The result of wear test for ceramic materials was assessed by Scf parameter to verify the usefulness of the proposed Scf parameter. Friction and wear tests were carried out with ball on disk type. The materials used in this study were HIPed Alumina $(Al_2O_3)$, Silicon carbide (sic), Silicon nitride $(Si_3N_4)$ and Zirconia $(ZrO_2)$. The tests were carried out at room temperature with self mated couples of ceramic materials under lubricated condition. Turbine oil was used as a lubricant. In this test, increasing the load, specific wear rates and wear coefficients of four kinds of ceramic materials had a tendency to increase. The wear coefficients of ceramic materials were in order of $Al_2O_3, SiC, Si_3N_4, ZrO_2$. Worn surfaces investigated by SEM had residual surface cracks and wear particles caused by brittle fracture. As the fracture toughness of ceramic materials was higher, wear resistance more increased. The roughness of worn surface had correlation with wear rate. The wear rate(W$_{s}$) and Scf parameter showed linear relationship in log-log coordinates and the wear equation was given as $W_s = 5.52 $\times$ Scf^{5.01}$.
Journal of the Korean institute of surface engineering
/
v.44
no.6
/
pp.269-276
/
2011
Phase evolution and tribological behavior of Cr-Mo-N multi compositional films with different interlayer were investigated. The films were deposited by hybrid PVD (Physical Vapor Deposition) system consisted of dc unbalanced magnetron (UBM) sputtering and arc ion plating (AIP) sources. A pure molybdenum (Mo) was used as sputtering target and also a pure Cr was used as AIP target to form the Cr-Mo-N films. Various growth planes were found, no textured surface, in all of the multi composition films. Maximum value of microhardness was measured in Cr-Mo-N film with Mo interlayer as 29 GPa. Composition film was mainly showed the aspect of the adhesive wear than CrN film. The friction coefficient was decreased from 0.6 for pure CrN coating to 0.35 for Cr-Mo-N film with Mo interlayer. This result may come from the formation of metal oxide tribo-layer which is known as solid lubricant during the wear test.
Journal of the Korean institute of surface engineering
/
v.29
no.5
/
pp.545-548
/
1996
$CrN_x$ films were deposited on SKD61 and S45C by cathodic arc ion plating process. In this study, the microstructure, microhardness, a hesion, wear and corrosion properties of the CrNx films were studied for various nitrogen partial pressures and the results were compared with those from the electroplated hard Cr. The crystal structure of the films was characterized by X-ray diffraction. Wear tests were performed under no lubricant condition at atmosphere by ball-on-disc type tribotester. Corrosion resistance of the films were studied by electrochemical corrosion test, measuring current demsity-potential curves. The results indicated that the $CrN_x$ films formed using ion plation method showed higer hardness and lower current density, friction coefficient than electroplated hard Cr. Consequently, the application of the CrNx coationgs by ion plating which is free of environmental pollution, is expected to improve lifetime of components in industrial practice.
Sticking behavior under the hot rolling conditions for ferritic stainless steels have been studied. Sticking, which is a phenomenon that the naked metal exposed to the surface by scale breakaway during hot rolling sticks to the roll surface, was affected by both high temperature tensile strength and oxidation resistance of the steels. A steel having higher tensile strength and lower oxidation resistance exhibits better resistance to the sticking. It is due to that higher tensile strength increases localized deformation resistance and lower oxidation resistance creates lower friction between steel and roll by forming thicker scale as a lubricant during hot rolling. So, the sticking tends to occur more severely in the order of 430J1L, 436L, 430 and 409L. The most sensitive temperature to the sticking was found to be 90$0^{\circ}C$ for all grade of steels. It was also found that the high speed steel(HSS) roll compared to the Hi-Cr roll was more beneficial to prevent sticking. Because higher surface hardness of HSS roll compared to that of Hi-Cr roll provides less nucleation sites for sticking such as scratch on the roll surface.
Journal of the Korean Society of Industry Convergence
/
v.20
no.2
/
pp.141-148
/
2017
A process comprising a hot extrusion process and a warm forging process was designed to form a T-shaped aluminum structural component with a high degree of difficulty by the plastic forming method. A circular cylindrical part was extruded with a hot extrusion process, and then an embossing part was formed with a warm forging process. The formability and the maximum load required for forming were then determined using a forming analysis program. The hot extrusion process was executed at $450^{\circ}C$ under the extrusion speed at 6 mm/s, while the warm forging process was executed at $260^{\circ}C$ under the forging speed at 150 mm/s. For both the processes, a condition by which friction would not be generated between the mold and the material was implemented. The analysis results showed that the load required for hot extrusion was 1,019 tons, while the load required for the warm forging was 534 tons. The T-shaped part was manufactured by using a 1,600 tons capacity press. The graphite lubricant was coated on the mold as well as the material. A forming experiment was performed under the same condition with the analysis condition. The measured values from the load cell were 1,210 tons in the hot extrusion process and 600 tons in the warm forging process.
This paper discusses the deformation characteristics of a scaled-down automotive outer door panel with vacuum-assisted incremental sheet forming. The vacuum condition between the die and Al6052-H32 sheet with a thickness of 1.0 mm is reviewed with the goal of improving the geometrical accuracy of the target product. The material flow according to the forming tool path, including the multi-tool path and conventional contour tool path, is investigated considering the degradation of the pillow effect. To reduce friction between the tool and the sheet during incremental forming, automotive engine oil (5W-30) is used as a lubricant, and the strain field on the surface of the formed product is analyzed using ARGUS. By comparing the geometry and material flow characteristics of products under different test conditions, it is confirmed that the product surface quality can be significantly improved when the vacuum condition is employed in conjunction with a multi-tool path strategy.
