다층물질은 단상물질에 비하여 우수한 손상저항을 나타내었다. 49N의 하중으로 압입후 다층물질의 4점 꺽임강도는 620~674MPa 인데 반하여 단상 물질의 경우는 129~339MPa을 나타내었다. 압자압입에 의한 다층물질의 인서은 $7.7~13.1\;MPa{\cdot}m^{1/2}$ 정도를 나타내었다.

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건조법, 파쇄법, 성형법에 따른 인공경량골재의 파쇄율 비교 (A comparison of fracture rate of artificial light-weight aggregates by various drying, breaking, and forming methods)

  • 박지윤;김유택;이기강;강승구;김정환
    • 한국결정성장학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.39-44
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    • 2005
  • 적점토 60 wt%, 석탄회 20 wt%, 석분오니 20 wt%를 혼합하여 제작한 sheet 형태의 소지에 인덴트(indent)를 주고 건조방법, 파쇄방법, 성형방법을 변화시켜 1~5 mm 골재의 파쇄율을 알아보았다. 소지를 건조할 때 실내와 실외에서의 자연건조, 건조기건조, 마이크로웨이브(microwave)건조, 급속건조로 분류하여 비교실험 하였고, 파쇄방법은 볼밀 Ⅰ 파쇄, 볼밀 Ⅱ 파쇄, 낙하파쇄, 기계식 파쇄(롤러밀사용)법으로 변화를 주었다. 성형방법은 인덴트의 간격과 깊이를 변화시키면서 동시에 소지의 두께를 변화시켜 실험하였다. 건조방법에 의한 비교실험 결과는 210초까지 건조시킨 마이크로웨이브건조가 약 42%로. 파쇄방법에서는 볼밀 Ⅱ 파쇄법이 약 65 %로 가장 높은 파쇄율을 보였고, 성형방법에서는 인덴트의 깊이가 깊어질수록(3mm의 소지에서만), 소지의 두께가 증가할수록 크기가 Ф=5 mm보다 큰 골재의 수율은 감소했고 Ф=5 mm 이하인 골재의 수율은 증가했다. 각각의 실험 후 파쇄 된 1~5mm 골재의 aspect ratio를 비교해본 결과 3mm 두께의 소지를 급속건조법에 의해 건조하고 볼밀 Ⅱ법을 이용해 파쇄 한 경우 가장 균일한 골재의 모양으로 파쇄 되었음을 알 수 있었다.

이산요소법을 이용한 성긴 달토양 수치해석모델 개발 (Development of a Coarse Lunar Soil Model Using Discrete Element Method)

  • 정현재;임재혁;김진원
    • 한국항공우주학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.26-34
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    • 2019
  • 본 논문에서는 이산요소법을 이용하여 성긴 달토양 수치해석모델을 생성하고 그 정확도를 실제 달토양의 물리적 특성과 비교 및 검증한다. 실제 달의 표면은 다수의 분화구와 바위로 구성되어 있고 매우 미세한 건조토양으로 덮여있으므로 달토양 특성은 달착륙선의 착륙안정성을 결정짓는 중요한 인자이다. 따라서 달토양특성을 고려하기 위해 이산요소법을 이용하여 달토양의 수치해석모델을 생성하고 검증한다. 달토양 압입시험 및 직접전단시험을 해석적으로 구현하여 해석용 달토양이 실제 달토양과 유사한 물리적 특성(압입깊이, 점착력, 내부마찰각 등)을 갖는 것을 확인한다. 이렇게 생성한 달토양 모델 위에 single-leg 착륙장치 유한요소모델을 낙하시키는 해석을 통해 착륙장치 스트럿에 가해지는 충격하중을 예측하고 시험결과와 비교하여 제안된 방법의 적절성을 검토한다.