• Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
• /
• 1995.11a
• /
• pp.15-15
• /
• 1995

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.6 no.5
• /
• pp.439-445
• /
• 2005

The tribological properties of ceramics are very important in the application to engineering ceramic parts such as seal rings, pump parts, meter parts, and so on. In this study, the effects of each other purity on the mechanical and tribological properties of alumina and zirconia ceramics were investigated. Sliding distance, sliding speed, contact load. friction coefficient, the amount of worn out material at a certain time, and the prepared composites were measured. Crystalline phases and microstructure were examined with XRD and SEM. We obtained the good properties of friction coefficient and wear resistance at the purity 99.7$\%$ of alumina. However, The purity 95$\%$ were great at the wear amount of worn out material.

• Resources Recycling
• /
• v.11 no.3
• /
• pp.37-45
• /
• 2002

Triboelectrostatic Separation procese is a technology that different particles charged after contact and rubbing different materials are separated in an electric field. At this time, charged polarity of different materials depends on their own work function. Therefore this study discovers work functions of various plastics and determines charging characteristics for the specific optimum operation condition. The experiment is conducted with two sample sets composed of various different plastics. Each sample is charged by contact and rubbing different materials. Surface charge of charged particles is measured by Faraday Cage. The specific work function of an each plastic is driven by measured charging amount and charged particles are separated in a certain electric field ($\pm$20 kV). At last, the relationship between charging amount and separation efficiency is induced by the separation experiment.

• Tunnel and Underground Space
• /
• v.16 no.2 s.61
• /
• pp.166-178
• /
• 2006

Recently, the frequency of occurring dynamic events such as earthquakes, explosives blasting and other types of vibration has been increasing. Besides, the chances of exposure for rock discontinuities to free faces get higher as the scale of rock mass structures become larger. For that reason, the frictional behavior of rock joints under dynamic conditions needs to be investigated. In this study, artificially fractured rock joint specimens were prepared in order to examine the dynamic frictional behavior of rough rock joint. Roughness of each specimen was characterized by measuring surface topography using a laser profilometer and a series of shaking table tests was carried out. For mated joints, the static friction angle back-calculated ken the yield acceleration was $2.7^{\circ}$ lower than the tilt angle on average. The averaged dynamic friction angle for unmated joints was $1.8^{\circ}$ lower than the tilt angle. Displacement patterns of sliding block were classified into 4 types and proved to be related to the first order asperity of rock joint. The tilt angle and the static friction angle for mated joints seem to be correlated to micro average inclination angle which represents the second order asperity. The tilt angle and the dynamic friction angle for unmated Joints, however, have no correlation with roughness parameters. Friction angles obtained by shaking table test were lower than those by direct shear test.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2013.02a
• /
• pp.703-703
• /
• 2013

다이아몬드상 탄소 박막(Diamond-like carbon, DLC) 박막은 낮은 마찰 계수, 높은 내마모성, 화학적 안정성, 적외선 영역에서의 높은 투과율 등의 장점을 바탕으로 MEMS (Micro-Electro Mechanical System) 소자와 MMAs (Moving Mechanical Assemblies)의 고체윤활코팅, 마그네틱 미디어와 하드디스크의 슬라이딩 표면 등 다양한 분야에 코팅소재로써 응용되어왔다 [1,2]. 현재 전기철도용 집전판은 마찰이 적고 전도성을 지니는 카본 소재로 구성되어 있다. 그러나 그 마모 비율이 너무 심하여 이를 개선할 수 있는 방안으로 고경도 저마찰력을 지니는 DLC 박막을 코팅 소재로써 제안하고자 한다. 그러나 기존에 DLC 박막은 절연특성이 매우 우수하기 때문에 기존에 전도성을 지니는 카본 집전판에 적용하기에는 어려움이 따른다. 따라서 DLC 박막 내에 실리콘(Si) 또는 금속(Metal)을 첨가시키거나, 금속 중간층을 포함시켜 전기적으로 전도특성을 향상시키는 방안이 제시되고 있으며, 본 연구에서는 DLC 박막과 유사하게 우수한 경도특성을 지니고, 낮은 마찰계수등을 지니는 비정질 탄소박막을 연구하여 카본 집전판에 코팅하고자하며, 특히 비정질 탄소박막에 금속 Ti를 도핑하여 집전판과의 접착력과 전기적 전도 특성을 향상시키고자 한다. Ti가 도핑된 탄소박막(TiC) 박막은 비대칭 마그네트론 스퍼터링(unbalanced magnetron sputtering; UBMS) 시스템을 이용하여 제작하였으며, 스퍼터링 조건 중 기판에 인가되어지는 기판온도에 따라 변화되어지는 TiC 박막의 트라이볼로지(Tribology) 특성을 고찰하고자 하였다. 증착시 기판온도의 증가는 TiC 박막의 경도, 마찰계수 특성등 트라이볼로지 특성을 향상시켰으며, 전기적 전도 특성을 향상시켰다. 이러한 결과는 스퍼터링 방법에 의해 증착되어진 TiC 박막내에 존재하는 sp2 결합과 관계가 있음을 확인할 수 있으며, 트라이 볼로지 특성은 TiC 박막내에 sp2 탄소결합의 비율 증가와 관련되어졌다. 특히 sp2 탄소결합은 TiC 박막 증착시 증가된 기판온도와 밀접한 관계가 있으며 기판온도의 증가에 따라 나노결정 클러스터의 크기와 수의 변화와 밀접한 관계가 있음을 확인하였다. 결국 기판온도는 TiC 박막의 트라이볼로지 특성을 향상시켰으며, 전기적 특성 또한 향상시켜 전기철도 집전판에 응용을 위한 소재로 평가할 수 있다.

