최근 층상구조를 가진 전이금속 칼코겐 화합물이 새로운 고성능 리튬이온전지 음극소재로서 주목받고 있다. 층상구조 물질들의 고성능 전극 소재 활용에 있어 박리를 이용한 정확한 층의 개수 조절은 전기화학 반응성을 증가시키고, 전극 필름 내에서의 균일한 거동을 위해서 매우 중요하다. 볼 밀링 공정은 이차전지 전극 소재 제조에 있어서 주로 물질의 분쇄나 고상 화학반응을 유도하여 합금 형태의 전극 소재 개발에 보편적으로 사용되는 공정이나, 층상구조를 가진 전이금속 칼코겐 화합물에 적용하면 층상구조 물질에 고체윤활작용을 일으켜 박리가 촉진된다. 이러한 성질을 이용하여 다양한 종류의 전이금속 칼코겐 화합물(예: MoS2, MoSe2, NbSe2)에 적절한 카본 매트릭스 물질과 복합화를 통해 새로운 전극 소재를 합성하고, 이를 통해 고성능 리튬이온전지 음극 소재를 제조하는 연구 동향에 대해 보고하고자 한다.
In today's modern society, since the Industrial Revolution took place, still lots of goods have been produced in quantity. However, human's instinct has been growing bigger and bigger that he or she wants to possess the works or products of scarcity and aesthetic value of a sculpture handmade by craftsmen, not mass-produced with the same design patterns. Accordingly, it is required that an artist be concerned about the value of figuring out and pursuing an individual's lifestyle, his/her needs and inherent desires. Moreover, by means of visualization technique, an artist should provide the public with several scenarios about the future, letting them choose the one they want democratically. Therefore, with the help of Mokumegane technique, one of the traditional metal crafts techniques, which shows certain organic patterns joining different metals, this research aims for the inheritance of traditional techniques and the objective preparation for high-quality crafts market, studying the patterns expressed on the surface of metals, which are hard to find through machines.
Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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v.7
no.4
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pp.665-672
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1997
We applied mechanical alloying process by ball milling to produce molybdenum silicides $MoSi_2$ and $Mo_5Si_3$ using a mixture of elemental molybdenum and silicon powders at room temperature. The intermetallic compound MoSi$_3$ have been obtained by ball milling of $Mo_{33}Si_{67}$ mixture powders for 100 h, which is transformed to single $MoSi_2$ phase by subsequent heat treatment up to $725^{\circ}C$. The grain size of the $MoSi_2$ powders thus obtained was 19 nm, being approximately four times smaller than that of the commercial alloy. The intermetallic compound $MoSi_2$ with grain size of 30 nm have been also obtained by ball milling of $Mo_{62}Si_{38}$ mixture powders for 500 h, which is transformed to single $MoSi_2$ phase by heating up to $1000^{\circ}C$. We believe that the retarded ball milling time for the formation of $MoSi_2$ phase is attributed to its complicated crystal structure and large unit cell. The finer grain size in the ball-milled molybdenum silicides powders is expected to improve room-temperature mechanical properties for high-temperature structural materials.
Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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v.20
no.3
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pp.231-237
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2000
The commercial cermet cutting tools consist of multi-carbide and a binder metal of iron group, such as cobalt and nickel which are ferromagnetic. In this paper, a new approach to evaluate the mechanical properties of TiCN based cermet by magnetic properties were studied in relation to binder content and sintering conditions. The experimental cermet was prepared using commercial composition with the other binder contents by PM process. It was found that the magnetic properties of the sintered cermets remarkably depended on the microstructure and the total carbon content. The magnetic saturation was proportional to increment of coercive force. At high carbon content in sintered cermet, the magnetic saturation was increased by decreasing the concentration of solutes such as W, Mo, Ti in Co-Ni binder. As the coercive force increases, the hardness usually increases. The strength and toughness of the cermet also increased with increasing the magnetic saturation. The measurement of magnetic properties made it possible to evaluate the mechanical properties in the cermet cutting tools.
Recently, magnesium alloys are in the spotlight as a promising materials in the fields of automobile parts and electronic appliances due to their merits representing light weight, high specific strength, damping property, shielding of electromagnetic wave and so on. However, magnesium alloys show a poor formability at room temperature because magnesium has HCP crystal structure with limited slip planes and strong basal texture is formed during plastic deformation process such as rolling and extrusion. Therefore, many R&D efforts have been paid for improvement of formability through grain refinement, texture control and various forming technologies. This paper is giving an overview about recent achievements on control of microstructures, forming technologies and magnesium scrap recycling.
