$Ni-W-Si_3N_4$ alloy composite coatings were prepared by pulse electro-deposition method using nickel sulfate bath with different contents of tungsten source, $Na_2WO_4.2H_2O$, and dispersed $Si_3N_4$ nano-particles. The structure and micro-structure of coatings was separately analyzed by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM). Results indicated that nano $Si_3N_4$ and W content in alloy had remarkable effect on micro-structure, micro-hardness and scratch resistant properties. Tungsten content in Ni-W and $Ni-W-Si_3N_4$ alloy ranged from 7 to 14 at.%. Scratch test results suggest that as compared to Ni-W only, $Ni-W-Si_3N_4$ prepared from Ni/W molar ratio of 1:1.5 dispersed with 20 g/L $Si_3N_4$ has shown the best result among different samples.
This study investigates the melting point and brazing properties of the aluminum (Al)-copper (Cu)-silicon (Si)-tin (Sn) alloy fabricated for low-temperature brazing based on the alloy design. Specifically, the Al-20Cu-10Si-Sn alloy is examined and confirmed to possess a melting point of approximately 520℃. Analysis of the melting point of the alloy based on composition reveals that the melting temperature tends to decrease with increasing Cu and Si content, along with a corresponding decrease as the Sn content rises. This study verifies that the Al-20Cu-10Si-5Sn alloy exhibits high liquidity and favorable mechanical properties for brazing through the joint gap filling test and Vickers hardness measurements. Additionally, a powder fabricated using the Al-20Cu-10Si-5Sn alloy demonstrates a melting point of around 515℃ following melting point analysis. Consequently, it is deemed highly suitable for use as a low-temperature Al brazing material.
The surface of SiC particles were partially oxidized to produce SiO2 layers on the SiC particles to prepare Al2O3/SiC composite by formation of mullite bonds between the grains of Al2O3 and SiC during sintering at 1$600^{\circ}C$. This process is considered to enable the sintering of Al2O3/SiC composite at lower temperature and also to relieve the stress, produced by thermal expansion mismatch between Al2O3 and SiC. In fact, Al2O3/SiC composite prepared by oxidation of SiC was observed to be more effectively sintered and densified at lower temperature. Maximum density, flexural strength and microhardness were obtained with 5.65 vol% of mullite content in Al2O3/SiC composite.
The microstructure and the mechanical properties of RS-SiC and RS-$SiC_f/SiC$ materials have been investigated in conjunction with the content of residual silicon and porosity. The mechanical properties of RS-SiC materials suffered from the thermal exposure were also examined. RS-SiC based materials bave been fabricated using the complex matrix slurry with different composition ratios of SiC and C panicles. The characterization of RS-SiC based materials was investigated by means of SEM, EDS ~d three point bending test. Based on the mechanical property-microstructure correlation, the high temperature applicability of RS-SiC based materials was discussed.
Joining of $Si_3N_4$ to $Si_3N_4$ with crystallized glass solder was studied. $SiO_2-Al_2O_3-MgO$ glass with $P_2O_5$ as a crystallizing reagent was used as a solder. To improve the hish temperature toughness of joined specimen, two stage heat treatment was applied to Joined sample for the crystallization of joined layer, Two factors, i.e. thickness of soldered layer and crystallization were taken and thier effects on joining strength were investigated by a SEM-EDX observation of joined interface and bending strength both at room and elevated temperatures. Obtained results are summarized as follows: (1) Nitrogen diffused from $Si_3N_4$ to solder during the Joining process. Average amount of nitrogen in soldered layer depended on the thickness of the soldered layer and increased with decrease of the thickness. (2) Joining strength of the specimen having a thinner soldered layer was stronger than that of thicker layer. This can be mainly attributed to the difference of the nitrogen content in the soldered layer. (3) Higher content of nitrogen in solder brought forth higher viscosity of the solder. Hence the crystallization of the solder become more difficult in thinner layer of the solder than thicker one. (4) Thus, the effect of crystallization was evaluated mostly by the thicker layer specimen. Crystallization of soldered layer improved markedly the fracure strength of joining at higher temperatures than the softening temperature of glass solder.
