• 제목/요약/키워드: 마찰용융

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알루미늄 A6005 압출 패널의 마찰교반용접 특성 연구 (A Study on the Friction Stir Welding Properties of A6005 Extruded Aluminum Panels)

  • 박영빈;구정서;구병춘
    • 한국철도학회논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.512-517
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    • 2009
  • 알루미늄합금 철도차량의 차제를 조립하기 위하여 적용하는 용접방식으로는 가스 메탈 아크용접과 가스 텅스텐 아크용접이 주로 적용되고 있다. 그러나 알루미늄합금은 강재에 비해 용접성이 불리하며, 용접결함을 제어하기 위하여 보다 엄격한 용접조건과 용접설비의 작업환경이 요구된다. 따라서 선진국을 중심으로 비 용융 고상접합 방식인 마찰교반용접(FSW)이 널리 상용화 되고 있다. 본 연구에서는 대형 중공형 알루미늄합금 차량에 적용되는 압출재 A6005 소재의 마찰교반용접 시 용접변수에 따른 용접부의 기계적 특성을 평가하고, 적용 공구에 대한 최적의 용접조건을 파악하고자 하였다.

초전도 마그네틱 베어링의 부상력 특성에 관한 시뮬레이션

  • 유제환;임윤철
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
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    • 한국윤활학회 1997년도 제25회 춘계학술대회
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    • pp.122-128
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    • 1997
  • 초전도체의 임계온도를 높이는 연구들이 수행되어 임계온도가 액체질소의 비등점(77K)보다 높은 산화물 고온 초전도체가 1986년에 발견되었고, 최근에는 $10^4A/cm^2$이상의 임계전류밀도를 갖는 덩어리형 고온 초전도체가 용융공정을 통해 개발되었으며, 산화물 고온 초전도체 $YBa_2 Cu_3 O_{7-y}$은 산소 조성이 7에 가까우며 임계온도가 95K로서 현재 가장 많이 사용되고 있다. 응용 분야로서는 수송분야, 의료분야, 전력분야, 그리고 기초과학분야등이 있고, 향후 상온 초전도체의 출현으로 인한 응용범위의 확대는 획기적일 것으로 예측되어 진다. 이중에 10$^{-8}$이하의 마찰계수를 갖는 초전도 마그네틱 베어링을 플라이휠 같은 에너지 저장장치에 적용시키는 연구가 국내외적으로 진행되고 있다. 여러 선진국에서는 용융공정된 초전도체를 이용하여 실험단계적인 플라이휠의 설계, 제작 및 성능실험을 진행중이거나 완성하였고, 제2단계 목표로서 실용화를 위한 대규모 플라이휠의 설계와 제작에 대한 연구가 진행중이다.

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저면압 영역에서 합금화 온도에 따른 합금화용융아연도금 강판의 마찰특성 평가 (Evaluation of Frictional Characteristic of Galvannealed sheet steel with different annealing temperatures at Lower Normal Loads)

  • 이정민;전성진;김동환;김동진;박성호;김병민
    • 한국정밀공학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.109-115
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    • 2006
  • This paper is designed to estimate friction and powdering characteristic of coating layer on galvannealed sheet steel with different annealing temperature, which is 465, 505, 515 and $540^{\circ}C$, Estimations of powdering and friction were done using a $60^{\circ}$ bending test and one side friction test, respectively. In order to obviously understand the effect of coatings on friction cross-section of coatings before and after friction test was also observed by SEM. The results show that powdering of coatings is increased with increasing of annealing temperature and that friction characteristic greatly depends on powdering which leads to increase of real contact area between tools and coatings.

GA 강판의 합금화 온도가 도금층 형성 및 마찰 특성에 미치는 영향 (Effect of Different Annealing Temperatures on Friction Characteristic and Formation of Coatings in Galvannealed sheet steels)

  • 이정민;전성진;김병민;김동환
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1012-1015
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    • 2005
  • This paper is designed to estimate friction and powdering characteristic of coating layer on galvannealed sheet steel with different annealing temperature, which is 465, 505, 515 and $540^{\circ}C$. Estimations of powdering and friction were done using a $60^{\circ}$ bending test and one side friction test, respectively. In order to obviously understand the effect of coatings on friction cross-section of coatings before and after friction test was also observed by SEM. The results show that powdering of coatings is increased with increasing of annealing temperature and that friction characteristic greatly depends on powdering which leads to increase of real contact area between tools and coatings.

