• Title/Summary/Keyword: 미세편석

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비대칭 노즐을 이용한 쌍롤 박판주조법으로 제조한 Al-Mg 합금의 Mg 조성에 따른 기계적 특성 평가

  • Kim, Hong-Gyu;Cheon, Bu-Hyeon;Kim, Hyeong-Uk;Lee, Jae-Cheol
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.55.2-55.2
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    • 2011
  • 최근 자동차용 강판을 대체하기 위한 재료로서 알루미늄 합금에 대한 관심이 높아지고 있다. 알루미늄 합금은 철강 재료에 비해 비강도가 높으며 재활용이 용이하고 내식성이 뛰어난 활용 가치가 높은 소재이다. 하지만 기존의 강판을 알루미늄 합금으로 대체하기 위해서는 높은 경제성, 강도 및 성형성이 요구되고 있는 현실이다. 따라서 고강도 알루미늄 합금 판재를 경제적으로 제조하기 위한 제조 공정기술 및 후가공 기술의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 기존의 쌍롤 박판주조법에 비대칭 노즐을 이용하여 높은 주조 속도를 유지하면서도 중심 편석 및 열간 균열을 완화시켜 첨가되는 용질 원소의 양을 증가시켰다. 제조한 다양한 조성을 가진 알루미늄 합금 판재의 후속 압연성, 기계적 특성 및 성형성을 평가하기 위하여 미세조직 및 집합조직을 분석하였으며 이에 따른 실용화 가능성을 평가하였다.

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Discontinuous precipitation in Sn-Bi Alloys (Sn-Bi계 합금의 불연속 석출현상)

  • Kim, Jeong-Seok;Kim, Ju-Hyeong;Yu, Chung-Sik
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.8 no.3
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    • pp.238-244
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    • 1998
  • Sn-rich합금의 석출 현상을 조사하였다. 첫째, 대기중과 진공 중에서 용해된 90Sn-o10Bi(wt%)합금을 $140^{\circ}C$에서 용체화 처리한 후 석출반응을 조사하였다. 90Sn-10Bi(wt%)합금은 불연속 석출(DP)현상을 나타냈다. 공기 중에서 용융된 시료의 DP반응이 진공 중에서 용융된 시료보다 빠르게 진행되었다. 이것은 공기 중에서 용융하는 과정에서 시료에 용존된 산소에 의해 입계 에너지가 감소한 것에 기인하는 것으로 판단된다. 둘째, 용융 후 서냉 응고된 Sn-Bi(-In)합금을 $140^{\circ}C$이하의 온도에서 열처리하여 미세조직 변화를 조사하였다. 명확한 고경각 입계가 존재하지 않는 응고조직에서, 편석영역으로부터 DP반응이 진행되어 석출셈이 형성되었다. DP반응선단에는 반응계면이 관찰되었다. 이 현상은, 이제까지 알려진 바와는 다르게, DP반응이 반응 전에 존재하는 고경각 입계뿐만 아니라 재결정현상에 의해 새로운 석출계면이 생성될 수 있음을 의미한다. 이러한 재결정 현상은 확산에 의한 정합변형(coherency strain)으로 설명된다.

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Electrochemical Corrosion Characteristics of Dental Prostheses High-Palladium Alloys (치과용 고-Pd계 합금의 부식특성)

  • 김기주;이진형
    • Journal of Biomedical Engineering Research
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    • v.22 no.6
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    • pp.511-518
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    • 2001
  • In vitro corrosion resistance of the commercially used 76.5wt.%Pd-17.6%Cu-7.2%Ga and 77.3%Pd-6.0%Ga dental Prostheses high-Palladium system alloys in cast, degassing and porcelain-firing heat treatment conditions were evaluated by the potentiodynamic polarization technique in the de-aerated 0.9%NaCl and a modified Fusayama electrolyte. From the corrosion rate experimental results, we found that there is a small difference in the corrosion resistance depending on the microstructure. However. it was so small that there is no significant problem as a dental material. The 77.3%Pd-6.0%Ga showed better corrosion resistance than the 76.5%Pd-11.6%Cu-7.2%Ga dental Prostheses high-palladium system alloys. These experimental observations in 76.5%Pd-11.6%Cu-7.2%Ga alleys are mainly due to a rapid quenching and Cu in the alloy which accelerate the eutectic reaction with a segregation and Precipitates in the microstructure. On the ocher hand, 77.3%Pd-6.0%Ga alloys, which are solid-solution matrix, show much better col·lesion resistance compared with that of 76.5%Pd-11.6%Cu-7.2%Ga alloys.