It has been proposed that the Cao-$SiO_2$ binary system can be good basic composition of bioactive glasses and glass-ceramics. In the present study, various kinds of Cao-$SiO_2$ gels were prepared by sol-gel method in order to control the microstructure which are related to their dissolution rate, induction period of apatite formation in body environment. Characterization of the gels were done by wet chemical analysis, SEM observation, FT-IR spectroscopy and XRD. The gelation time decreased with CaO content. However, the volume of all the dried gel decreased to 50% of the wet gels irrespective of increasement of CaO content. All the Cao-$SiO_2$ gels were amorphous and contained a large amount of silanol groups on their surfaces after heat treatment up to $800^{\circ}C$. The interconnected structure of the gel changed to agglomerated spherical powders when Ca content exceed to 20 mol%. Most of the Cao-$SiO_2$ gel showed amorphous when heat-treated up to $900^{\circ}C$. However, quartz and cristobalite was produced when heat-treated at $1000^{\circ}C$ and resultant microstructure of the gel contained microporous structure.
Objectives : The objective of this study is to evaluate antioxidant activity of water extracts from steamed Polygonati Rhizoma(PR). Methods : The alcohol steamed PR from Jinju-si, Gyeongsangnam-do and Samcheok-si Gangwon-do are treated for the research into the antioxidant activity of the water extract. The sample was divided into 4 groups that PR without steaming process, PR with once, second and third steaming process. The antioxidant activities of polyphenol, flavonoid, DPPH, SOD, hydroxyl radical and nitrite scavenging activity. Results : The total content of polyphenol was the grow rapidly when the number of steaming adds up. For the third time, both the steamed PR from Jinju-si and the one from Samcheok-si in the water extract indicate the highest content levels measured $50.59\;mg/m{\ell}$ and $37.33\;mg/m{\ell}$ respectively. The more the number of steaming increases, the more rising the content of flavonoid. The steamed PR from Jinju-si and Samcheok-si in the third time are measured $30.03\;mg/m{\ell}$ and $54.9\;mg/m{\ell}$ respectively. DPPH radical scavenging activity of the steamed PR rises high rather than the non-steamed one when the number of steaming increases. As increase steaming time, SOD like activity and hydroxyl radical scavenging ability were increasing too. The steamed PR from Jinju-si in the third time is measured as the highest level 22.4%, 71.90% respectively. As increase steaming time, nitrite scavenging ability was the number was decreased. Conclusions : These results suggest that water extracts from steamed PR, exhibited higher antioxidant activities can be potentially used as proper natural antioxidants.
무기 고분자인 polycarbosilane(PCS)으로부터 탄화규소 (SiC) 세라믹스로의 전환을 열산화에 의한 불융화 처리를 한 후 열분해 하는 공정과 불응화 처리를 하지 않고 열분해 하는 두 공정으로 각각 행하고, 수율 및 산소 함량을 비교하였다. 또한 두 공정으로 얻어진 SiC 세라믹스의 고온 안정성 평가를 위해 진공분위기의 고온에서 열처리 하여 무게 감량을 비교하였다. 열산화에 의한 불융화 처리를 한 후 열분해 하여 얻어진 SiC 세라믹스의 수율이 불융화 처리를 하지 않고 열분해 하여 얻어진 SiC세라믹스의 수율보다 높게 나타났으나, 이를 고온의 진공분위기에서 열처리 하였을 때는 열산화에 의해 불융화 처리를 한 공정으로부터 얻어진 SiC 세라믹스의 무게 감량이 크게 나타났다.
In this paper, $Si_3N_4/hBN$ ceramics with various hexagonal boron nitride (hBN) contents (0, 10, 20, or 30 wt%) were fabricated via spark plasma sintering (SPS) at $1500^{\circ}C$, 50MPa, and 10m holding time. The material properties such as the relative density, hardness, and fracture toughness were systematically evaluated according to the hBN content in the $Si_3N_4/hBN$ ceramics. The results show that relative density, hardness, and fracture toughness continuously decreased as the hBN content increased. In addition, peak-step drilling (with tool diameter $500{\mu}m$) was performed to observe the effects of hBN content in micro-hole shape and cutting force. A machined hole diameter of $510{\mu}m$ (entrance) and stable cutting force were obtained at 30 wt% hBN content. Consequently, $Si_3N_4/30wt%$ hBN ceramic is a feasible material upon which to apply semi-conductor components, and this study is very meaningful for determining correlations between material properties and machining performance.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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