• 한국자동차공학회논문집
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• 제24권6호
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• pp.684-693
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• 2016

The luxury car industry has grown 10.5 % every year from 2010 to 2014. For this reason, it is very important for automotive companies to improve profitability and brand value. High-performance brake systems have become an absolute necessity because of the increase in engine power and customer preference among other factors. Also, competing automotive companies actively reinforce domestic production in order to maintain quality and infrastructure for luxury cars. In this regard, we demonstrated new carbon ceramic brakes to improve brake reliability for luxury cars and to improve the competitiveness of automotive companies. Finally, we propose the next-generation braking technology by predicting technological evolution trends.

• 한국안전학회지
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• 제20권1호
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• pp.18-23
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• 2005

This study deals with the friction and wear characteristics of C-N coated SCM415 steel. The PSII(plasma source ion implantation) apparatus was built and a SCM415 test piece with steel substrate was treated with carbon nitrogen by this apparatus. The composition and structure of the surface layer were analyzed and compared with that of PVD(physical vapor decomposition) coated TiN layer. It was found that both of friction coefficient of C-N coating and TiN coating decreased with increasing load, however, C-N coating showed relatively lower faction coefficient than that of TiN coating. The micro-vickers hardness of C-N film is 3200 Hv, which is $32\~43\%$ higher than that of TiN film. The critical load of C-N film is 52N, which is $25\%$ higher than that of TiN film. The hardness of C-N film fabricated by Plasma ion implantation is $61\~70\%$ higher than that of base material, and faction coefficient is $14\~50\%$ lower than that of base material. It is also interesting to note that the friction was changed from adhesive wear mode to light oxidizing wear mode.

• 열처리공학회지
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• 제24권3호
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• pp.127-132
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• 2011

The silicon-containing Diamond-like Carbon (Si-DLC) film as an low friction coefficient coating has especially treated a different silicon content by plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD) process at $500^{\circ}C$ on nitrided-STD 11 mold steel with (TMS) gas flow rate. The effects of variable silicon content on the Si-DLC films were tested with relative humidity of 5, 30 and 85% using a ball-on-disk tribometer. The wear-tested and original surface of Si-DLC films were analysed for an understanding of physical and chemical characterization, including a changing structure, via Raman spectra and nano hardness test. The results of Raman spectra have inferred a changing intra-structure from dangling bonds. And high silicon containing DLC films have shown increasing carbon peak ratio ($I_D/I_G$) values and G-peak values. In particular, the tribological tested surface of Si-DLC was shown the increasing hardness value in proportional to TMS gas flow rate. Therefore, at same time, the structure of the Si-DLC film was changed to a different intra-structure and increased hardness film with mechanical shear force and chemical reaction.

• 한국세라믹학회지
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• 제34권8호
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• pp.854-860
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• 1997

The tribological property of ceramics is very important for use in seal rings, pump parts, thread guides and mechanical seal, etc. In the present study, which RBSC/graphite composites were manufactured by adding graphite powders with different particle sizes to mixtures of SiC powder, metallic silicon, carbon black and alumina, effects on the tribological property of each RBSC/graphite composite was investigated in accordance with the particle size of the added graphite powder. The water absorption, the bending strength and the resistance for the friction and wear were measured, and the crystalline phase and the microstructure were respectively examined by using XRD and SEM. In case that the particle size of the graphite powder was fine(2${\mu}{\textrm}{m}$), the formation of $\beta$-SiC was accelerated, thereby making the increase of the bending strength and the decrease of the water absorption, but no improvement for the tribological properties. Furthermore, in case that the particle size of the graphite powder was some large(88~149${\mu}{\textrm}{m}$), the formation of $\beta$-SiC was not accelerated, to thereby make the decrease of the bending strength and the increase of the water absorption, but the improvement for the tribological property of only the composite having the graphite powder of 20 vol%. In addition, in case that the particle size distribution of the graphite powder was large (under 53 ${\mu}{\textrm}{m}$), there was no improvement for every properties. However, the composites, which the graphite powder with the particle size of 53~88 ${\mu}{\textrm}{m}$ was added in 10~15 vol%, had the most increased resistance for the friction and wear which show the worn out amount of 0.4~0.6$\times$10-3 $\textrm{cm}^2$, and the value of the bending strength is 380~520 kg/$\textrm{cm}^2$.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.155-155
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• 2016

