• 대한기계학회논문집A
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• 제26권10호
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• pp.2089-2095
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• 2002

Ceramic/metal composites have many attractive properties and great potential fur applications. Interfacial fracture properties of different layered composites are important in material integrity. Therefore, evaluation of fracture toughness at interface is required in essence. In this study, the mechanical characteristics for interface of ceramic/metal composites were investigated by indentation test of micro-hardness method. Apparent interfacial toughness of TBC system could be determined with a relation between the applied load and the length of the crack formed at the interface by indentation test.

• Steel and Composite Structures
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• 제44권2호
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• pp.171-181
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• 2022

Functionally graded material (FGM) has been spotlighted as an advanced composite material due to its excellent thermo-mechanical performance. And the buckling of FGM resting on elastic foundations has been a challenging subject because its behavior is directly connected to the structural safety. In this context, this paper is concerned with a numerical buckling analysis of metal-ceramic FG plates resting on a two-parameter (Pasternak-type) elastic foundation. The buckling problem is formulated based on the neutral surface and the (1,1,0) hierarchical model, and it is numerically approximated by 2-D natural element method (NEM) which provides a high accuracy even for coarse grid. The derived eigenvalue equations are solved by employing Lanczos and Jacobi algorithms. The numerical results are compared with the reference solutions through the benchmark test, from which the reliability of present numerical method has been verified. Using the developed numerical method, the critical buckling loads of metal-ceramic FG plates are parametrically investigated with respect to the major design parameters.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제25권4호
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• pp.149-154
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• 2018

가로등 및 방폭등용 고출력 LED 조명 시스템의 광원으로서, 다수의 LED 칩이 실장된 50와트급 LED 어레이 모듈을 chip-on-board형 고방열 세라믹-메탈 하이브리드 기판을 사용하여 제작하였다. 고방열 세라믹-메탈 하이브리드 기판은 고열전도 알루미늄 금속 열확산 기판에 저온소결용 글라스-세라믹 절연 페이스트와 은 전극 페이스트를 후막 스크린 공정에 의해 도포한 다음, 건조 후 $515^{\circ}C$에서 동시소성하여 LED 칩을 실장할 세라믹 절연층과 은전극 회로층을 형성하여 제조하였다. 이 하이브리드 기판의 방열특성 평가를 위한 비교 샘플로서 기존의 에폭시 기반 FR-4 복합수지로 만든 써멀비아형 PCB 기판에도 동일한 디자인의 LED 어레이 모듈을 제작한 다음, 다중채널 온도측정장치와 열저항 측정기로 방열특성을 비교 분석하였다. 그 결과, $4{\times}9$ type LED 어레이 모듈에서 세라믹-메탈 하이브리드 기판의 열저항은 써멀비아형 FR-4 기판에 비하여 약 1/3로 나타났으며, 이것은 곧 방열성능이 적어도 3배 이상 높은 것으로 볼 수 있다.

• 한국세라믹학회지
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• 제32권2호
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• pp.257-269
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• 1995

The TiC-Co/Al reaction-sintered products were prepared by the infiltration of various Co/Al metal mixture into the preform, and their microstructure, phases, and mechanical properties were investigated. With increasing the atomic ratio of Co/Al, tiC grain shape was changed from spherical to platelet particles, and the grain size increased. The crystalline phases found in the liquid matrix formed by the infiltration of Co/Al metal mixture were determined to be Al5Co2 and AlCo by EDS and XRD, and the two crystalline phases were located dominantly between TiC grains, when the Co/Al atomic ratio was lower than an unity. There was a tendency that the density, bending strength and fracture toughness increase with Co/Al atomic ratio until the infiltrated metal was 100% Co. The maximum value was achieved by the composition containing 100% Co infiltrated metal. The Vickers hardness decreased as Co/Al atomic ratio increased.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.129-132
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• 2007

Advanced structure of metal-supported solid oxide fuel cells was devised to overcome sealing problem and mechanical instability in ceramic-supported solid oxide fuel cells. STS430 whose dimensions were 26mm diameter, 1mm thickness and 0.4mm channel width was used as metal support. Thin ceramic layer composed of anode(Ni/YSZ) and electrolyte(YSZ) was joined with STS430 metal support by using a cermet adhesive. $La_{0.8}Sr_{0.2}Co_{0.4}Mn_{0.6}O_{3}$ perovskite oxide was used as cathode material. It was noted that oxygen reduction reaction of cathode governed the overall cell performance from oxygen partial pressure dependance.