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Studies on the Shape Change of Trilobal Fibers in Melt Spinning

  • 정일;김상용
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 1998년도 가을 학술발표회논문집
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    • pp.260-263
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    • 1998
  • 섬유단면이 원형이 아닌 L, T, H, W, Y, I 등과 같은 모양을 가지는 이형단면 섬유(shaped fiber)는 그 모양으로 인해 원형단면 섬유와는 다른 광택, 마찰계수, 촉감, 굽힘강도 등을 가지고 여러 가지 용도로 쓰이고 있다. 이형단면 섬유의 용융방사시 같은 면적을 가진 원형단면 섬유와 비교해 증가된 표면적은 열과 물질 전달을 증가시키고 고화를 촉진한다. (중략)

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열가소성 폴리우레탄 (TPU)/고무 블렌드의 마찰에 의한 표면 파괴 거동 (A Study on Friction-induced Surface Fracture Behaviors of Thermoplastic Polyurethane (TPU)/Rubber Blends)

  • 전준하;박상민;엄기용;배종우
    • 접착 및 계면
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    • 제14권3호
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    • pp.121-127
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    • 2013
  • 본 연구에서는 열가소성 폴리우레탄(TPU)과 EPDM, NBR 및 BR을 용융 블렌딩하여 TPU/Rubber 블렌드 필름을 제조하고 이들의 조성이 마찰시 표면 파괴와의 관계를 연구하였다. TPU/EPDM과 TPU/BR 블렌드의 마찰시 표면 파괴 특성이 개선되었으며 특히 BR이 우수하였다. 또한, TPU/BR 블렌드에서 BR의 함량이 10 wt% 이상 투입될 때 표면 파괴 및 마킹 특성이 개선되었다. Scanning electron microscopy (SEM) 분석으로부터 BR 함량이 증가할수록 연질상의 증가로 인한 표면 파괴 및 마킹 특성의 개선으로 추정할 수 있었다.

시추코어 단층대에서의 지질공학적 의미: 슈도타킬라이트의 미세조직의 특징과 지진활동 (Engineering Geological Implications of Fault Zone in Deep Drill Cores: Microtextural Characterization of Pseudotachylite and Seismic Activity)

  • 추창오;정교철
    • 지질공학
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    • 제27권4호
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    • pp.489-500
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    • 2017
  • 심부 시추코어(900 m) 단층대에서는 검은 유리질이 특징인 슈도타킬라이트가 종종 산출된다. 폭이 수~20 cm인 슈도타킬라이트는 모암인 쥬라기 화강암과 선캄브리아기 각섬석편마암과 접촉하거나 교호하는데, 연성변형이나 약한 습곡구조를 수반한다. 슈도타킬라이트는 다양한 심도에서 산출되는데 조직과 두께 또한 약간 상이한 특징을 보여준다. 대부분의 시추코어에서는 취성변형이 우세하며, 단층비지는 주로 상부구간에서 발달하고, 슈도타킬라이트는 불규칙한 간격의 심도에서 나타난다. 주사전자현미경(SEM)으로 관찰하면, 기질내에 만곡된 극미립의 석영입자가 관찰되고, 슈도타킬라이트의 표면은 마이크론 스케일에서조차도 매끄러운 유리질 기질이 특징적인데, 이같은 현상은 본 지역의 슈도타킬라이트가 강한 지진활동에 의한 마찰용융에 의하여 생성되었음을 지시한다. X선회절 정량분석(XRD)에 의하면, 슈도타킬라이트는 석영, 장석, 각섬석과 같은 일차광물과 점토광물, 방해석, 유리기질물 등의 이차광물로 구성되어 있다. 이러한 광물조성은 슈도타킬라이트를 포함하는 단층파쇄대가 약 $300^{\circ}C$ 이하의 저온 또는 비교적 얕은 심도(약 10 km 내외)에서 형성되었음을 의미한다. 슈도타킬라이트는 강한 지진활동의 산물이므로, 이것의 산출특징 파악을 통하여 심부지반의 고기 지진활동 해석이나, 고준위방사성폐기물 처분장 후보지의 지반안정성에 대한 핵심적인 정보를 알 수 있다.

마찰교반접합된 1925 hMo 스테인리스강의 미세 조직 및 기계적 특성에 관한 연구 (Microstructures and Mechanical Properties of Friction Stir Welded 1925hMo stainless steel)

