In order to improve the corrosion resistance of Fe-20Cr-1.7C-1Si hardfacing alloy without a loss of wear resistance, the effect of Ni addition was investigated. As expected, the corrosion resistance of the alloy increased with increasing Ni concentration. The wear resistance of the alloy did not decrease, even though the hardness decreased, up to Ni concentration of 5 wt.%. This was attributed to the fact that the decrease in hardness was counterbalanced by the strain-induced martensitic transformation. The wear resistance of the alloy, however, decreased abruptly with increases of the Ni concentration over 5 wt.%.
부산시의 주거지역과 공업지역에서 거주하는 여성의 모발로부터 Zn, Ni, Fe, Mn, Cu, Cr, Pb및 Cd에 대한 중금속의 농도를 분석한 결과, 전체 시료에서 모든 중금속이 검출되었다. 특히, 공장지역의 주구성원인 10대와 20대 여성 모발에서 필수원소인 Ni, Fe, Mn, Cu 및 독성원소인 Cr, Pb, Cd의 농도가 같은 연령의 주거지역 여성들의 모발에 비해 매우 높게 검출되는 점으로부터, 이 지역의 직업인이 이들 중금속 원소에 의해서 직접 노출되어 있음을 알 수 있었다. 즉 공장지역 여성 10대와 20대 모발 중의 Cr, Pb, Cd의 농도는 주거지역 같은 연령 여성 모발 중의 농도에 비해 높게는 Cr의 경우 110배 (20대 여성), Pb의 경우 92배 (10대 여성), Cd의 경우 23배 (20대 여성)까지 검출되어, 이 지역 환경이 극도로 오염되어 있음을 경고하고 있다. 주거지역 여성 모발 중의 독성원소인 Cr, Pb및 Cd의 농도는 국외에 거주하는 외국인에서 검출된 농도와 거의 유사하였으나, 이들의 농도가 연령이 높아짐에 따라 높아지는 점으로부터 이들 원소들이 연령에 따라 체내에 점차 축적됨이 밝혀졌다.
Purpose: In this study, to evaluate the effect of oxide changes on the shear bond strength according to the composition of Ni-Cr alloys for porcelain fused matal crown, T-4 alloys, Zeroy alloys and Zeroy-X alloys were selected. Methods: 20 specimens were fabricated using selected Ni-Cr alloys and porcelain powders. A Ni-Cr alloy having a diameter of 5 mm and a height of 25 mm was produced and the metal surface was polished. Porcelain powder was fired on the polished metal surface to a diameter of 5 mm and a height of 3 mm. The experiment group consisted of three groups, T-4(TNA), Zeroy(ZNA) and Zeroy-X(ZXA). The fabricated specimens were mounted on a jig of a universal testing machine(UTM) and fracture strength was measured by applying a shear force at a UTM crosshead speed of 0.5 mm/min. The fracture strength was calculated as the bond strength between the porcelain and the alloy. The surface of the fractured alloy was analyzed by X-ray diffraction(XRD) and scanning electron microscopy(SEM), and the components of the oxide were measured by energy dispersive X-ray spectroscopy(EDX) line profile method. Results: In SEM, XRD and EDX analysis, yttrium tended to increase the mechanical and chemical bonding forces. The shear bond strength of ZXA group containing yttrium showed the highest value at 27.53 MPa. Conclusion: Based on the results of this study, it is considered that the yttrium-added Ni-Cr alloy is clinically acceptable in porcelain shear bond strength.
An Eectrolytic Corrosion(EC) test method was evaluated by the comparison with Copper Accelerated Acetic Salt Spray(CASS) and Neutral Salt Spray(SS) tests. Those methods were applied in order to evaluate corrosion resistance of Ni-Cr plated and Zn-plated Fe substrates. The correlations between results obtained by different test methods were investigated. Results showed that the electrochemical method such as the EC test method was superior to the conventional methods such as CASS and SS, in terms of the quantitative accuracy and the test-time span. Furthermore, the EC test method provided the useful means to estimate the initiation of corrosion of each layer by monitoring the rest potentials of the coated layers such as Ni, Cr, and Zn on Fe substrate. With regard to test time spans, the EC test provided the 78 times and 182 times faster results than the CASS test in cases of $Fe+5{\mu}m$$Ni+0.5{\mu}m$ Cr and $Fe+20{\mu}m$$Ni+0.5{\mu}m$ Cr respectively, while the EC test was 85 times faster results than the Salt Spray test in the case of $Fe+20g/m^2$ Zn. Therefore, the EC test can be the better method to evaluate the resistance to corrosion of coated layers than the conventional methods such as the SS test and the CASS.