Statement of problems. In an attempt to reduce screw loosening, dry lubricant coatings such as pure gold or tefron have been applied to the abutment screw. However, under repeated tightening and loosening procedures, low wear resistance and adhesion strength of coating material produced free particles on the surface of abutment screw and increased frictional resistance resulting in screw tightening problems. Purpose. The aim of this study was to compare friction coefficient, adhesion strength, vickers hardness and evaluate coating surface of titanium alloy specimens coated with TiN(titanium nitride), ZrN(zirconium nitride) and WC(tungsten carbide). Material and method. Titanium alloy(Ti-6Al-4V) discs of 12mm in diameter and 1mm in thickness divided into 4 groups. TiN, ZrN and WC was coated for the specimens of 3 groups respectively, and those of 1 group were not coated. Each group was made up of 4 specimens. In this study, sputtering method was used among the PVD(Physical Vapor Deposition) techniques available for TiN, ZrN and WC coatings. Friction coefficient, adhesion strength, vickers hardness and coating surface of 4 groups were measured. Results. 1. For all three coating conditions, friction coefficient was significantly decreased. Especially, ZrN coated surface showed the lowest value. $TiN(0.39{\pm}0.02)$, $ZrN(0.24{\pm}0.01)$, $WC(0.31{\pm}0.03)$. 2. TiN coating showed the highest adhesion strength, however ZrN coating had the lowest value. $TiN(25.3N{\pm}1.6)$, $ZrN(14.8N{\pm}0.6)$, $ WC(18.4N{\pm}0.7)$. 3. Vickers hardness of all three coatings was remarkably increased as compared with that of none coated specimen. TiN coating had the highest Vickers hardness, however WC coating showed the lowest value. $TiN(1865.2{\pm}33.8)$, $ZrN(1814.4{\pm}18.6)$, $WC(1008.5{\pm}35.9)$. 4. The ZrN or WC coated specimen showed a homogeneous and smooth surface, however the rough surface with defects was observed for TiN coating. Conclusions. When TiN, ZrN and WC coating applied to the abutment screw, frictional resistance would be reduced, as a result, the greater preload and prevention of the screw loosening could be expected.
Ti-AI-Si-N coating layers were deposited on WC-Co substrates by a hybrid system of arc ion plating and sputtering techniques. The coatings were prepared with different Si contents to investigate the effect of Si content on their mechanical properties and microstructures. The dry sliding wear experiments were conducted on Ti-AI-Si-N coated WC-Co discs at constant load, 3N, and sliding speed, 0.1 m/s with two different counterpart materials such as steel ball and zirconia ball using a conventional ball-on-disc sliding wear apparatus. In the case of steel ball, the friction coefficient of Ti-AI-Si-N coating layers became lower than that of Ti-AIN coating layers. The friction coefficient decreased with increasing of Si content due to adhesive wear behavior between coating layer and steel ball. On the contrary, in the case of zirconia ball, the friction coefficient increased with increasing of Si content, indicating that abrasive wear behavior was more dominant when the coating layers slid against zirconia ball.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
/
v.15
no.1
/
pp.145-153
/
1991
A numerical simulation of the nonsteady state rolling process in the plane strain condition is presented in the basis of the rigid-plastic finite element method by considering large deformation. In order to apply the large deformation theory to the numerical method for sheet rolling problems, constitutive equation relating 2nd-Piola Kirchhoff stress and Lagrangian strain which reflect geometrical nonlinearity is used. To confirm the validity of the developed algorithm, the analysis of the neutral flow region, roll separating force, torque, pressure and stress/strain distributions on the workpiece is conducted from the bite of the material until the steady state is reached. The computed results of the roll force and torque in the present finite element analysis are lower than those corresponding to small strain theory. The pressure distribution at the work piece-roll interface is found to show the typical 'friction hill' type only. The peak value in near the neutral region, however, is good agrements with the existing results. the neutral region, however, is good agrements with the existing results. The frictional force at the roll interface provide detailed information about the neutral point where the shear forces change direction. In addition, the analysis also includes the effect and influence of material condition, strip thickness, work roll diameter, as well as roll speed and lubricant on each deformation process.
Statement of problem: Implant screw loosening has been remained problem in restorative practices. Surface treatment of screw plays a role of preventing screw from loosening in implant screw mechanism. Purpose : The purpose of this study was to investigate surface characteristics of TiN and ZrN film ion plated screw with titanium and gold alloy screw and to evaluate wear resistance, surface roughness, and film adhesion on screw surface using various instruments. Material and methods : GoldTite screws and titanium screws provided by 3i (Implant Innovation, USA) and TorqTite screws or titanium screws by Steri-Oss (Nobel Biocare, USA) and gold screws and titanium screws by AVANA (Osstem Implant, korea) were selected. Ion plating which is much superior to other surface modification techniques was carried out for gold screws and titanium screws using Ti and Zr coating materials with nitrogen gas. Ion nitrided surface of each abutment screw was observed with field emission scanning electron microscopy (FE-SEM, micro-diamond scratch tester, vickers hardness tester, and surface roughness tester. Results : 1) The surface of gold screw and GoldTite is more smooth than ones of other kinds of non coated screw. 2) The ZrN and TiN coated surface is the more smooth than ones of other kinds of screw. 3) The hardness of TiN and ZrN coated surface showed higher than that of non coated surface. 4) The TiN coated titanium screw and ZrN coated gold screw have a good wear resistance and adhesion on the surface. 5) The surface of ZrN coated screw showed low surface roughness compared with the surface of TiN coated screw. Conclusion : It is considered that the TiN and ZrN coated screw which would prevent a screw from loosening can be applicable to implant system and confirmed that TiN and ZrN film act as lubricant on surface of screw due to decrease of friction for recycled tightening and loosening.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.