• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1996년도 추계학술대회 논문집
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• pp.320-325
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• 1996

The influences of ZrB$_2$additives to the SiC and pulse width on electrical discharge machining of SiC-ZrB$_2$electroconductive ceramic composites were investigated. IIigher-flexural strength materials show a trend toward smaller crater volumes, leaving a soother surface; the average surface roughness of the SiC-ZrB$_2$15 Vol.% Composite with the flexural strength of 375㎫ was 3.2${\mu}{\textrm}{m}$,whereas the SiC-ZrB$_2$30 Vol.% composite of 457㎫ was 1.35${\mu}{\textrm}{m}$. In the SEM micrographs of the fracture surface of SiC-ZrB$_2$composites, the SiC-ZrB$_2$two phaes are distinct; the white phase is the ZrB$_2$. In the micrograph of the EDM surface, however, these phases are no longer distinct because of thicker recast layer of resolidified-melt-formation droplets present.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권9호
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• pp.874-880
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• 2003

AIN-BN계 머시너블 세라믹의 미세조직, 기계적 성질 및 기계 가공성에 미치는 h-BN 첨가의 영향을 조사하였다. 소결체의 상대밀도는 h-BN 첨가량의 증가와 더불어 감소하였다. 또한, 4점 굽힘 강도도 AIN 단미의 238 MPa에서 30 vo1% BN 첨가에 의해 182 MPa까지 감소하였다. 낮은 탄성계수와 AIN 매트릭스와 h-BN 입자와의 열팽창계수의 차이에 의해 발생한 잔류인장응력에 의해 AIN-BN 복합재료의 강도가 감소되었다고 생각된다. 판상형태의 h-BN 입자에 의해 균열편향과 pull-out은 증가하였으나, 파괴인성은 BN 첨가량과 더불어 감소하였다. AIN 분말표면에 존재하는 알루미나와 소결조제인 $Y_2$O$_3$와의 반응에 의해 2차상인 YAG상과 ${\gamma}$-Al$_2$O$_3$상이 생성되었다. AIN에 10～30 vo1%의 BN을 첨가한 복합재료에 대하여 수행한 절삭시험에서 절삭력과 배분력은 h-BN 첨가량에 따라 감소하였으며, 우수한 기계 가공성을 입증하였다. 또한, 모든 시편에서 짧은 시간 내에 0.5 $\mu$m (Ra) 이하의 비교적 양호한 표면 거칠기에 도달할 수 있었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권5호
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• pp.479-484
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• 2001

고순도 알루미나 분말에 소결조제로서 MgO를 0ppm 및 500ppm 첨가하여 열분무건조기를 사용하여 준비한 과립을 80$0^{\circ}C$에서 하소를 함으로써 얻어진 과립으로 제작한 소결체의 MgO 첨가량에 따른 미세구조와 꺾임강도에 미치는 영향을 고찰하였다. 또한 시편두께를 50$mu extrm{m}$의 박편으로 가공하여 투광법으로 내부구조도 관찰하였다. MgO를 500ppm 첨가하여 제작한 과립을 180 MPa의 냉간정수압성형성 후 1$600^{\circ}C$에서 소결한 소결체는 상대밀도가 100%에 도달하였고 균일한 결정립성장의 치밀한 미세구조를 나타내었다. MgO를 500ppm 첨가한 시편의 4점 꺾임강도 또한 각 소결온도에서 MgO를 9ppm 첨가한 시편보다 23%-32%정도 높은 강도를 나타내었으며, 특히 소결온도 1$600^{\circ}C$에서는 꺾임강도가 501MPa 그리고 weibull 계수가 20의 고강도이면서 신뢰성이 높은 알루미나 소결체가 얻어졌다. 본 연구에서는 weibull 계수의 값이 높은 시편일수록 내부구조의 결함크기가 작고 이 작은 결함이 시편내부에 균일하게 분포되어 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국기계가공학회지
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• 제16권5호
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• pp.85-90
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• 2017

