• 한국분말재료학회지
• /
• 제30권6호
• /
• pp.470-477
• /
• 2023

The effects of annealing on the microstructure and mechanical properties of Al-Zn-Mg-Cu-Si alloys fabricated by high-energy ball milling (HEBM) and spark plasma sintering (SPS) were investigated. The HEBM-free sintered alloy primarily contained Mg₂Si, Q-AlCuMgSi, and Si phases. Meanwhile, the HEBM-sintered alloy contains Mg-free Si and θ-Al₂Cu phases due to the formation of MgO, which causes Mg depletion in the Al matrix. Annealing without and with HEBM at 500℃ causes partial dissolution and coarsening of the Q-AlCuMgSi and Mg₂Si phases in the alloy and dissolution of the θ-Al₂Cu phase in the alloy, respectively. In both alloys, a thermally stable α-AlFeSi phase was formed after long-term heat treatment. The grain size of the sintered alloys with and without HEBM increased from 0.5 to 1.0 ㎛ and from 2.9 to 6.3 ㎛, respectively. The hardness of the sintered alloy increases after annealing for 1 h but decreases significantly after 24 h of annealing. Extending the annealing time to 168 h improved the hardness of the alloy without HEBM but had little effect on the alloy with HEBM. The relationship between the microstructural factors and the hardness of the sintered and annealed alloys is discussed.

• 공업화학
• /
• 제20권3호
• /
• pp.317-321
• /
• 2009

고체 산화물 전해질로 사용되고 있는 초 이온 전도체인 $K^+-{\beta}/{\beta}"-Al_2O_3$의 고온 상관계와 소결성 분석을 위하여 $K_2O-LiO_2-Al_2O_3$ 삼성분계로부터 고상반응을 통하여 순수한 $K^+-{\beta}/{\beta}"-Al_2O_3$ 분말을 합성한 후 slip casting방법과 냉간정수압성형에 의하여 tube와 disk형을 각각 제작하였다. Slip casting은 40 wt%의 고체함량을 가지는 슬러리를 사용해 알루미나 몰드에서 이루어졌고 냉간정수압성형은 20 MPa의 압력하에서 수행되었다. 성형체들은 $1600^{\circ}C$, $1700^{\circ}C$, $1750^{\circ}C$에서 각각 소결하여 성형방법에 따른 상관계와 소결밀도를 조사하였다. 냉간정수압성형에 의한 시편이 $1700^{\circ}C$까지 ${\beta}"-Al_2O_3$의 상분율이 월등히 높은 반면, 소결밀도에 있어서는 slip casting방법의 경우가 다소 높았다. 소결 시 상대밀도는 $1750^{\circ}C$에서 1 h 경과 후, 두 경우 모두 약 83%를 나타내었다. 90 min 이상 소결하였을 때는 입자의 과대성장과 기공으로 인해 오히려 밀도가 낮아졌다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제15권3호
• /
• pp.33-40
• /
• 2014

본 논문에서는 준설토를 친수공간 조성과 같이 친환경적으로 재활용하기 위하여 고화준설토를 제작하였고, 역학적 특성과 식생 발아 특성을 분석하였다. 사용된 고화제는 고로슬래그 미분말을 기본재료로 고칼슘플라이애시 및 알칼리 복합 활성화제를 이용하여 제작한 고화제(Non Sintering Binder, NSB)이며, 비교 분석을 위해 포틀랜드 시멘트도 사용하였다. 고화준설토의 지반공학적인 개량 효과를 검토하기 위하여 유동성 시험, 단위중량 시험, 일축압축시험 등과 같은 다양한 실내 시험을 실시하고, 환경에 미치는 영향을 분석하기 위하여 중금속 용출과 식생 발아 실험을 실시하였다. 일축압축강도를 통하여 고화제의 함량이 증가할수록 모든 고화준설토의 강도가 증가하는 경향을 볼 수 있으며, NSB 고화준설토가 OPC 고화준설토보다 높은 강도를 나타냈다. 식생발아 실험 결과 OPC 고화준설토보다 NSB 고화준설토에서 발아 시기와 발아율이 우수하게 나타났다. 고화준설토의 pH와 7일 강도가 클수록 발아율과 발아 시기는 감소하는 경향을 보인다.