  • 안병욱;최돈현;송건;연윤모;정승부
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
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    • pp.23-23
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    • 2010
  • 마찰교반접합(Friction Stir Welding)은 1991년 영국 TWI에서 개발된 접합 법으로서 일정한 속도로 회전하는 툴이 재료내부에 삽입 되면서 툴과 재료사이에서 마찰열이 발생하여 연화된 재료와 접합 툴 사이에서의 기계적 교반에 의해 소성변형이 일어남과 동시에 접합이 이루어진다. 마찰교반접합은 동적 재결정에 의한 접합부의 미세한 결정립 형성으로 인하여 기계적 특성이 향상되며 보호 가스가 필요 없어 친환경적임과 동시에 용융 용접 법에 비해 접합 시 에너지 소모가 적다는 장점이 있다. 마찰교반접합은 기존의 저융점 재료에 관한 접합을 넘어서 최근에는 철계 합금, 타이타늄 합금, 니켈계 합금 등 고융점 재료에서의 적용에 관한 연구가 이루어지고 있다. 하지만 마찰교반접합을 이용하여 위와 같은 강한 재료를 접합하기 위해서는 내구성이 갖추어진 툴이 반드시 수반된다. 슈퍼 오스테나이트계 스테인리스강은 염화물의 농도가 높은 부식 환경에 적용되는 소재로서, 공식(pitting corrosion) 및 틈부식 (crevice corrosion)에 대한 내식성을 높이기 위하여 Mo의 함량을 6%로 낮추고 20~25% Cr과 Ni을 첨가하여 사용된다. 이러한 고합금의 슈퍼 오스테나이트계 스테인리스강은 여타 내식성 합금에 비하여 내식성이 매우 우수한 것으로 알려져 있다. 최근 SO2 배출에 대하여 규제가 강화되면서 화력 발전소용 탈황 설비 중 일부 장비에서 6% Mo가 첨가된 슈퍼 오스테나이트계 스테인리스강의 사용이 늘어나고 있다. 본 연구에서는 $Si_3N_4$ 툴을 사용하여 Mo이 6% 첨가된 슈퍼 오스테나이트계 스테인리스강인 1925hMo강을 마찰교반접합하였다. 툴 회전속도 (200rpm, 300rpm, 460rpm, 700rpm)를 변수로 하여 접합을 실시하였다. 접합 후 외관상태를 점검하였으며 광학현미경 (optical microscope)과 주사전자현미경 (scanning electron microscope)을 사용하여 미세조직 관찰을 하였으며 경도 및 인장강도 측정 등의 실험을 통하여 접합부의 기계적 특성을 평가하였다. 그 후 이러한 결과를 통하여 미세조직과 기계적 특성과의 관련성을 조사하였다.

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브레이크 디스크 커버의 제동 열손상에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study on Braking Thermal Damage of Brake Disk Cover)

  • 고광호;문병구
    • 디지털융복합연구
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    • 제13권11호
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    • pp.171-178
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    • 2015
  • 디스크 커버는 브레이크 디스크 및 캘리퍼를 보호하기 위해 설치하고, 고객에게 인도되기 직전에 제거된다. 본 연구에서 디스크 커버의 온도는 주행 시험 차량(2000cc, 디젤)을 대상으로 측정되었다. 주행 시험(120km/h-제동(0.3G)-정지-120km/h-제동(0.5G)-정지)에서 측정된 최고 온도는 디스크 커버 상부에서 $260{\sim}270^{\circ}C$이었고, 디스크 커버 주위에 상당한 변화를 보였다. 이는 고온 디스크로부터 커버로의 주요 열전달이 대류를 통해서임을 커버 주위의 온도 분포로부터 추론 할 수 있다. 즉, 마찰 제동에 의해 발생된 고온의 공기가 디스크 커버 상부까지 올라간 것이다. 그리고 주행 시험 중에 디스크 커버의 상부 영역만이 용융되었다. 디스크 커버의 두께를 0.7mm부터 1.0mm로 증가시키고, 마스킹 테이프 1장을 디스크 커버 상부 영역에 부착하였다. 그 후에 디스크 커버는 주행 시험 시 마찰 제동에 의해 형성된 고온의 공기에도 변형되지 않았다.

무가압함침법으로 제조한 SiCp/AC8A 복합재료의 기계적 성질 (Mechanical Properties of SiCp/AC8A Composites Fabricated by Pressureless Metal Infiltration Process)

  • 김재동;고성위;김형진
    • Composites Research
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    • 제15권3호
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    • pp.1-10
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    • 2002
  • 무가압함침법에 의해 제조된 SiCp/AC8A복합재료에 대하여 SiC 입자 크기와 부가적인 Mg의 첨가가 복합재료의 기계적 성질과 마모특성에 미치는 영향을 조사하였다. SiCp/AC8A복합재료의 경도와 굽힘강도는 입자의 크기가 작아짐에 따라 증가하였다. Mg 첨가량이 증가함에 따라 SiCP/AC8A복합재료의 경도는 경질의 반응생성물에 의해 상승하였으나 굽힘강도는 석출물의 조대화와 기공율의 증대에 의해 저하하였다. SiCp/AC8A복합재료는 AC8A 기지재에 비하여 고속의 마찰속도에서 6배의 내마모성을 나타냈으며 강화입자의 크기가 작아짐에 따라 내마모성은 향상되는 것으로 나타났다. 마모기구에 있어서 SiCp/AC8A복합재료는 마찰속도에 관계없이 연삭마모를 나타냈으나 AC8A 기지재는 마찰속도가 고속화됨에 따라 응착 및 용융마모의 마모면을 나타냈다.