• 한국세라믹학회지
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• 제22권3호
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• pp.29-34
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• 1985

The IR spectra of he heavy metal fluoride glasses showed peaks at $1, 400cm^{-1}$ or $1, 100cm^{-1}$ due to metal oxyfluoride impurities. The intensity of this band and hence the oxide impurity content of the glass could be reduced considerably by the use of reactive atmosphere melting under $CCl_4$ In comparison with the fundamental IR absorption band of heavy metal oxides the oxide impurity bands observed in the heavy metal fluoride glasses are multiphonon bands due to a 2-phonon absorption process. The envelope of the a vs. v curve beyond thue fundamental region shows the exponential fall off of a with increasing v-typical of intrinsic multiphonon absorption. In the multiphonon region the amount of structure is intermediate between that observed for covalent solids and that for ionic solids.

• 한국세라믹학회지
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• 제48권2호
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• pp.147-151
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• 2011

In this study, we prepared graphene by using the modified Hummers-Offeman method and then introduced the metals (Pt, Pd and Fe) for dispersion on the surface of the graphene for synthesis of metal-graphene composites. The characterization of the prepared graphene and metal-graphene composites was performed by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive X-ray (EDX) analysis and transmission electron microscopy (TEM). According to the results, it can be observed that the prepared graphene consists of thin stacked flakes of shapes having a well-defined multilayered structure at the edge. And the metal particles are dispersed uniformly on the surface of the graphene with an average particle size of 20 nm.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.4329-4335
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• 2014

본 연구의 목적은 금속 도재관과 지르코니아 도재관 보철물의 하부 구조물인 금속과 상부 도재의 결합강도 (금속군), 하부 구조물인 지르코니아와 상부 도재의 전단결합강도 (지르코니아군)를 결정함에 있어서 각각 하부 구조물인 금속과 지르코니아의 표면 처리를 다르게 하였을 때, 전단결합강도에 미치는 영향을 평가하고자 한다. 금속군에서는 금속 표면에 각각 아무 처리를 하지 않은 집단(NM), 모래분사를 실시한 집단(SM), 불투명 도재를 도포한 집단(OM), 모래분사와 함께 불투명 도재를 도포한 집단(SOM) 총 4집단으로 나누어 실시하였고, 지르코니아군에서는 아무 처리를 하지 않은 집단(NZ), 표면에 모래 분사를 실시한 집단(SZ), 지르코니아 표면에 이장재(지르라이너)를 처리한 집단(LZ), 모래분사와 이장재 처리를 함께한 집단(SLZ) 총 4집단으로 시편을 제작하였다. 금속군과 지르코니아군 각각의 4집단의 표면 처리에 따른 전단결합강도에 영향이 있는지 알아보기 위하여 SPSS를 사용하여 일원배치 분산분석을 시행하였다. 금속 도재관의 경우 하부 구조물인 금속 표면에 모래분사를 한 후 불투명 도재를 도포하는 것이 가장 권장되며, 지르코니아 도재관의 경우 하부 구조물인 지르코니아 표면에 모래분사를 한 후 지르라이너를 도포하는 것이 권장된다.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제1권3호
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• pp.129-135
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• 2009

