• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.10
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• pp.1471-1478
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• 2010

Microforming processes have recently attracted considerable attention from industry and academia since they enable the production of microscale parts using various materials at a high production rate, minimize material loss, and provide parts with excellent mechanical properties. However, for successful development and applications of the microforming process it is critical to take the tribological size effect into consideration because previous studies have shown that traditional friction models for macroscale forming generate significantly erroneous results in the case of microforming. In this paper, we performed scaled ring compression experiments to investigate the tribological size effect of aluminum and brass materials in microforming. The sensitivity of the interfacial friction to the deformation characteristics of the ring was quantitatively analyzed by the finite element analysis. In addition, a friction model based on slip line field and upper boundary techniques was used to theoretically explain the friction mechanism in microforming.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2000.11a
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• pp.743-746
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• 2000

Plastic microlenses play an important role in reducing the size, weight, and the cost of the systems in the fields of optical data storage and optical communication. In the present study, plastic microlens arrays were fabricated using micro-compression molding process. The design and fabrication procedures for mold insert were simplified by using silicon instead of metal. A simple but effective micro compression molding process, which uses polymer powder, were developed for microlens fabrication. The governing process parameters were temperature and pressure histories and the micromolding process was controlled such that the various defects developing during molding process were minimized. The radius and magnification ratio of the fabricated microlens were $125{\mu}m$ and over 3.0, respectively.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.25 no.8
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• pp.1242-1245
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• 2001

Plastic microlenses play an important role in reducing the size, weight, and the cost of the systems in the fields of optical data storage and optical communication. In the present study, plastic microlens arrays were fabricated using micro-compression molding process. The design and fabrication procedures for mold insert were simplified by using silicon instead of metal. A simple but effective micro compression molding process, which uses polymer powder, were developed for microlens fabrication. The governing process parameters were temperature and pressure histories and the micromolding process was controlled such that the various defects developing during molding process were minimized. The radius and magnification ratio of the fabricated microlens were 125$\mu\textrm{m}$ and over 3.0, respectively.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.144-144
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• 2003

니켈계 내열합금의 성형은 수백 $^{\circ}C$에 이르는 고온에서 이루어지기 때문에 열간성형 과정에서 소재 내부의 미세조직 변화에 대한 이해는 부품의 특성 제어 측면에서 매우 중요하다. 특히 열간 동적 재결정에 의해 발생되는 결정립 구조의 변화를 적절히 조절함으로써 부품의 특성을 극대화 할 수 있다. 본 연구에서는 Ni-Fe계 초내열합금에 대한 고온 압축실험과 압축시편에 대한 EBSD 분석을 통해 열간 변형 과정에서 발생하는 소재 내부의 동적인 결정립 구조의 변화를 정량적으로 분석하고자 하였다. 고온 압축시험은 101$0^{\circ}C$, 1066$^{\circ}C$의 온도 조건과 0.5s-1, 0.005s-1의 변형율 속도 조건에서 최대 진변형율 0.7까지 수행하였으며 진변형율에 따른 결정립 조직 변화를 관찰하기 위해 진변형 율에도 변화를 주어 실험을 수행하였다. 이들 고온 압축시편은 응력방향에 평행한 면에 대한 미세조직 관찰을 통해 재결정립 크기, 분율 및 결정립계의 특성 변화에 대한 정량적 연구를 수행하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2008.06a
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• pp.579-580
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• 2008

• Journal of Korea Foundry Society
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• v.27 no.5
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• pp.212-216
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• 2007

과공정 Al-15wt.%Si 합금의 주단조 공정의 적용을 위해 주조 예비성형체를 제작하는 과정에서 P와 Sr을 첨가하여 과공정 Al-Si 합금의 응고과정에서 발생하는 초정 Si과 공정 Si의 미세화 개량처리를 행하였다. 미세화 조직의 변화에 따른 기계적성질 및 단조성을 조사하였으며, 미세화제로 첨가된 0.075wt.% Sr과 0.1wt.% P의 첨가에서 가장 효과적인 미세한 조직을 얻을 수 있었고, 인장강도와 연신율은 이들 첨가원가의 증가에 따라 향상되는 결과를 보였으나 일정 이상의 첨가에서는 더 이상의 향상은 없었다. 단조성 평가를 위한 열간가공 재현실험에서는 $450^{\circ}C$에서 약60N/mm2의 하중이 필요함을 알 수 있었다. 열간단조 및 열처리 후의 인장강도와 연신율은 보다 많은 향상을 가져왔으며, 이는 압축가공에 의한 주조 예비성형체 내부에 잔존하던 주조결함의 제어와 열처리에 의한 조직의 개량 및 균질화 효과에 의한 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.48.2-48.2
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• 2011

