• 한국산업안전학회:학술대회논문집
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• 한국안전학회 1998년도 춘계 학술논문발표회 논문집
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• pp.45-50
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• 1998

최근 항공기, 자동차 및 각종 플랜트 설비의 고온용 경량 내열성 소재로서 구조용 세라믹스 재료가 큰 주목을 받고 있다. 그러나, 이러한 구조용 세라믹스 재료도 어느 이상의 고온에서는 크지 않은 응력하에서도 크립에 의한 영구 변형이 일어나서 강도 저하 및 치수 변화로 이어지며, 이로 말미암아 정밀 부품으로서의 기능을 상실할 뿐 아니라 심한 경우에는 파손에까지 이를 수 있다. (중략)

• 기계저널
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• 제34권5호
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• pp.326-333
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• 1994

신소재의 보편적인 정의는 "재료의 원료를 새로 개발하거나, 종래의 원료에 개선된 제조기술 또는 응용기술을 적용시켜 종래에 없던 우수한 특성, 기능을 갖게 하는 소재"라고 한다. 즉, 고 부가 가치의 금속, 세라믹스, 폴리머, 복합재료를 총칭하여 신소재 또는 첨단소재(advanced materials) 라고 하며, 산업기기의 중요한 기능소재로서 기계공업의 발전에 필수적이다. 1970년대부터 1980 년대 초반에 걸쳐 본격적으로 시작된 세라믹스에 관한 연구는 제조 및 사용분야 전반에 걸쳐 기술혁신을 가져왔다. 그후 천연 광석분말만이 아니라 새로운 화학적 방법으로 제조된 분말을 사용하여 창출된 재료라는 뜻으로 "뉴(new)세라믹스"라고 불려지거나, 개선된 제조기술을 통하여 재료의 섬세한 미세조직을 얻음으로 우수한 특성을 갖는 재료라는 뜻으로 "파인(fine)세라믹스" 등의 이름이 붙여지게 되었다. 이제 센서용 소재는 물론이고, 가위, 손목시계 케이스, 바이오 세라믹스 등에 이르기까지 10년 전보다 훨씬 다양하게 세라믹스를 사용한 물체를 발견할 수 있다. 이들 세라믹스 중 기계적, 또는 열 응력을 받는 구조물에 적용되는 것을 구조 세라믹 스(structural ceramics)라고 한다. 이 글에서는 차세대 자동차 및 항공기에까지 적용이 시도되고 있는 이들 구조세라믹스를 대상으로 하여 일반적으로 제조법, 응용분야, 연구동향 및 전망을 정리하고자 한다.조법, 응용분야, 연구동향 및 전망을 정리하고자 한다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1993년도 제18회 학술대회 초록집
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• pp.92-99
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• 1993

지금까지의 세라믹스의 마멸실험은 각종 세라믹스의 재질을 달리한 경우의 제특성을 규명하여 왔지만 전자, 기계부품 및 자동차부품 등의 구조용세라믹스로 널리 사용되는 순도를 달리한 알루미나 세라믹스의 마멸 겅동에 대한 연구는 아직 이루어지지 않고 있는 실정 이다. 따라서 본 연구에서는 저가격으로 가장 널리 이용될 가능성이 있는 순도를 달리한 알루미나 세라믹스의 마찰, 마멸거동을 상세히 조사하여 각종 기계부품 및 자동차부품의 tribology 설계의 기초자료를 제시하는 것을 목적으로 하였다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제5권4호
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• pp.406-410
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• 1992

본 논문에서는 MgFe$_{2}$O$_{4}$ 세라믹스의 구조적 특성을 개선하기 위하여 TiO$_{2}$를 0-10[wt%] 첨가하여 세라믹스를 만들고 TiO$_{2}$가 습도센서용 MgFe$_{2}$O$_{4}$ 세라믹스의 구조적 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 각 시편은 TiO$_{2}$가 첨가되는 양이 증대함에 따라 NgTi$_{2}$O$_{5}$의 이상이 나타났다. TiO$_{2}$의 첨가량이 6[wt%]일 때 까지는 시편의 밀도가 증가하여 기공율의 저하를 가져왔고 기공의 크기가 최소가 되는 조성은 5[wt%]의 TiO$_{2}$가 첨가되었을 때이며 이때의 평균 기공의 크기는 1615[.angs.]이었다. 따라서 5[wt%]의 TiO$_{2}$를 첨가했을 때가 기공의 크기 조절에 최적이라고 생각되며 센서용 기판으로 응용하기 적합하다고 생각된다.

• 기계저널
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• 제28권4호
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• pp.394-400
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• 1988

세라믹스 기계구조용 부품으로 사용되기 시작하고 있는 이 때에 원료분말의 합성으로부터 부 품의 제조 및 가공에 이르는 기술도 중요하지만 그 부품의 신뢰성을 파악하기 위한 평가기술 역시 매우 중요하다. 세라믹스의 제조공정으로부터 평가기술에 이르기까지의 모든 과정은 결국 세라믹스의 균열성장을 막고 파괴를 방지하려는 것에 그 최대의 목적을 두고 있다. 세라믹스는 당면 및 금후의 산업혁신의 관건을 쥐고 있으며 2000년대에는 하나의 기간산업으로 될 수 있을 것으로 전망된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1992년도 추계학술대회 논문집
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• pp.126-130
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• 1992