Mica-glass ceramics has features such as micro-sized crystals, high strength, chemical resistance, semitransparent optical properties, etc. Due to its superior material properties, mica glass ceramics have increasing applications in dental and medical components, insulation boards, chemical devices, etc. In many applications, especially for dental and medical components, ultra-precise polishing is required. However, it is known to be a very difficult-to-grind material because of its high hardness and brittle properties. Thus, in this study, a newly developed ultra-precise polishing method is applied to obtain nano-level surface roughness of the mica glass ceramics using magnetorheological (MR) fluids and nano abrasives. Nano-sized ceria particles were used for the polishing of the mica glass ceramics. A series of experiments were performed under various polishing conditions, and the results were analyzed. A very fine surface roughness of Ra=6.127 nm could be obtained.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.104-111
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• 2008

The objective of this study is to evaluate micro end-milling characteristics and tool wear behavior of AlN-hBN composites. First, AlN based composites with hBN contents in the range of 10 to 20vol% were prepared by hot-pressing. Vickers hardness and flexural strength of the prepared composite specimens were measured and compared according to the vol% of hBN variations. Then, cutting force variations were measured and analyzed using a tool dynamometer during the micro end-milling experiments; and machined surface shapes and roughness were investigated using a 3D non-contact type surface profiler. After micro end-milling, worn tools were investigated using a tool microscope and SEM images. From the experimental results, it can be observed that the cutting forces decreased, and surface qualities were improved with increasing hBN contents. At low content of hBN, tool chipping was observed; and tool wear rate decreased with increasing hBN contents. The results of this study insist that proper machining conditions, including tool wear behavior investigation, should be determined for the micro end-milling of AlN-hBN composites for its further application.

• 한국세라믹학회지
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• 제47권6호
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• pp.498-502
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• 2010

Aluminium titanate($Al_2TiO_5$) has extremely anisotropic thermal expansion properties in single crystals, and polycrystalline material spontaneously microcracks in the cooling step after sintering process. These fine intergranular cracks limit the strength of the material, but provide an effective mechanism for absorbing strain energy during thermal shock and preventing catastrophic crack propagation. Furthermore, since machinable BN-ceramics used as an insulating substrate in current micro-electronic industry are very expensive, the development of new low-cost machinable substrate ceramics are consistently required. Therefore, cheap $Al_2TiO_5$-machinable ceramics was studied for the replacement of BN ceramics. $Al_2O_3-Al_2TiO_5$ ceramic composite was fabricated via in-situ reaction sintering. $Al_2O_3$ and $TiO_2$ powders were mixed with various mol-ratio and sintered at 1400 to $1600^{\circ}C$ for 1 h. Density, hardness and strength of sintered ceramics were systematically measured. Phase analysis and microstructures were observed by XRD and SEM, respectively. Machinability of each specimens was tested by micro-hole machining. The results of research showed that the $Al_2TiO_5$-composites could be used for low-cost machinable ceramics.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.306-306
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• 2007

최근, LED 구동 인버터, DC-DC 컨버터, AC-DC 컨버터 및 형광등 ballaster 등의 고전압전원장치등에 압전변압기를 적용하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 순수한 $PbTiO_3$는 큐리온도($490^{\circ}C$)가 높고, 기계적강도가 크며, 비유전율(약 200 정도)이 작다. 또한, 두께방향 진동의 전기기계 결합계수 ($K_t$)가 윤곽진동의 전기기계 결합계수($K_p$)보다 크므로 두께방향의 진동모드를 이용한 벌크파 진동자의 경우 윤곽진동방향으로 불요신호(spurious signal)가 적고, 작은 grain size($1\;{\mu}m$정도)로 미세가공이 가능하여 고주파 재료로 이용되고 있다. 압전변압기의 출력 전력을 향상시키기 위해서는 적층으로 제작하여야 하는데 적층 압전변압기 제작시 층간의 내부 전극이 도포된 상태에서 소결하여야 한다. 이때 소걸 온도가 높으면 Pd 함랑이 높은 전극을 사용하여야 하는데 Pd 전극의 가격이 비싸 소자의 경제성이 떨어지게 된다. 따라서 순수한 Ag 전극을 내부전극으로 사용하기 위해서는 $900^{\circ}C$ 이하에서 소결이 가능하여야 한다. 따라서 본 연구에서는 $(Pb,Ca,Sr)Ti(Mn,Sb)O_3$ 조성을 이용하여 $900^{\circ}C$ 이하의 저온소결이 가능한 두께방향진동모드 적층 압전변암기를 제작하여 그에 대한 전기적 특성을 조사하였다.