The Purpose of this study was to investigate the chemically improvement of metal-ceramics bond strength in the course of recasting Ni-Cr metal composite system with 10wt.%, 20wt.% and 30wt.% aluminum respectively. We have tested the bond strength, micro-structure, chemical composition of each metal composites and metal- ceramic bond interfaces by 3-point bending strength tester, SEM and EDS. We have made the conclusions through this study as follow: 1. The most suitable amount of aluminum to the Ni-Cr metal composite recasting is 20wt. % for improving metal-ceramics bond strength with debonding strength value of 49.54 kgf/mm2. 2. The aluminum must be changed to small spread alumina like phases and second aluminum-metal composites phases in the morphology of Ni-Cr metal composite system by adding during it's casting. These second phases have inclined functional oxide phases mixed with metal elements and they must take roll to improvement of metal-ceramics bond strength. 3. In the case of 30wt.% aluminum appended to Ni-Cr metal composite system, an excess of second inclined functional oxide phases produce cracks and spalling of them apart from it's base material. It must be a important factor of reduction of metal-ceramics bond strength.
The choice of individual material for industrial application is primarily based on knowledge of its behavior in similar applications and similar environmental conditions. Contemporary design implies knowledge of material behavior and knowledge in the area of structural analysis supported by large capacity computers. Bearing this in mind, this paper presents and analyzes the experimental results related to the mechanical properties of the material considered (30CrNiMo8/1.6580/AISI 4340) at different temperatures as well as its creep and fatigue behavior. All experimental tests were carried out as uniaxial tests. The test results related to the mechanical properties are presented in the form of engineering stress-strain diagrams. The results related to the creep behavior of the material are shown in the form of creep curves, while the fatigue of the material is shown in the form of stress - life (S - N) diagram. Based on these experimental results, the values of the following properties are determined: ultimate tensile strength (${\sigma}_{m,20}=696MPa$), yield strength (${\sigma}_{0.2,20}=355.5MPa$), modulus of elasticity ($E_{,20}=217GPa$) and fatigue limit (${\sigma}_{f,20,R=-1}=280.4MPa$). Results related to fatigue tests were obtained at room temperature and stress ratio R = -1.
The tie lines delineating ion-exchange equilibria between NiFe2O4-NiCr2O4 spinel solid solution and Fe2O3-Cr2O3 corundum solid solution were determined at 900, 1000, and 1200 ℃ by electron microprobe and energy dispersive X-ray analysis of oxide phases, using the flux growth technique. Activities of the spinel components were calculated from the tie lines, assuming Temkin's ideal mixing in the corundum solid solution. The spinel phase could be expressed by a regular solution with negative deviations from ideality. The Gibbs free energies of mixing for spinel solid solution were discussed in terms of the cation distribution model, based on site preference energies and assuming random mixing on both tetrahedral and octahedral sites.
Super alloys, which can be divided into three categories, i.e. Ni-base, Co-base, and Fe-base alloys, are widely used for high temperature applications. Since superalloys contain many alloying elements and precipitates, their chemistry and processing parameters need to be carefully designed. In this study, we designed a new Ni alloy to prevent corrosion due to water vapor and gases at high temperatures. The new alloy was designed using the theoretical value of the resulting energy electronic state calculation($DV-X{\alpha}$ method). The components that were finally used were Cr, Mo, and Ti, with Ni as a base. For these alloys, elements were selected in order to compare their values with that of the average theoretical basis for an Inconel 625 alloy. Finally, two kinds of Ni alloy were designed: Ni-28Cr-4Mo-2Ti and Ni-20Cr-10Mo-1Ti.
20nm이하의 얇은 박막에서도 높은 보자력이 요구되는 Ti/CoCrPt 수직자기기록박막의 보자력 향상을 위해 Al, Cu, Ni, Cr, Ag, Mg, Fe, Co, Pd, Au, Pt, Mo, Hf등의 여러 하지층과 제조조건이 보자력에 미치는 영향을 조사하였다 이들 중 Ag과 Mg하지층은 Ti/CoCrPt박막의 보자력을 향상시켰으며 특히 2nm Ag 하지층을 사용할 경우 10nm CoCrPt 박막에서 2200 Oe의 높은 보자력을 보일뿐 아니라 $\alpha$값을 낮추는 효과가 있었다. 그러나 Ag를 하지층으로 사용하면 기대와는 달리 Ti(002)면의 우선배향 성장이 전혀 일어나지 않아 보자력 증대에 다른 기구가 작용하는 것으로 판단되었다. 그리고 표면의 거칠기가 큰 기판에서는 보자력뿐만 아니라 역자구생성자계도 감소하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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