본 연구에서는 평면 연삭반에서 연삭조건을 다양하게 변화시키면서 레진본드계 다이아몬드 숫돌을 이용한 기계구조용 세라믹스의 연삭가공 특성을 제시하기 위한 실험을 하였다. 본 연구에서는 고경도 기계구조용 세라믹스로서 대표적인 질화규소, 탄화규소, 알루미나를 선택하여 평형 연삭숫돌을 이용한 플런지 평면연삭 및 트레버스 평면연삭의 실험을 수행하였다. 각 연삭조건에 따른 표면거칠기와 연삭저항, 연삭동력등을 측정하여 가공범위를 설정하고자 하였다. 한편, 이와 같은 실험을 통하여 고품위의 가공면을 구하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1991년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.87-95
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• 1991

화인 세라믹스는 최근 항공,우주산업, 정보기기 산업, 에너지 산업, 메카트로닉 스 산업 등 미래지향적 첨단 산업의 전반에걸쳐 전세계적으로 각광을 받고있는 제 3의 신소재이다. 구내의 경우도최근 대외 경쟁력을 향상시키고 무역역조를 지양하기 위한 신 상품을 개발하기 위해 단순 성형의 전,자기용 세라믹스의 용도 로 부터 탈피하여 고부가가치의 기계, 구조용 세라믹스로의 용도가 점차 확대되어 져 가고있다. 본 연구는 국내에서 생산되어지고 있는 A1$_{2}$O$_{3}$, 세라믹 스를 대상으로다양한 가공 조건에 따른 굽힘 강도치의 경향들을 실험적으로구해봄 으로써 최초로 특성 평가용 세라믹스 시험편의 최적 조건(강도 보증 및 고능률)을 확립하고자 하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제31권4호
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• pp.247-255
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• 1996

금속이나 고분자 재료에 비하여 세라믹스는 우수한 내열성과 고온 물성을 가지고 있음에도 불구하고, 잘 깨지는 특성과 제조시 많은 열량을 필요로 하는 단점 때문에 그 동안 고온 구조용 부품으로서 광범위하게 사용되지 못하였다. 본 연구에서는 polycarbosilane을 이용하여 C/C 복합체를 포함한 산화물 및 비산화물 세라믹 복합체의 저온 치밀화 제조 공정을 확립하였다. polympr precursor를 열처리하여 얻은 $Al_2O_3$와 SiC 장섬유를 대표적인 산화물, 비산화물 세라믹스인 알루미나와 탄화규소에 각각 보강하여 파괴에너지가 기존의 단체 세라믹스에 비하여 10배 이상 향상된 세라믹 복합체를 제조하였다. 복합체 제조시 polycarbosilane을 결합제로 첨가하였으며 polycarbosilane이 SiC로 전이되는 $1150^{\circ}C$에서 열처리하여 이론 밀도의 73% 이상을 얻었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1990년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.76-82
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• 1990

근년에 들어 우리 인류 사회는 우주 개발, 원자력 산업, 일렉트로닉스 산업 분야등에 걸친 눈부신 발전을 이루게 되며서 보다 극한적인 가혹한 환경 조건하에서도 뛰어난 내열성, 내식성, 기계적 강도, 전.자기적 특성등을 가지며 칫수의 정밀도가 좋은 재료를 필수로 하게 되었다. 이에따라 최근 새로이 등장하게 된것이 전기.전자 기능 등의 기능성을 지닌 기능 재료, 내열 구조 재료, 고강도 재료 등으로서 우수한 성능를 갖는 화인 세라믹스인데 이는 요즘 전세계적 으로 미래지향적 고부가가치의 전기.전자 부품, 기계 부품, 광학 부품 및 그 밖의 기타 첨단 산업 분야의 전반에 걸쳐 주목받고 있는 신소재이다. 즉, 종래의 전통적인 세라믹스로서 인식 되어 왔던 세라믹스 재료를 전혀 새로운 생각을 갖고 미래지향적 신소재로 만든 화인 세라믹스 재료가 등장하게 된것이다. 그러나 화인 세라믹스 부품의 제조에 있어서는 소결과정에서의 재료 수축을 피할 수 없는바, 단순 성형, 소결 과정으로만 끝나 실용화되는 제품을 제외한 정밀 기계, 구조용 부품등으로의 활용을 위해선 최종적인 재료의 정도를 내기 위한 기계 제거가공의 후가공 공정을 필수로한다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1992년도 제16회 학술강연회초록집
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• pp.19-30
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• 1992

Tribology는 미끄럼 혹은 구름 베어링, 피스톤 링, 기어, 공구, 그밖의 상대적 움직임하에 있는 부품의 설게 및 제조에 관련된다. 또한 tribology는 서로 접촉하는 재료의 적절한 사용, 윤활유 와의 상호작용 이해 및 적절한 선택을 통해 마모와 마찰의 감소 혹은 최적의 마찰 (브레이크, 벨트 등의 경우)을 얻기 위해 연구되는 학문이다. 이러한 연구분야 중의 하나는 재료의 개발과 선택을 통해 목표를 달성하는 것인데 지금까지는 전총적으로 사용되어 오던 금속 재료를 중심으로 하는 연구에 치중하여 왔다. 최근의 tribology 분야는 점차로 극심한 조건과 더 좋은 효율을 요구한다. 한 예로 지금의 엔진 보다 더 고온에서 작동되는 고 효율의 감량의 첨단의 열 엔진의 개발을 들수 있다. 이러한 열 엔진의 사용 목적을 달성하기 위해서는 기존의 금속 재료로는 고온에서 작동되기 너무 약하고 무겁기 때문에 구조용 세라믹스가 고려되고 있는 것이다. 이러한 잠재적인 분야의 응용의 신소재와 이미 산업화된 분야의 대체 재료로 세라믹스는 주목을 받고 있다. 본 란에서는 상기한 변수에 따른 마모 마찰 특성을 구조용 세라믹스를 중심으로 소개하고자 한다.