• 공업화학
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• 제26권6호
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• pp.706-713
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• 2015

그라파이트 폼이 polyvinyl alcohol-acrylic acid (PVA-AAc) 용액에 다양한 함량의 메조페이스 핏치(mesophase pitch, MP)를 첨가한 후 열처리를 통해 제조되었다. 그라파이트 폼의 공극 크기는 슬러리 농도(고분자 용액에 첨가된 메조페이스 핏치의 함량)에 따라 조절되며, 그 열 전도도 및 압축강도는 각각의 조건에서 형성된 그라파이트 폼의 공극률에 의해서 조절됨을 확인하였다. 본 실험에서 얻어진 그라파이트 폼은 공극률 0.69에서 $53.414{\pm}0.002W/mK$의 가장 높은 열전도도 및 $1.348{\pm}0.864MPa$의 압축강도 값을 나타내었다. 메조페이스 핏치 기반의 그라파이트 폼의 열전도도는 등방성 핏치 기반의 그라파이트 폼에 비하여 흑연화 구조의 발달로 인하여 그 값이 23배로 크게 증가되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권6호
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• pp.830-837
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• 2016

그라파이트 폼의 압축강도를 향상시키기 위하여 메조페이스 핏치를 공기분위기에서 산화안정화 한 후 다양한 불소 부분압으로 처리하였다. 불소화 처리된 메조페이스 핏치의 불소/탄소 표면화학 조성은 불소 부분압에 따라서 약 23.75%~61.48%의 범위를 가진다. 불소화 메조페이스 핏치기반 그라파이트 폼의 압축강도는 겉보기 밀도의 증가에 비례하여 증가되었다. 불소/탄소 표면화학 조성이 35.93%의 값을 갖는 메조페이스 핏치로부터 제조된 그라파이트 폼의 압축강도는 최대 $2.93{\pm}0.06MPa$의 값을 보여 주었으며, 이 값은 미처리된 메조페이스 핏치로부터 제조된 그라파이트 폼과 비교하여 27.95% 증가되었다. 이러한 결과는 표면에너지가 큰 불소 작용기로 인한 메조페이스 핏치간의 계면결합력이 그 압축강도를 증가시켰기 때문으로 여겨진다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권12호
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• pp.1435-1440
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• 2014

로켓 노즐 목에 이용되는 ATJ 그라파이트에 대해 시편크기 및 온도에 따른 압축강도를 평가하였다. 압축시험은 ASTM C 965 규정에 준하여 상온 및 고온에서 수행되었다. 상온에서는 직경 대 높이 비가 1:2 인 ASTM 규정에 부합하는 표준시편 및 직경 대 높이비가 1:1 및 1:0.5 인 Type I, Type II 등 2종류의 확대시편이 일축 압축시험에 이용되었다. 또한 고온에서는 산화제를 도포한 코팅시편 및 일반시편을 이용하였다. 시험결과 상온에서 모든 확대시편들이 표준시편보다 약간의 압축강도 증가를 보였다. 고온환경에서의 압축시험결과 코팅시편은 $900^{\circ}C$ 까지 압축강도가 유지되거나 약간의 증가를 보였으나, 일반시편은 산화로 인해 압축강도가 급격하게 감소했다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2012년도 추계학술논문요약집
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• pp.371-372
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• 2012

• 한국정밀공학회지
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• 제17권4호
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• pp.29-37
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• 2000

At present there are many theories as to how various lubricants used in forging perform the role of reducing friction. Little work has been carried out to determine the validity of these theories for solid lubricants. This paper covers the development and preliminary results of the experiments devised to illustrate the movement of graphite at the workpiece/tool interface in the work forging temperature range. The paper describes the results obtained from upsetting of rings between two flat dies for measurement of lubricant thickness and compaction of graphite for density-pressure relationship. These allowed the lubricant to be exposed to forging conditions and by applying the principles of Male's ring test the simple generation of a value fur friction factor could also be determined. The experiments have been undertaken to examine the behavior of lubricant for shot blasted surface and change of surface roughness. A simple computer model of the interface has been constructed characterizing the graphite layer in an attempt to simulate the boundary mechanics.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.225-225
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• 2012

DLC (Diamind-Like Carbon) 코팅은 1970년대 이온주입기술을 통하여 개발된 것이 처음으로 알려져 있으며, 다이아몬드 구조인 SP3 구조와 그라파이트 구조인 SP2 구조가 혼재되어 있으면서 제조 방법에 따라 수소와 Si 및 다양한 금속을 내재시킬 수 있는 코팅 물질이다. DLC는 높은 경도, 내마모성, 윤활성, 표면조도 등 뛰어난 기계적 특성과 전기절연성, 화학적 안정성 그리고 높은 광학적 투과성을 가져 산업적 활용 잠재력이 높은 재료로 평가되고 있으며, 이외에도 낮은 공정 온도에서 증착할 수 있고, 고경도와 낮은 마찰계수를 가지고 있는 장점이 있다. 그러나, DLC가 열적으로 불안정하기 때문에 사용되는 환경이 $500^{\circ}C$ 이상이 되면 DLC는 자체의 성질을 잃고 거의 흑연에 가까운 물질이 되어버리는 문제가 있고, 또한 높은 압축응력과 기재와의 낮은 밀착력이 단점으로 나타나고 있다. 이에 본 연구는 그런 단점을 보완하고자 PECVD (Plasmas Enhanced Chemical Vapor Deposition) 방법으로 DLC박막에 여러 가지 첨가원소(F,Si,0)를 사용하여 증착시킨 후 400, 500, $600^{\circ}C$에서 1시간동안 열처리를 진행하였으며, 그에 따른 내열 특성을 평가하였다. 또한 염수분무 테스트를 통한 박막의 내식 특성을 평가하였다. DLC박막의 구조는 Raman Spectra을 통해, Sp3 (like diamond) peak와 Sp2 (like graphite) peak 의 혼재 여부를 분석하였고, FE-SEM을 이용하여 막의 표면 및 단면을 관찰하였다. 스크래치 테스트를 통해 DLC박막의 밀착력을 측정하였으며, 볼 온 디스크 타입의 Tribo-meter을 이용하여 마찰계수 변화를 관찰하였다. 또한 나노인덴터를 이용하여 미소경도를 측정하였다. 그 결과 일반 DLC 막에 비해 첨가원소가 함유된 DLC 박막에서 내식성 및 내열특성이 향상되었다.