STATEMENT OF PROBLEM. Zirconia-based restorations have the common technical complication of delamination, or porcelain chipping, from the zirconia core. Thus the shear bond strength between the zirconia core and the veneering porcelain requires investigation in order to facilitate the material's clinical use. PURPOSE. The purpose of this study was to evaluate the bonding strength of the porcelain veneer to the zirconia core and to other various metal alloys (high noble metal alloy and base metal alloy). MATERIAL AND METHODS. 15 rectangular ($4\times4\times9mm$) specimens each of zirconia (Cercon), base metal alloy (Tillite), high noble metal alloy (Degudent H) were fabricated for the shear bond strength test. The veneering porcelain recommended by the manufacturer for each type of material was fired to the core in thickness of 3mm. After firing, the specimens were embedded in the PTFE mold, placed on a mounting jig, and subjected to shear force in a universal testing machine. Load was applied at a crosshead speed of 0.5mm/min until fracture. The average shear strength (MPa) was analyzed with the oneway ANOVA and the Tukey's test ($\alpha$= .05). The fractured specimens were examined using SEM and EDX to determine the failure pattern. RESULTS. The mean shear strength ($\pm\;SD$) in MPa was 25.43 ($\pm\;3.12$) in the zirconia group, 35.87 ($\pm\;4.23$) in the base metal group, 38.00 ($\pm\;5.23$) in the high noble metal group. The ANOVA showed a significant difference among groups, and the Tukey' s test presented a significant difference between the zirconia group and the metal group. Microscopic examination showed that the failure primarily occurred near the interface with the residual veneering porcelain remaining on the core. CONCLUSION. There was a significant difference between the metal ceramic and zirconia ceramic group in shear bond strength. There was no significant difference between the base metal alloy and the high noble metal alloy.

• 대한치과교정학회지
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• 제36권3호
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• pp.207-217
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• 2006

사회 문화적 발달과 함께 심미적 요구가 증가되면서 교정 환자 수의 증가와 함께 교정 치료 중의 심미성에 대한 요구도 늘어나고 있다. 치료 중 심미성을 증진시키기 위한 목적으로 세라믹 브라켓이 개발되어 널리 사용되고 있으나 세라믹 자체의 취성(brittleness), 대합치의 마모뿐만 아니라, 임상적으로 높은 마찰 저항이 그 문제점으로 지적되고 있다. 본 연구는 세라믹 브라켓의 마찰 저항을 알아보고 그 개선방안을 찾는데 지침이 되고자 하는 목적으로 시행하였다. 연구 재료로는 마찰 저항을 줄이기 위해 금속 슬롯이 삽입된 다결정 세라믹 브라켓과 금속 슬롯이 삽우되지 않은 단결정 세라믹 브라켓과 금속 브라켓을 이용하였으며, $.019{\times}.025$ 스테인리스 와이어를 브라켓 슬롯에 대해 $0^{\circ},\;10^{\circ}$의 각도를 부여하여 만능시험기상에서 이동시켜 그때의 정적, 동적 마찰력을 측정하였다. 연구 결과, 전체적인 평균 마찰력은 금속 브라켓, 금속 슬롯이 삽입된 다결정 세라믹 브라켓, 단결정 세라믹 브라켓 순으로 증가하였다. 브라켓 슬롯과 와이어 사이의 각도가 $0^{\circ}$일 때가 $10^{\circ}$일 때에 비해서 낮은 마찰 저항을 보였으며, 브라켓 슬롯과 와이어 사이의 각도가 $10^{\circ}$일 때 단결정 세라믹 브라켓의 동적, 정적 마찰 저항은 금속 브라켓이나 금속 슬롯이 삽입된 다결정 세라믹 브라켓에 비해 유의성 있게 크게 나타났다 (p<0.05). 본 연구를 통해서 금속 브라켓에 비해 세라믹 브라켓, 특히 금속 슬롯이 삽입되지 않은 단결정 세라믹 브라켓의 마찰 저항이 높은 것을 확인할 수 있었으며, 브라켓 슬롯과 와이어간의 각도가 증가하면 마찰 저항도 커지는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 마찰력을 줄이기 위한 세라믹 브라켓의 개발과 함께 교정 치료 시 과도한 치관 경사를 막음으로써 마찰 저항을 줄이고 심미성을 유지하면서 치료의 효율을 높이도록 해야할 것이다.