DLC (Diamond like Carbon)는 Diamond와 유사한 물리화학적 특성을 보유한 막으로 고경도 및 우수한 내마모성, 화학적 안정성의 특성을 가지고 있다. DLC는 크게 카본의 막 형성 공정에서 카본 소스에 따라 수소가 포함된 DLC와 무수소 DLC 로 구분된다. Tetrahedral amorphous carbon (ta-C) 박막은 DLC 박막 중에서 가장 다이아몬드와 유사한 특성을 가지는 박막으로, a:C-H에 비해 고온안정성, 높은 경도 (30~80 GPa) 및 내마모 특성이 우수하여, 현재 다양한 응용분야에 적용되고 있으며, 최근에는 고내구성을 보유하면서 전기적 특성을 가지는 기능성 DLC막의 요구가 증대하고 있다. 본 연구에서는 무수소 DLC 형성을 위해 자장필터가 장착된 Filtered Vacuum Arc Source (FVAS)를 자체적으로 개발하여 연구를 수행하였다. FVAS 장비는 카본 이온 발생부와 Plasma Duct 부위, 전자석부위 구성되어 있으며, 본 연구에서는 Plasma Duct 부위의 Bias 제어를 통한 음극에서 기판으로 이동하는 카본이온의 에너지 및 flux 변화를 통해 ta-C 막의 전기적, 기계적 물성 연구를 진행하였다. Plasma Duct Bias 변화는 각 0 ~ 20 V 조건으로 진행하였으며, 물성 평가는 경도 (Hardness), 마찰계수, 전기적 특성에 대한 분석을 진행하였다. 박막의 증착 거동에서는 Plasma Duct bias 변화에 따라 10 V에서 가장 높은 증착 거동을 가지다 감소하는 경향을 확인 하였으며, 박막의 물성 특성 평가 시에도 이와 유사하게 특성의 차이를 관찰하였다. 이는 음극부위에서 형성된 카본이온이 기판에 도달 시에 Plasma Duct Bias 변화에 따라 이온의 Flux 및 에너지 변화로 인한 박막의 밀도 및 ta-C 막의 물성 변화로 예상되며, 이를 분석하기 위해 라만 분석법을 통해 증명하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.313-318
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• 2020

300도 이상의 높은 용융점을 갖는 소위 엔지니어링 플라스틱은 기구적인 강성과 내화학성 및 마찰 및 마모성능이 우수하여 여러 산업에서 금속을 대체하는 소재로 각광받고 있다. 본 연구에서는 용융적층모델링 공법을 기반으로 하는 3D 프린터에서 높은 용융점을 갖는 엔지니어링 플라스틱을 조형할 수 있도록 방열특성이 우수한 3D 프린터 nozzle부의 구조를 설계하고 이를 해석적으로 검증하였다. 높은 온도로 가열되는 heat block과 필라멘트가 이송되는 nozzle상부 간의 단열 및 신속한 냉각을 위하여, 열전도계수가 낮은 열차단부(heat brake부)를 2중으로 구성하였고, 열차단부에 생성되는 열이 냉각핀을 통해 대기에 의해 냉각되는 구조를 적용하였다. 개선된 nozzle부 구조설계를 통해 종래 3D 프린터의 BCnozzle과 비교할 때, heat sink부에서의 온도를 50% 가량 낮출 수 있었으며, heat block에 직접적으로 연결된 heat brake부 최종단의 정상상태 온도를 14% 가량 낮출 수 있었다.