• Economic and Environmental Geology
• /
• v.53 no.1
• /
• pp.71-85
• /
• 2020

To understand behavior of fault cores in the field of geotechnical and geological engineering, we present an investigation of the physical properties (breccia and clay contents, unit weight, porosity, and water content) and friction characteristics (internal friction angle and cohesion) of fault cores, in granitic, sedimentary, and volcanic rocks in South Korea. The breccia contents in the fault cores are positively correlated with unit weight and negatively correlated with clay content, porosity, and water content. The inter-quartile ranges of internal friction angles and cohesion calculated from direct shear tests are 16.7-38.1° and 2.5-25.3 kPa, respectively. The influence of physical properties on the friction characteristics of the fault cores was analyzed and showed that in all three rock types the internal friction angles are positively correlated with breccia content and unit weight, and negatively correlated with clay content, porosity, and water content. In contrast, the cohesions of the fault cores are negatively correlated with breccia content and unit weight, and positively correlated with clay content, porosity, and water content.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2012.08a
• /
• pp.124-124
• /
• 2012

접촉운동기구 계면에서의 마찰력은 요소 혹은 시스템의 효율과 직접적으로 연관이 있으며 이로 해 마찰계수를 낮추기 위한 저마찰 표면처리는 Tribology 연구에 있어 기초적이면서도 동시에 매우 중요한 부분으로 오래 전부터 인식되어오고 있다. 또한 대부분의 습동기구 표면이 경화 처리되어 마모에 강한 특성을 보이나 이는 마찰계수가 일정 이하로 낮게 유지될 경우에만 해당되는 것으로 마찰계수의 조절은 매우 중요하다고 할 수 있다. 과거 자동차 엔진의 실린더 라이너 표면에 가공된 사선 형태의 패턴들이 저마찰 기능을 하는 것은 이미 잘 알려진 사실이며 최근에는 이러한 패턴 혹은 형상을 인위적으로 조절하여 저마찰 기능과 성능을 더욱 높이고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 이와 같은 미세한 패턴은 다양한 가공기술의 발전에 의해 가능하게 되었으며 그 결과 마찰계수는 패턴의 형상과 분포 등과 매우 밀접한 관계가 있는 것으로 보고되어 있다. 본 연구에서는 최근 활발한 연구가 진행되고 있는 표면 텍스쳐링 분야에 대한 전반적인 연구 동향과 미래의 가능성에 대해 살펴보고자 한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2013.08a
• /
• pp.169.2-169.2
• /
• 2013