열전재료는 열과 전기에너지의 상호 변환이 가능한 재료로 이를 이용한 응용제품의 개발이 크게 주목을 받고 있으며, 특히 $Bi_2Te_3$계 합금의 경우 상온에서 가장 우수한 성능지수를 가지는 재료로 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 기존의 $Bi_2Te_3$계 합금은 일방향응고법으로 제조되어 많은 시간과 비용을 필요로 하고, 특히 C축의 Van der Waals 결합으로 인해 기계적 강도가 약하다는 단점이 있었다. 최근 분말야금법을 이용하여 기계적강도를 높이고, 격자산란에 의한 열전도도의 감소로 성능지수를 높일수 있는 방법들이 제시되고 있다. 본 연구에서는 급속응고공정인 가스분무법을 이용하여 n-type의 $95%Bi_2Te_3-5%Bi_2Se_3$분말을 제조하였고, 이 재료의 경우 성형조건에 따라 조직이 쉽게 변하기 때문에 이를 제어하기 위해 단시간동안 고압으로 성형가능한 자기펄스압축성형법(Magnetic Pulsed Compaction)을 이용하여 성형체를 제조하였다. 제조된 성형체는 밀도를 증가시키고 결정립성장을 억제시킬수 있는 방전플라즈마소결법(Spark Plasma Sintering)을 이용하여 소결체로 제조되었으며, 각각의 공정이 열전성능에 미치는 영향을 고찰하였다. OM (Optical Microscope) 및 SEM (Scaning Electric Microscope)을 이용하여 미세구조를 관찰하였고 XRD (X-Ray Diffraction)를 이용하여 상의 변화를 분석하였으며, 상온에서 경도를 측정함으로서 공정조건에 따른 기계적강도를 비교하였다. Seebeck계수는 시편의 양단에 온도차를 주어 발생하는 기전압을 측정하여 계산하였고, 전기비저항은 4point probe방법으로 측정하였다. 전하이동도 및 전하농도는 Hall측정으로부터 구하였고 열전도도를 측정하여 종합적인 열전성능을 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.81-81
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• 2004

등통로각압축(ECAP, Equal Channel Angular Pressing)공정은 다결정의 재료 덩어리를 두 채널(channel)이 일정하게 교차하는 형태의 금형에 통과시켜 단면적과 단면 형상의 큰 변화 없이 압출하는 성형법으로 다른 공정에 비해 상대적으로 낮은 압력으로 재료에 소성변형을 발생시켜 입자를 미세화 시킬 수 있으며, 기존의 분말야금에 의한 방법에 비해 상용재료를 포함한 광범위한 금속 및 합금에 적용이 용이한 점과 재료 내부에 기포가 거의 잔류하지 않는 점등의 장점을 가지고 있다.(중략)

• Korean Journal of Materials Research
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• v.8 no.10
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• pp.918-924
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• 1998

This study has been carried out to investigate the effect of reaction milling time on the synthesis of Ti- TiC p powder synthesised from the elemental titanium and activated carbon by reaction milling(RM), and the effect of vacu­u urn hot pressing temperature and TiC volume fraction on microstructural and mechanical properties of Ti- TiC com­p posite $\infty$ns이idated by vacuum hot pressing(VHP).T The elemental powders of titanium and activated carbon can be converted into Ti- TiC composite powders by reac­t tion milling for about 300hours, and were the average grain size of the as- milled powders has been measured to be a about $5\mu\textrm{m}$. The relative density of Ti- TiC VHPed above $1000^{\circ}C$ during Ihr is about 98% and the mechanical properties o of In- situ Ti- TiC composites are improved by TiC particle dispersed uniformly on titanium matrix. In order to investi­g gate thermal stability of Ti- TiC composite, after annealing at $600^{\circ}C$ for 80hrs micro- Vickers hardness have been per­f formed, and the values have been shown little changed as compared with those before annealing. The compact has b been tested on high temperature compressive test at $700^{\circ}C$ and has showed a high temperature compressive strength of 330MPa in a Ti- 20vol% TiC.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.34 no.1
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• pp.45-55
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• 1997

Various kinds of amorphous silicates were used as raw materials to synthesize building materials based on calcium silicate hydrates. Relationships between the reactivities of silicates and castabilities of the building materials were investigated. In addition, effects of the reactivities of silicates on the mechanical properties of casted specimens were studied by analyzing microstructures and hydrates produced. As the reactivity of silicate increase, the press castability increases and the crystal size of hydrate and pore size also increase. For the mechanical properties, the flexural strength increases with decreasing crystal size and densifing microstructure. The compressive strength is greatly dependent on the den-sification of microstructure rather than crystal size of hydrate. Based on the results, diatomous ma-terials are desirable due to high reactivity and formation of densified microstructure. Slag and fly ash may be partially used as raw materials with amorphous silicates to manufacture building materials based on calcium silicate hydrates.