Xiao, Qiu-Xiang;Zou, Jiaqi;Lee, Kang Yong;Li, Xian-Fang
Structural Engineering and Mechanics
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v.64
no.6
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pp.723-730
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2017
This paper studies on dynamic and stability behavior of a clamped-elastically restrained nanobeam under the action of a nonconservative force with an emphasis on the influence of surface properties on divergence and flutter instability. Using the Euler-Bernoulli beam theory incorporating surface effects, a governing equation for a clamped-elastically restrained nanobeam is derived according to Hamilton's principle. The characteristic equation is obtained explicitly and the force-frequency interaction curves are displayed to show the influence of the surface effects, spring stiffness of the elastic restraint end on critical loads including divergence and flutter loads. Divergence and flutter instability transition is analyzed. Euler buckling and stability of Beck's column are some special cases of the present at macroscale.
In this paper the radial stiffness associated with stacking sequence effects, and the dimensional stability issue associated with thermally induced surface deformation in quasi-isotropic laminates due to the effect of stacking sequence and additional resin layer technique, are numerically investigated. Finally, the influence of surface resin layer techniques for fiber print-through mitigation in a composite mirror is tested for evaluation of surface accuracy across varying thermal conditions.
The purpose of this study was to investigate the dimensional changes and surface morphology of dentures processed by various polymerization conditions. The measurements were done by taking radiograph and using vernier calipers and each specimen was observed on scanning electron microscope. Results obtained were as follows. 1. The difference of dimensional stability was not recognized between various polymerization conditions(heat-cured resin, pour-type resin, microwave-cured resin, and injection molding resin). 2. There were expansion and shrinkage in the occlusal dimension, shrinkage in the frontal dimension, and expansion in the lateral dimension. 3. Scanning electron microscope pictures of heat-cured resin showed dense and regular surface morphology. 4. Microwave-cured resin surface appeared more regular and smooth than pour-type resin but less dense and more irregular than heat-cured resin. 5. Scanning electron microscope pictures of pour-type resin with the lowest dimensional change showed the most irregular surface morphology.
Journal of the Korean institute of surface engineering
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v.41
no.6
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pp.292-300
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2008
Dental implant system is composed of abutment, abutment screw and implant fixture connected with screw. The problems of loosening/tightening and stability of abutment screw depend on surface characteristics, like a surface roughness, coating materials and friction resistance and so on. For this reason, surface treatment of abutment screw has been remained research problem in prosthodontics. The purpose of this study was to investigate the stability of TiN and WC coated dental abutment screw, abutment screw was used, respectively, for experiment. For improving the surface characteristics, TiN and WC film coating was carried out on the abutment screw using EB-PVD and sputtering, respectively. In order to observe the coating surface of abutment screw, surfaces of specimens were characterized, using field emission scanning electron microscope(FE-SEM) and energy dispersive x-ray spectroscopy(EDS). The stability of TiN and WC coated abutment screw was evaluated by potentiodynamic, and cyclic potentiodynamic polarization method in 0.9% NaCl solution at $36.5{\pm}1^{\circ}C$. The corrosion potential of TiN coated specimen was higher than those of WC coated and non-coated abutment screw. Whereas, corrosion current density of TiN coated screws was lower than those of WC coated and non-coated abutment screw. The stability of screw decreased as following order; TiN coating, WC coating and non-coated screw. The pitting potentials of TiN and WC coated specimens were higher than that of non-coated abutment screw, but repassivation potential of WC coated specimen was lower than those of TiN coated and non-coated abutment screws due to breakdown of coated film. The degree of local ion dissolution on the surface increased in the order of TiN coated, non-coated and WC coated screws.
Kim, Chang-Hyun;Lee, Jun-Hyung;Jo, Sung-Tae;Kim, Dong-Won
Journal of the Korean institute of surface engineering
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v.48
no.1
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pp.11-22
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2015
Pd alloy hydrogen membranes for hydrogen purification and separation need thermal stability at high temperature for commercial applications. Intermetallic diffusion between the Pd alloy film and the porous metal support gives rise to serious problems in long-term stability of Pd alloy membranes. Ceramic barriers are widely used to prevent the intermetallic diffusion from the porous metal support. However, these layers result in poor adhesion at the interface between film and barrier because of the fundamentally poor chemical affinity and a large thermal stress. In this study, we developed Pd alloy membranes having a dense microstructure and saturated composition on modified metal supports by advanced DC magnetron sputtering and heat treatment for enhanced thermal stability. Experimental results showed that Pd-Cu and Pd-Ag alloy membranes had considerably enhanced long-term stability owing to stable, dense alloy film microstructure and saturated composition, effective diffusion barrier, and good adhesive interface layer.