• 한국가스학회지
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• 제17권3호
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• pp.14-19
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• 2013

본 연구에서는 특수가스용기용 밸브의 안전성에 관한 실험적 연구를 수행하였다. 시험용 밸브는 특수가스용기에 부착되었던 것을 무작위로 수거한 것으로 가스누출 및 작동 안전성에 대한 시험을 실시하였다. 실험결과에 의하면, 밸브의 몸체, 나사 체결부, 안전판, 방출구, 스템부, 핸들에서 가스누출 안전성에 영향을 미칠 정도의 크랙, 마모, 부식, 변형이 발생하지 않았다. 다만, 핸들의 페인트 일부가 벗겨지고, PT나사와 몸체에서 녹이 국부적으로 형성되어 있지만, 가스누출 안전성에 영향을 미칠 정도는 아니었다. 또한, 탈거한 밸브에서 가스누출은 발생되지 않았다. 다만, 밸브스템의 영구변형과 오링의 마찰표면 일부에서 손상이 관찰되었다. 따라서, 탈거된 밸브의 가스누출 안전성을 보장하기 위해서 밸브시트와 오링 교체하는 것이 바람직함을 알 수 있다. 또한, 핸들의 조임력을 주기적으로 점검하는 것이 필요함을 알 수 있었다.

• 농업과학연구
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• 제32권1호
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• pp.1-8
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• 2005

본 연구는 교통량이 가로수 식재지 토양의 화학적 특성에 미치는 영향을 파악하기 위하여 실시되었다. 이를 위해 대전시에 위치한 은행나무와 양버즘나무 가로수 주변 토양의 화학적 특성을 조사 분석하였다. 교통량이 많은 지역의 토양 pH는 7.0 내외로 높게 나타났으며, 이는 제설용으로 살포되고 있는 염화칼슘이나 콘크리트로부터 용해되어 흘러나오는 알칼리성분 및 염기성 분진 때문으로 사료된다. 토양 중 Fe, Cd, Cu, Zn, 그리고 Pb 농도는 충남대학교 지역에서 보다 교통량이 많은 대전역전과 대화공단지역에서 높게 나타났다. 이와 같은 결과는 자동차의 타이어 및 부품의 합금 등으로 이용된 물질들이 도로 주행 시 마찰 또는 마모되어 도로주변으로 배출되었기 때문으로 사료된다.

• 한국표면공학회지
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• 제50권6호
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• pp.473-479
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• 2017

CrN coatings have been used as protective coatings for cutting tools, forming tools, and various tribological machining applications because these coatings have high hardness. Cr-Al-N coatings have been investigated to improve the properties of CrN coatings. Cr-Al-N coatings were fabricated by a hybrid physical vapor deposition method consisting of unbalanced magnetron sputtering and arc ion plating with different working pressure and substrate bias voltage. The phase analysis of the composition was performed using XRD (x-ray diffraction). Cr-Al-N coatings were grown with textured CrN phase and (111), (200), and (220) planes. The adhesion strength of the coatings tested by scratch test increased. The friction coefficient and removal rate of the coatings were measured by a ball-on-disk test. The friction coefficient and removal rate of the coatings decreased from 0.46. to 0.22, and from $2.00{\times}10^{-12}m^2/N$ to $1.31{\times}10^{-13}m^2/N$, respectively, with increasing bias voltage. The tribological properties of the coatings increased with increasing substrate bias voltage.

• 폴리머
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• 제29권5호
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• pp.481-485
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• 2005

본 연구에서는 2관능성 에폭시 수지에 기상성장 탄소나노섬유(VGCNFs)를 0, 0.1, 0.5, 1.0 그리고 $2wt\%$ 함량 비로 첨가하여, 제조한 VGCNFs/에폭시 복합재료의 열적 및 기계적 특성을 고찰하고자 하였다. VGCNFs/에폭시 나노복합재료의 열적 특성은 TMA와 DMA로 알아보았으며, 기계적 특성은 만능 시험기와 낙하 충격 시험기 및 마찰$\cdot$마모 시험기를 통하여 관찰하였다. 실험 결과. VGCNFs의 함량이 증가할수록 열적 및 기계적 특성이 향상됨을 확인할 수 있었는데, 이는 현재의 복합재료 시스템에 있어서 VGCNFs와 에폭시 사이의 기계적 얽힘 현상의 향상을 가져오는 복합재료의 가교구조의 증가 때문이라 판단된다.