Purpose: This study examined the corrosion level by alloy type and pH, and used the corrosion levels as the dental health data. The study utilized one Ni-Cr alloy for the full and removable partial denture metal frameworks and two Ni-Cr alloys for porcelain-fused-to-metal crown, among the non-beryllium dental casting non-precious Ni-Cr alloys. Methods: The alloy specimens were manufactured in $10cm^2$ and stored in the corrosive solution(pH 2.2-4.4) in the electrical water bath($37^{\circ}C$) for seven days. Afterwards, the metal ions were quantitatively analyzed using the ICP. Results: Of the three metal alloys, Bellabond-Plus$^{(R)}$alloy and SOLIBOND N$^{(R)}$alloy, with 22% or higher chrome chemical contents, had higher corrosion resistance than Jdium-100$^{(R)}$alloy with 20% chrome chemical content. In all three alloys, the corrosion of Ni was highest, and metal ion corrosion was higher in the pH 2.2 corrosive solution. Conclusion: Although Ni-Cr alloy was not very corrosive, a Ni-allergic patient should not have Ni-Cr alloy prosthesis. The Ni-Cr alloy for porcelain-fused-to-metal crown should be designed for the dental porcelain to cover the whole crown.
Park, Won-Ung;Jeon, Jun-Hong;Mun, Seon-U;Choe, Jin-Yeong;Im, Sang-Ho;Han, Seung-Hui
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2011.08a
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pp.189-189
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2011
인공관절은 노인성 질환이나 자가 면역질환, 신체적인 외상 등으로 인하여 발생하는 관절의 손상 부위를 대체하기 위해 고안된 관절의 인공 대용물이다. 인공 관절 중 인공 고관절의 경우 관절 운동을 하는 라이너(Liner)와 헤드(Head) 부분이 인공관절의 수명을 결정하게 되는데, 헤드 부분에 메탈소재와 라이너 부분에 고분자 소재를 사용하는 MOP (metal on polymer) 구조의 인공관절은 충격흡수의 장점이 있는 반면 wear debris에 의한 골용해로 인하여 관절이 느슨해지는 문제점이 발생하여 재 시술의 주요 원인이 되고 있다. 또한 메탈 헤드의 마모로 인한 금속이온의 용출은 세포 독성의 문제를 야기하여 인공관절의 수명을 낮추는 또 하나의 요인이 되고 있다. 따라서 인공관절의 수명을 늘리기 위해 DLC, ZrO, TiN 등의 높은 경도 값을 갖는 박막을 금속 헤드 위에 증착하여 상대재인 인공관절용 고분자 소재의 마모량을 줄이고자 하는 연구가 활발하게 진행 되고 있다. 본 연구에서는 PIII&D (Plasma Immersion Ion Implantation & Deposition)공정을 이용하여 Co-Cr-Mo 합금 소재 niobium nitride (NbN) 박막을 증착하여 상대제인 UHMWPE (ultra high molecular polyethylene)의 마모를 줄이고자 하는 연구를 진행하였다. 마모량을 감소시키기 위하여, 박막 증착전에 질소를 이온주입하는 pre-ion implantation 공정을 도입하였으며, 또한 Co-Cr 합금과 NbN박막 사이의 접착력을 증가시키기 위하여 박막의 증착 초기에 이온주입과 증착을 동시에 수행하는 dynamic ion mixing공정을 수행하였다. NbN 박막의 특성을 평가하기 위해 XRD, XPS, AFM 등의 분석을 수행하였으며, 상대재인 초고분자량 폴리에틸렌의 마모량을 측정하기 위해 Pin-on-disk tester를 이용하여 마모 실험을 진행하였다. 마모 실험 결과, pre-ion implantation 공정을 도입한 경우 현재 상용화 되어있는 Co-Cr 합금에 비하여 마모량을 2배 이상 감소시키는 것을 확인 할 수 있었으며, dynamic ion mixing 공정을 도입한 경우 장시간의 마모 시험에 대한 마모 특성이 향상 되는 것을 확인 할 수 있었다.
Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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1999.05a
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pp.102-102
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1999
6Mo급 슈퍼 스테인리스강의 내식성은 여러 환경에서 여러 가지의 부식 시험 방법을 통해서 확띤되어 왔다. 이 합금이 보이는 탁월한 내식성 때문에 해수 설비 계통,정유 설비,원자력 발전소의 열교환기 등의 중요 재료로서 그 사용 용도가 급격히 증가하고 있다. 그런데 방사선의 영향을 받게 되는 설비에 금속 재료가 사용되는 경우,특히 경수로의 노내 구조물, 액체 금속로의 열교환기, 핵융합로의 제1벽 재료 등 에서는 합금 원소가 방사성 환경에 의하여 제거되는 현상이 나타난다. 따라서 본 연구에서는 이러한 상황을 미리 재료 제조 차원에서 모사하여 탄소량과 질소량의 함량 을 달리 한 6Mo급 슈퍼 스테인리스강을 제조하여 미세 조직, 기계적 성질 및 부식 특성의 변화에 대하여 연구하였다. 진공 고주파 유도 용해로를 이용하여 탄소량과 질소량이 각기 변화된 슈퍼 스테인리스강을 용해 한 뒤 아르곤 가스 분위기에서 $1180^{\circ}C$로 soaking하고 열간 압연을 행하였다. 열간 압연으로 표변에 생성된 산화 스케일을 불산과 질산의 혼합 용액으로 제거한 뒤 냉간 압연을 행하였다. 이 냉연 판재에 대하여 $1150^{\circ}C$로 소둔하여 각 실험에 사용하였다. 광학 현미경을 이용하여 미세 조직의 변화를 관찰하였으며, 상온과 고온($520^{\circ}C$)에서 인장 시험을 행하였으며, 경도 측정을 행하였다. 또한 양극 분극 시험과 비등 질산 침지 시험 및 비등 40% NaOH 용액에서의 일정 연신율 시험을 행하 였다. 탄소 함량이 증가할수록 항복 강도 및 인장 강도는 증가하고 있으며 연신율은 감 소하는 일반적인 경향을 보였으며 비등 질산 시험에서는 탄소량에 관계없이 매우 우수한 내식성을 쁘였다. 또한 비등 상태의 40% NaOH 용액에서의 응력 부식 균열 시험 결과, 탄소량이 증가할수록 부식 저항성이 증가하고 있는 것으로 평가되었다. 한 편 질소량이 증까할수록 결정립이 미세화되었으며 경도값이 상승하였다. 이들 합금 에 대한 양극 분극 시험 결과, 질소량의 변화가 탄소량의 변화보다 내식성에 큰 영향 을 미치고 있음을 알 수 있었다.
Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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v.29
no.2
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pp.11-18
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2022
Recently, as flexible electronic device-related technologies have received worldwide attention, the development of wiring and bonding technologies using liquid metals is required in order to improve problems such as formability in the manufacturing process of flexible devices and performance and durability in the bending state. In response to these needs, various studies are being conducted to use gallium and gallium-based alloys (eutectic Ga-In and eutectic Ga-In-Sn, etc.) liquid metals, with low viscosity and excellent electrical conductivity without toxicity, as low-temperature bonding materials. In this paper, the latest research trends of low-temperature bonding technology using gallium and gallium-based alloys are summarized and introduced. These technologies are expected to become important base technologies for practical use in the fields of manufacturing flexible electronic devices and low-temperature bonding in microelectronic packages in the future.
Tensile residual stress is occurred by difference of coefficients of thermal expansion between fiber and matrix is one of the serious problems in metal matrix composite(MMC). TiNi alloy fiber was used to solve the problem of the tensile residual stress as the reinforced material. TiNi alloy fiber improves the tensile strength of composite with occurring of compressive residual stress in the matrix by its shape memory effect. A hot press method was used to create the optimal fabrication condition for a Shape Memory Alloy(SMA) composite. The bonding effect of the matrix and the reinforcement within the SMA composite by the hot press method was strengthened by cold rolling. In addition, acoustic emission technique was used to quantify the microscopic damage behavior of cold rolled TiNi/A16061 shape memory alloy composite at low temperature. The damage degree for the specimen that underwent thermal shock cycles was also discussed.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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