본 연구에서는 gas를 이용한 PECVD 공법중 이온화 에너지가 높고 대면적 코팅이 용이한 Hybrid 코팅 장비에서 Linear Ion-Gun 이용하여 탄화수소 계열의 gas인 $C_2H_2$ 와 Si을 함유한 TMS (tetramethylsilane, $Si(CH_3)_4)$ gas를 이용하여 저마찰, 고경도 특성을 갖는 Si-DLC 코팅에 대한 연구를 수행하였다. Si-DLC 코팅에 앞서 전처리 공정으로 Linear Ion-Gun에 Ar gas를 주입하고 고전압의 DC 전원을 인가하여 제품 표면의 건식세정 및 표면 활성화를 진행 후, $C_2H_2$ 와 TMS gas를 Linear Ion-Gun에 주입하여 Si-DLC 코팅 공정을 진행하였다. Si-DLC 코팅시 $C_2H_2$ gas 주입량을 고정하고 TMS 가스 유량을 5~20sccm으로 조절하여 Si 함유량에 따른 Si-DLC 코팅막의 특성을 분석하였다. 이렇게 코팅된 Si-DLC의 박막 특성 분석으로 마찰계수 측정을 위해 ball-on-disk 타입의 tribometer를 사용하였으며, 박막 경도 측정은 Nano-indenter를 이용하여 분석을 진행하였다. 그 결과 Si을 포함하지 않는 DLC의 경우 마찰계수가 ~0.2를 가지는 반면, Si-DLC의 경우 Si 함유량이 약 1.5at%일 때, 마찰계수 ~0.04 저마찰의 우수한 특성을 지니며, 박막의 경도는 22[Gpa]로 고경도의 Si-DLC 코팅을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Korean Geosynthetics Society
• /
• v.2 no.1
• /
• pp.27-37
• /
• 2003

The factors affecting shear strength and friction characteristics of the fiber-mixed soil can be classified into engineering properties of soil; particle-size, distribution, and particle shape, physical and mechanical properties of fiber; shape, length, diameter, tensile strength, elastic modulus, friction coefficient, and mixed ratio and external factors; confined stress and compaction condition. In this study, a series of shear friction tests and pull-out tests were performed to evaluate the friction properties of fiber-mixed soil according to soil type, fiber type, fiber mixed ratio and compaction degree. The materials and test conditions used in this study are as follows. Soils: SM and ML; mixing fibers: three types of polypropylene fibers(net type 38mm and 60mm, and line type 60mm); reinforcement: geogrid; mixing ratio: 0.2% and 0.3%; degree of compaction : 85% and 95%.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
• /
• 1989.11a
• /
• pp.41-58
• /
• 1989

현재 자동차엔진유를 비롯한 각종윤활유에 마찰마모방지제 및 산화방지제로 사용되고 있는 유용성 몰리부덴계 화합물은 윤활제의 첨가제로서 주목받고 있다. 이와 같은 유용성 몰리부덴계 화합물은 윤활제의 첨가제로서 마찰부분의 고온에 의해 열분해함으 2 유화몰리부덴($MoS_2$)을 생성하기 위해서 합성한 것이다. $MoS_2$는 마찰마모 감소제로서 잘 알려져 있지만 고체이기 때문에 마찰면에 COATING 하거나 윤활유에 분산시켜 사용하고 있다. 그러나 윤활유에 분산시키는 것과 마찰면에 흡착시키는 것과는 계면화학적 반대현상이므로 문제가 발생하게 된다. 그러므로 윤활유중에 안정한 분산계를 만들어 사용시에는 비교적 안정한 COLLOID 계가 파손되지 않아야 한다. 그러나 열가학적으로 불안정한 COLLOID 계를 유지하기는 어려운 문제이다. 그러므로 유용성인 몰리부덴계 화합물을 윤활유에 용해시켜 열적 혹은 TRIBOCHEMICAL 적으로 분해해 줌으로서 마찰표면에 $MoS_2$의 생성이 필요하다. 이와같은 목적으로 개발된 유용성 몰리부덴화합물은 마찰마모감소작용 및 산화방지작용의 메카니즘에 관해서는 불투명한 점이 많다. 본 논문은 유용성 몰리부덴계 화합물중 Molybdenum dialkyl dithiocarbamate (이후 MoDTC로 명함)를 윤활유 첨가제로 사용해 마찰실험을 통하여 마찰감소작용의 메카니즘을 해명하고, 특히 마찰표면에 생성될 $MoS_2$막의 효과에 관해 중점을 두고 분위기의 효과로 부터 MoDTC의 마찰감소작용의 인자에 대한 고찰을 행하였다.