• 구강회복응용과학지
• /
• 제37권4호
• /
• pp.177-185
• /
• 2021

기존의 3 mol%의 이트라아(Y₂O₃)로 안정화된 정방정 지르코니아(3 mol% yttria stabilized tetragonal zirconia polycrystal, 3Y-TZP) 뿐만 아니라 이트리아 함량이 증가된 반투명 지르코니아(translucent zirconia)를 이용한 단일구조 지르코니아 보철물의 사용이 증가하면서 치과용 지르코니아의 광학적 성질에 영향을 미치는 요소에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 이트리아 함량, 보철물 두께, 소결과정, 연마 및 광택소성 그리고 치과용 시멘트 등과 같은 치과기공실 및 진료실 과정의 처리 방법에 따라 치과용 지르코니아의 광학적 효과가 다르게 나타난다. 이트리아 농도의 증가는 반투명도의 개선과 동시에 차폐효과의 감소를 유발할 수 있으며 수복물 두께가 증가할수록 반투명도는 감소하지만 지르코니아 블록의 물성에 따라 요구되는 두께가 다르므로 주의해야 한다. 고속소결 방식은 제작시간을 단축시키나 경우에 따라 보철물의 반투명도가 감소할 수 있다. 지르코니아의 표면거칠기 및 광택소성 처리에 따라 광학적 결과도 영향을 받을 수 있다. 적절한 유색 시멘트의 사용은 지르코니아의 차폐효과에 도움이 되어 보다 자연스러운 보철치료가 가능하다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.125-130
• /
• 2024

헤마타이트와 순금속 Mg 분말에 대하여 볼밀링법을 이용하여 강자성 분말재료를 제조하였으며, 얻어진 분말시료를 800-1,000℃에서 방전플라즈마 소결법을 이용하여 벌크화를 실시하였다. 헤마타이트와 순금속 Mg의 혼합분말을 볼밀링 처리한 결과, 1시간 이전에 강자성 Fe-MgO 복합분말을 얻을 수 있었다. 얻어진 시료의 자화값 및 보자력은 볼밀링 처리 중 헤마타이트와 순금속 Mg의 고상반응에 의하여 변화하였는데, 포화자화 값은 볼밀링 시간에 따라 증가하여 5시간 후에 93.4 emu/g을 나타내었다. 볼밀링 5시간 시료는 방전플라즈마 소결 시 300℃ 이상에서 급격히 수축이 발생한 후 800℃까지 서서히 수축이 진행됨을 알 수 있었다. XRD 피크의 반가폭을 이용한 hall-plot으로부터 900℃에서 소결된 Fe-MgO 벌크체의 Fe 평균 결정립 크기는 50 nm 이었다. 또한 이 벌크시료의 보자력은 90 Oe로 여전히 높은 값을 보였는데 이것은 강자성 Fe 상의 결정립 성장이 소결과정 중에 억제되었기 때문인 것으로 판단된다.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.83-89
• /
• 2015

본 논문에서는 졸-침투와 직접-패턴 공정을 이용하여 향상된 압전 후막의 전기적 특성과 우수한 패터닝 특성을 동시에 만족할 수 있는 제작 방법을 제시한다. 저온(< $850^{\circ}C$) 공정 후 후막의 고밀도 및 직접-패턴의 목적을 달성하기 위해서, 감광성 티탄산 지르콘산 연 ($Pb(Zr,Ti)O_3$, PZT) 졸을 스크린인쇄된 PZT 후막 내부로 침투시켰다. 직접-패턴된 PZT막은 포토크롬마스크와 UV 조사에 의해서 일정한 간격으로 인쇄된 후막 위에 성공적으로 형성되었다. 스크린인쇄된 후막은 분말형태의 기공성 구조를 갖고 있어 조사된 UV빛이 산란되기 때문에, 감광성 졸-침투 공정을 할 때 PZT 후막의 특성을 증가시키기 위한 공정의 최적화가 필요하다. 침투된 감광성 PZT 졸의 농도, 조사된 UV 시간 및 용매 현상 시간을 최적화한 결과, 0.35 M의 PZT 농도, 4 분의 UV 조사시간과 15 초의 용매 현상시간으로 졸-침투된 PZT 후막은 $800^{\circ}C$ 소결 온도에서 입자들의 성장에 의해 치밀화 정도가 증가되었다. 또한 PZT후막의 강유전 특성(잔류분극 및 항복 전압)도 향상되었다. 특히 잔류분극값은 스크린인쇄된 후막보다 약 4배정도 증가되었다. 이렇게 제작된 후막은 어레이타입의 압전형 마이크로미터크기의 센서 및 액츄에이터 등에 응용 가능성을 제시할 수 있었다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제37권5호
• /
• pp.432-437
• /
• 2000

