• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.27-27
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• 2003

무가압침투법으로 제조된 부피분율 10~24% SiC, TiC, B$_4$C 탄화물 입자강화 7075 Al 합금 기지 복합재료의 건식 미끄럼 마멸거동을 강화입자의 종류, 크기 및 부피 분율을 변수로 연구하였다. 미끄럼 마멸 시험은 pin-on-disk 형태의 마멸 시험기를 사용하여, AISI 52100 베어링강을 상대재로 상온 대기 중에서 실시되었다. 마멸특성의 분석과 마멸기구의 규명을 위하여 마멸면과 마멸단면을 SEM, EDS를 이용하여 분석하였다. 제조된 복합재료의 압축 시험을 통하여 측정된 항복강도와 가공경화지수는 서로 반비례하였고, 각 시편간의 경도 차는 크지 않았다. 마멸 시험결과, 크기 및 부피 분율이 7$\mu\textrm{m}$ !0%인 SiC 입자로 강화된 복합재료를 제외하고, 전체 복합재료 시편은 7075 Al 기지 합금에 비해 낮은 마멸 속도를 보였다. 10N 이하의 저하 중에서는 강화상의 종류와 상관없이 복합재료는 낮은 마멸 속도를 보였고, 25N 이상의 고하중에서는 TiC 입자강화 복합재료가 가장 낮은 마멸 속도를, SiC 입자강화 복합재료가 가장 높은 마멸 속도를 나타내었다. 강화 입자의 크기 및 부피 분율이 동일한 경우 SiC 입자로 강화된 복합재료가 가장 낮은 내마멸성을 나타내었다. 강화상의 크기 및 부피 분율이 증가함에 따라 미소 마멸에서 격렬 마멸로의 천이 하중이 증가하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제27권4호
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• pp.193-197
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• 2011

Friction behavior of nanoporous anodic aluminum oxide(AAO) film was investigated. A 60 ${\mu}m$ thick AAO film having nanopores of 45 nm diameter with 105 nm interpore-diatance was fabricated by mild anodization process. The AAO film was then saturated with paraffinic oil. Reciprocating ball-on-flat sliding friction tests using 1 mm diameter steel ball as the counterpart were carried out with normal load ranging from 0.1 N to 1 N in an ambient environment. The morphology of worn surfaces were analyzed using scanning electron microscopy. The friction coefficient significantly increased with the increase of load. The boundary lubrication layer of paraffinic oil contributed to the lower friction at relatively low load (0.1 N), but it is less effective at high load (1 N). Plastic deformed layer patches were formed on the worn surface of oil-enriched AAO at relatively low load (0.1 N) without evidence of tribochemical reaction. On the other hand, thick tribolayers were formed on the worn surface of both oil-enriched and as-prepared AAO at relatively high load (1 N) due to tribochemical reaction and material transfer.

• Tribology and Lubricants
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• 제31권1호
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• pp.6-12
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• 2015

This paper investigates the stick-slip characteristic of magnetorheological elastomer (MRE) between an aluminum plate and the surface of the MRE. MRE is a smart material and it can change its mechanical behavior with the interior iron particles under the influence of an applied magnetic field. Stick-slip is a movement of two surfaces relative to each other that proceeds as a series of jerks caused by alternate sticking from friction and sliding when the friction is overcome by an applied force. This special tribology phenomenon can lead to unnecessary wear, vibration, noise, and reduced service life of work piece. The stick-slip phenomenon is avoided as far as possible in the field of mechanical engineering. As this phenomenon is a function of material property, applied load, and velocity, it can be controlled using the characteristics of MRE. MRE as a soft smart material, whose mechanical properties such as modulus and stiffness can be changed via the strength of an external magnetic field, has been widely studied as a prospective replacement for general rubber in the mechanical domain. In this study, friction force is measured under different loads, speed, and magnetic field strength. From the test results, it is confirmed that the stick-slip phenomenon can be minimized under optimum conditions and can be applied in various mechanical components.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권5호
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• pp.625-630
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• 2013

본 연구는 직경 45 nm인 원통형 나노동공을 가진 산화알루미늄(AAO) 박막에 오일을 함침시켰을때 동점도가 마찰 마멸에 미치는 영향을 규명하고자 실시하였다. 양극산화법으로 제조한 AAO 박막을 직경 1 mm의 440C 스테인리스 강구를 상대재로 하여 왕복동 미끄럼 접촉시험을 실시하였다. 마찰면과 마멸입자는 주사전자현미경과 에닥스(Energy-dispersive X-ray)를 이용해 분석하였다. 높은 동점도 오일의 윤활효과가 저점도 오일에 비해 크게 향상되었다. 동점도가 낮은 경우엔 모든 하중조건에서 심한 마찰흔적과 함께 두꺼운 소성변형층이 넓게 형성되었으며 경계윤활막의 손상으로 접촉면에 물질전이와 화학적 반응 현상이 모두 발생하였다. 오일의 점도가 높은 경우 마찰면에 존재하는 경계윤활막이 파괴되지 않아 마찰흔적과 소성변형층의 형성이 매우 적었으며 물질전이와 화학적 반응이 방지되었다.