In Taiwan, an efficient approach for enhancing the stability of colluvium slopes is the drilled shaft method. For slopes with drilled shafts, the soil arching effect is one of the primary factors influencing slope stability and intertwines to the failure mechanism of the pile-soil system. In this study, the contribution of soil arching effect to slope stability is evaluated using the FEM software (Plaxis 3D) with the built-in strength reduction technique. The result indicates the depth of the failure surface is influenced by the S/D ratio (the distance to the diameter of piles), which can reflect the contribution of the soil arching effect to soil stability. When α (rock inclination angles)=β (slope angles) is considered and the S/D ratio=4, the failure surface of the slope is not significantly influenced by the piles. Overall, the soil arching effect is more significant on α=β, especially for the steep slopes. Additionally, the soil arching effect has been included in the proposed stability charts. The proposed charts were validated through two case studies, including that of the well-known Woo-Wan-Chai field in Taiwan. The differences in safety factor (FoS) values between the referenced literature and this study was approximately 4.9%.
The surface modification of iron oxide particle produced from steel-pickled acid by sodium-contained materials was studied. The molar ratio of $SiO_2$ to $Na_2O$ of sodium silicate was 1, 2, 3.5, respectively. The dispersion stability of iron oxide suspension as functions of amount of silica and pH was evaluated by surface charge and sedimentation velocity of iron oxide particle. Then the amount of sodium silicate was determined to provide a dispersion stability of iron oxide particle above pH 7. Finally, the surface modification of iron oxide particle with sodium silicate as silica-contained materials was done by wet ball milling. In the results of study, the dispersion stability of silica modified iron oxide particle was largely depended on amount of silica and pH together. The untreated iron oxide was unstable at pH 8, i.e. isoelectric point, but, the surface modified iron oxide particle with 0.8wt% silica was stable above pH 5. The dispersion stability was enhanced with 0.2wt% of anionic polyelectrolyte.
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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v.42
no.6
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pp.345-351
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2016
Objectives: This study compared the impact of implant surface treatment on the stability and osseointegration of implants in dog mandibles. Materials and Methods: Six adult dogs received a total of 48 implants that were prepared using four different surface treatments; resorbable blast media (RBM), hydroxyapatite (HA), hydrothermal-treated HA, and sand blasting and acid etching (SLA). Implants were installed, and dogs were separated into 2- and 4-week groups. Implant stability was evaluated via Periotest M, Osstell Mentor, and removal torque analyzers. A histomorphometric analysis was also performed. Results: The stability evaluation showed that all groups generally had satisfactory values. The histomorphometric evaluation via a light microscope revealed that the HA surface implant group had the highest ratio of new bone formation on the entire fixture. The hydrothermal-treated HA surface implant group showed a high ratio of bone-to-implant contact in the upper half of the implant area. Conclusion: The hydrothermal-treated HA implant improved the bone-to-implant contact ratio on the upper fixture, which increased the implant stability.
In an attempt to understand the possible effects of temperature and X-irradiation on the activities of surfactant in rabbits, the pulmonary surfactant from the rabbit was subjected to the incubation at $37^{\circ}C$ and X-irradiation with 900r in vitro, and activities of surfactant were measured at 10, 30, 60, and 90 minutes. Tension-area diagram of the lung extract was recorded automatically by the modified Langmuir-wilhelmy balance with a synchronized recording system designed in this Department. A comparison was made with the normal and the following results were obtained. 1) The maximal surface tension, minimal surface tension, width of the tension area diagram at the surface area of 40% and stability index of the normal rabbit lung extract were $31.6{\pm}3.11\;dynes/cm,\;8.2{\pm}0.56\;dynes/cm,\;21.4{\pm}4.40\;dynes/cm\;and\;1.12{\pm}0.22$,respectively. 2) In the $37^{\circ}C$ incubation group, maximal surface tension was similar to the normal value, while minimal surface tension was significantly lower and stability infer was markedly higher than the normal. 3) In the group where X-irradiation of 900r in vitro was applied, maximal surface tension did not differ greatly with the normal or the $37^{\circ}C$ incubation group. The minimal surface tension was significantly lower than the normal but comparing with the $37^{\circ}C$ incubation group, some decrease in minimal surface tension was noted. The width of the tension·area diagram at 40% and stability index in the irradiated group were significantly higher than the normal but a tendency of increase was noted comparing with the $37^{\circ}C$ incubation group.
Changes in gluten surface hydrophobicity, which play an important role in the functional characteristics of protein, were measured according to various protein concentrations, pH levels, electrolytes concentrations, and alginate molecular weights using 8-anilino-1-naphthalene sulfonic acid (ANS) as a fluorescent probe. Gluten surface hydrophobicity decreased as gluten concentration increased, reaching a maximum pH of 7.0. The effects of alginate molecular weights and alginate concentration on the surface hydrophobicity, emulsifying activity index (EAI), and emulsion stability index (ESI) of gluten-sodium alginate dispersion (GAD) were measured. Gluten surface hydrophobicity rapidly increased the asl NaCl concentration of gluten solution up to 300 mM and showed no significant increase above 300 mM. However, gluten surface hydrophobicity notably decreased until the concentration of CaCl2 and MgCl2 reached 30 mM, indicating no significant variations above 30 mM. GAD surface hydrophobicity increased as the concentration and molecular weight of sodium alginate increased, however, gluten concentration increased as the GAD surface hydrophobicity decreased. The EAI and ESI of GAD increased as both molecular weight and concentration of sodium alginate increased.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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