Thermoelectric properties of p-type SiGe alloys prepared by a RF inductive furnace were investigated. Non-doped Si80Ge20 alloys were fabricated by control of the quantity of volatile Ge. The carrier of p-type SiGe alloy was controlled by B-doping. B doped p-type SiGe alloys were synthesized by melting the mixture of Ge and Si containing B. The effects of sintering/annealing conditions and compaction pressure on thermoelectric properties (electrical conductivity and Seebeck coefficient) were investigated. For nondoped SiGe alloys, electrical conductivity increased with increasing temperatures and Seebeck coefficient was measured negative showing a typical n-type semiconductivity. On the other hand, B-doped SiGe alloys exhibited positive Seebeck coefficient and their electrical conductivity decreased with increasing temperatures. Thermoelectric properties were more sensitive to compaction pressure than annealing time. The highest power factor obtained in this work was 8.89${\times}$10-6J/cm$.$K2$.$s for 1 at% B-doped SiGe alloy.

• 한국기계가공학회지
• /
• 제7권3호
• /
• pp.30-35
• /
• 2008

As demands for being economical, precise drilling process is on the increase. Therefore, the objective of this study is to develop a step cutter that can be controllable through micro dimension and can be changed from separate manufacturing processes of drilling and boring into an integrated one. In order to attain this object the step cutter is designed with a 3D geometric modeling and the design could be modified easily by using parametric modeling methodology. Also, collision is not occurred during manufacturing process because of cutting simulation. The step cutter is assembled by parts made up of 5-axis machining and sintering. Validation tests are accomplished. They show that developed cutter has characteristics such as reduction of machining time as well as the good surface roughness of the machined hole. Indeed, reliability could be obtained from a durability test.

• 전자공학회논문지A
• /
• 제31A권3호
• /
• pp.10-18
• /
• 1994

In this paper, the single round type and the multilayered type actuator using PZT powders were manufactured and their piezoelectric, displacement and time response characteristics were investigated. In the single round type actuator, the piezoelectric coefficient and the displacement increased with sintering temperature. In the multilayered actuator, the piezoelectric coefficient and the displacement increased with the layered number. In ten layered case, the piezoelectric coefficient and the displacement were higher over three times and six times than those of the single round type, respectively. At the voltage applied, the response velocity of the multilayered type was higher over two times than that of the single round type.

• 한국공작기계학회논문집
• /
• 제16권3호
• /
• pp.64-74
• /
• 2007

The continuous chip in turning operation deteriorates precision of workpiece and causes a hazardous condition to operator. Thus the chip form control becomes a very important task for reliable machining process. So, grooved chip breaker is widely used to obtain reliable discontinuous chip. However, developing new cutting insert having chip breaker takes long time and needs lots of research expense due to a couple of processes such as forming, sintering, grinding and coating of product and many different evaluation tests. In this paper, performance of commercial chip breaker is evaluated with neural network which is learned with a back propagation algorithm. For the evaluation, several important elements(depth of cut, land, breadth, radius) which directly influence the chip formation were chosen among commercial chip breakers and were used as input values of neural network. With the results of these input values, the performance evaluation method was developed and applied that method to the commercial tools.