• 제목/요약/키워드: micro-plasma spray

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진공 플라즈마 용사공정에 의한 MCrAlY코팅재의 음향방출 신호 특성 연구 (A Study on Acoustic Emission Characteristics of MCrAlY Coated Material by Vacuum Plasma Spray Process)

  • 박진효;이구현;예경환;김정석;강명창
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.921-924
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    • 2004
  • This paper is to investigate a crack for plasma sprayed MCrAlY coated material by acoustic emission method in 4-point bending test. The CoNiCrAlY is coated on Inconel-718 by vacuum plasma spray process. Micro-hardness measurement was conducted by means of Micro Vickers-hardness indentor. The porosity of coating layer was measured using a SEM and Image Analyzer. AE monitoring system is composed of PICO type sensor, a wide band preamplifier(40dB), a PC and AE DSP(16/32 PAC) board. The AE count, Hit and energy of coating specimens is measured according to coating thickness.

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지르코니아 충전이 지르코니아계 용사코팅층의 마모마찰에 미치는 영향 (Effect of Sealing Process on the Tribological Behavior of the Plasma Spray Zirconia Based Coatings)

  • 신종한;임대순;안효석
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
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    • 한국윤활학회 1998년도 제28회 추계학술대회
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    • pp.265-271
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    • 1998
  • High temperature wear behavior of plasma sprayed zirconia based coating sealing with zirconia sol were investigated for high temperature wear resistance application. The zirconia powders containing 2.5, 5.0, 7.5, 10.0 mol% of MoS$_2$, $Fe_2O_3$ for plasma spray were made by spray drying method. As-sprayed coating was sealed by zirconia-sol to fill up the pore and crack in coating. wear test were performed at temperature ranges from room temperature to 600$\circ$C. The microstructural changes of before and after sealing process were examined by SEM, XRD and EPMA. After sealing process, the porosity was decreased and micro-hardness was increased. The wear properties of coating after sealing process were improved by sealing of pores and cracks. The behavior of wear amount and coefficient of friction were same tendency to before sealing process.

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용사층의 마모 기구에 관한 연구 (Study on the Wear Mechanism of the Plasma Spray Coatings)

  • 윤우생;송요승;변응선;이구현;노병호
    • 연구논문집
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    • 통권25호
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    • pp.193-205
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    • 1995
  • Plasma 용사 코팅 기술은 전자산업과 정보산업의 기초인 Micro 반도체 산업의 기능성 목적으로 응용되고 있으며, 항공기 등의 첨단산업에서 디젤엔진이나 가스터빈 등 응용 범위를 점차 확대하고 있는 실정이다. 또한 첨단요소 부품에 적용하여 내마모성, 내열성, 내피로성, 내부식성 등을 부여하고 있다. 기능성 부품에 후처리하여 제품의 부가가치를 향상시킬 수 있어, Plasma 용사 코팅기술의 중요성은 날로 증대되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 Plasma 용사 기술을 이용하여 코팅을 형성 내마모시험을 통해 국내 첨단요소 부품에 기능성 부여과 낙후된 용사 기술을 향상시키는 데 있다.

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Duplex Surface Modification with Micro-arc Discharge Oxidation and Magnetron Sputtering for Aluminum Alloys

  • Tong, Honghui;Jin, Fanya;He, Heng
    • 한국진공학회지
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    • 제12권S1호
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    • pp.21-27
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    • 2003
  • Micro-arc discharge oxidation (MDO) is a cost-effective plasma electrolytic process which can be used to improve the wear and corrosion resistance of Al-alloy parts by forming a alumina coating on the component surface. However, the MDO coated Al-alloy components often exhibit relatively high friction coefficients and low wear resistance fitted with many counterface materials, additionally, the pitting corrosion for the MDO coated AI-alloy components, especially for a thinner alumina coating, often occurs in atmosphere circumstance due to the porous alumina coats. Therefore, a duplex treatment, combining a MDO coated ahumina thin layer with a TiN coating, prepared by magnetron sputtering (MS), has been investigated. The Vicker's microhardness, pin-on-disc, electrochemical measurement, salt spray, XRD and SEM tests were used to characterize and analyze the treated samples. The work demonstrates that the MDO/MS coated samples have a combination of a very low friction coefficient and good wear resistance as well as corrosion since the micro-holes on alumina coating are partly or fully covered by TiN material.

플래즈머용사에 의한 세라믹 코팅 강재의 음향방출 특성 (Acoustic Emission Characteristics of Ceramic Coated Steel by Plasma Spraying)

  • 김귀식
    • 동력기계공학회지
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    • 제2권3호
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    • pp.49-54
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    • 1998
  • This paper is investigated of hardness and adhesiveness of plasma sprayed coating steels by AE(Acoustic Emission) testing when loading a tensile. AE Parameters used are Event, Count, Energy and Amplitude. Test specimens are carbon steel(S45C) with sprayed coating layers of Ni-4.5wt.%Al(bond coating) and $TiO_2$(top coating), and carry out heat treatment at $800^{\circ}C\;and\;1000^{\circ}C$, respectively. The micro-hardness of the heat treatment specimen have been improved more than that of non-heat treatment. On the tensile test, the process and occurence of the exfoliation of the sprayed coating layer can be estimated by AE Characteristics of AE parameters, such as event, count, amplitude and energy, on the layer exfoliation are shown the similar aspects. The exfoliation of bond coating occure at about 20% of strain and top coating is about 5% of strain.

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플라즈마 용사를 이용한 복합세라믹 미세필터 연구 (Study on Metal Microfilter Coated with Ceramics by Using Plasma Thermal Spray Method)

  • 송인규;이영민;신현명;최해운
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권9호
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    • pp.1035-1040
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    • 2011
  • 본 논문은 세라믹과 금속파우더를 이용한 복합소재를 플라즈마 용사 방식으로 개발한 결과를 수록하였다. 사용된 세라믹 파우더는 $Al_2O_3+40TiO_2$ 이고 입자 크기는 $20{\mu}m$, $Al_2O_398+$파우더의 입자 크기는 $45{\mu}m$를 사용하였다. $20{\mu}m$, $30{\mu}m$$50{\mu}m$ 금속필터 입자는 SIKA-R 20IS, 30IS 및 50IS(소결금속필터)을 사용 했으며, $75{\mu}m$ 금속필터 입자는 5 겹 소결메쉬 필터를 사용��다. 용사 공정으로 가공된 복합 필터는 세라믹 파우더의 종류, 크기 및 코팅 두께에 따라 성능의 차이를 보였으나, 전반적으로 필터링 가능 능력은 향상되었다.

Bone ingrowth 향상을 위해 플라즈마 용사된 초내식성 오스테나이트 스테인리스강의 다공성 코팅층에 대한 연구 (A Study on Plasma Sprayed Porous Super Austenitic Stainless Steel Coating for Improvement of Bone Ingrowth)

  • 오근택;박용수
    • 한국표면공학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.81-92
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    • 1996
  • The cementless fixation of bone ingrowth by porous coatings on artificial hip joint prostheses are replacing polymethylmethacrylate(PMMA) bone cement fixations. However, the major interests in the field of porous metal coating are environmental corrosivity accelerated by metal ion release, deterioration in the mechanical property of the coating, and the mechanical failure of the coatings as well as the substrate. Therefore, the selection of right materials for coatings and the development of porous coating techniques must be accomplished. Because of the existing problems in Ti and Ti alloys which are used extensively, this study is focused on the plasma spraying technique for coating on super stainless steel substrate. In order to determine the optimum conditions which satisfy the requirement for the porous coatings, under the plasma spraying, we selected the experimental parameters which extensively influenced on the characteristics of the coating through the pre-examination. Spray distance has been selected among 120, 160, and 200mm and primary gas flow rate among 70, 100, and 130 SCFH. Current and secondary gas($H_2$) flow rate was fixed at 400A, and 15 SCFH respectively. To understand the characteristics of the coatings, surface morphology, cross-sectional micro-structure, surface roughness, residual stress, and corrosion resistance were elucidated and the best conditions for the bone ingrowth improvement on artificial hip joint prostheses were found.

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초소수성 전기 분무 마이크로 추진 장치 및 마이크로 추력 측정 (Study on super-hydrophobic electro-spray micro thruster and measurement of micro scale thrust)

  • 이영종;유용훈;;김상훈;박배호;변도영
    • 한국항공우주학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.175-180
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    • 2009
  • 이 논문은 폴리머 기반의 전기 분무 장치를 만들기 위하여 이온빔 장치를 통하여 초소수성으로 가공 된 polytetrafluoroethylene(PTFE) 노즐을 사용하였다. 초소수성 표면을 만들기 위하여, PTFE 표면은 Ar과 $O_2$를 이용한 이온빔 공정 장치를 사용하였다. 최적의 표면 공정 조건은 Ar과 $O_2$ 유량 및 에너지 단위를 변화 시켜 얻을 수 있었다. 공정된 노즐의 표면 특성을 분석하기 위하여 접촉각 측정을 수행하였고, 표면의 형태적 분석을 위해 scanning electron microscope(SEM) 그리고 atomic force microscope(AFM) 측정을 하였다. 초소수성으로 공정된 노즐을 사용함으로써 보다 안정적이고 반복적인 전기 분무가 가능함을 확인 하였으며, 공정 된 노즐의 성능을 평가하기 위하여 외팔보와 이온빔으로 표면 처리 된 노즐 그리고 레이져 변위센서를 이용하여 마이크로 스케일의 추력을 측정하였다.

다이아몬드 가공을 위한 연마판의 제조 및 플라즈마 용사 코팅층의 열처리 거동 (Heat-treatment of Diffusional Behaviors of Plasma Spray Coated Layer for Fabrication of Abrasive Plates for Diamond)

  • 최광수;양승아;이종원;김민규;이승준;박준식
    • 열처리공학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.264-270
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    • 2017
  • 본 연구에서는 다이아몬드의 기계적 화학적 연마(MCP) 에 주목하여 기존에 알려진 다이아몬드 가공연마판을 주물 또는 파우더 소결 방식이 아닌 플라즈마 열분사 기법을 통하여 경제성이 높게 제작하고 이를 상용화 하고자 하였다. 저렴한 주철 모재에 연성이 높고 밀착성이 우수한 Al을 중간 코팅층으로 코팅하고, 상부 코팅층으로 다이아몬드와 화학반응을 하게 되는 Fe-Cr-Ni 및 Ti 코팅층을 플라즈마로 코팅하여 다이아몬드 연마판을 제작하였다. 또한, 물리적인 코팅방법인 플라즈마 열분사 코팅층의 밀착력을 개선 하기 위하여 $550^{\circ}C$ 6시간 동안 열처리를 수행하고 모재와 Al 코팅층 사이에 약 $5{\mu}m$ 정도의 확산층을 형성하여 밀착력을 개선할 수 있었다.