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The Effect of Extrusion Temperature on Microstructure and Thermoelectric Properties of Rapidly Solidified P-type $P-type Bi_{0.5}Sb_{1.5}Te_3$ alloy (급속응고된 $P-type Bi_{0.5}Sb_{1.5}Te_3$ 합금 열전재료의 미세조직과 열전특성에 미치는 압출 온도의 효과)

  • 이영우;천병선;홍순직;손현택
    • Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.28-28
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    • 2001
  • $Bi_2Te_3$계 열전반도체 재료는 200 ~ 400K 정도의 저온에서 에너지 변환 효율이 가장 높은 재료로서 열전냉각 및 발전재료로 제조볍 및 특성에 관한 많은 연구가 진행되어 왔다. 전자냉각 모듈의 제조에는 P형 및 N형 $Bi_2Te_3$계 단결정이 주로 사용되고 있으나. $Bi_2Te_3$ 단결정은 C축에 수직한 벽개면을 따라 균열이 쉽게 전파하기 때문에 소자 가공사 수윤 저하가 가장 큰 문제점으로 지적되고 있다. 이에 따라 최근 열전재료의 가공방법에 따른 회수율 증가 및 열전특성 향상에 관한 열간압출, 단조와 같은 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구는 가스분사법(gas atomizer)을 이용하여 용질원자 편석의 감소, 고용도의 증가,균일고용체 형성, 결정립미세화 둥 급속응고의 장점을 이용하여 화학적으로 균질한$Bi_2Te_3$계 열전재료 분말을 제조하고, 제조된 분발을 압출가공하여 기계적성질, 소자의 가공성 및 열전 성능 지수율 향상시키는데 연구 목적이 있다. 본 설험에서는 99.9%이상의 고순도 Bi. Te. Se. Sb를 이용하여, 고주파 유도로에서 Ar 분위기로 용융하고, 가스분사법를 이용하여 균질한 $Bi_2Te_3$계 열전재료 분만을 제조하였다. 분말표면의 산화막을 제거하기 위하여 수소분위기에서 환원처리를 행하였고, 된 분말을 Al 캔 주입하여 냉간성형 한 후 진공중에서 압출온도를 변화시켜 열간압출 가공을 행하였다. 압출 온도변화에 따른 압출재의 미세조직 및 열전특성에 중요한 영향을 미치는 C면 배향에 대한 결정방위 해석, 압출재의 압축강도 등을 분석하였으며, 압출온도에 따삼 미세조직 변화와 결정방위의 변화에 따른 열전특성의 관계를 해석하였다성시켰고 이들이 산인 HNO3에서 녹았기 때문이다. 본 연구에서 개발된 새로운 에칭 용액인 90H2O2 - 10HNO3 (vol%)의 에칭 원리가 똑같이 적용 가능한 다른 종류의 초경 합금에서도 사용이 가능할 것으로 판단된다.로 판단된다.멸과정은 다음과 같다. 출발물질인 123 분말이 211과 액상으로 분해될 때 산소가스가 배출되며, 이로 인해 액상에서 구형의 기공이 생성된다. 이들 중 일부는 액상으로 채워져 소멸되나, 나머지는 그대로 남는다. 특히, 시편 중앙에 서는 수십-수백 마이크론 크기의 커다란 기공이 다수 관찰된는데, 이는 기공의 합체로 만들어진 것이다. 포정반응 열처리 시 기공 소멸로 만들어진 액상포켓들은 주변 211 입자와 반응하여 123 영역으로 변한다. 이곳은 다른 지역과 비교하여 211 밀도 가 낮기 때문에, 미반응 액상이 남거나 211 밀도가 낮은 123 영역이 된다. 액상으로 채워지지 못한 구형의 기공들 중 다수가 123 결정 내로 포획되며, 그 형상은 액상/ 기공/고상 계면에너지에 의해 결정된다.단의 경우, 파단면이 매끄럽고 파변상의 결정립도 매우 미세하였으며, 산확물 의 용집도 찾아보기 어려웠 나, 접합부 파단의 경우에는 파변의 굴곡이 비교척 심하고 연성 입계파괴의 형태를 보였£며, 결정립도 모채부 파단의 경우에 비해 조대하였다. 조대하였다. 셋째, 주상기간 중 총 에너지 유입률 지수와 $Dst_{min}$ 사이에 높은 상관관계가 확인되었다. 특히 환전류를 구성하는 주요 입자의 에너지 영역(75~l13keV)에서 가장 높은(0.80) 상관계수를 기록했다. 넷째, 회복기 중에 일어나는 입자들의 유입은 자기폭풍의 지속시간을 연장시키는 경향을 보이며 큰 자기폭풍일수록 현저했다. 주상에서 관측된 이러한 특성은 서브스톰 확장기 활동이 자기폭풍의

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Effects of $v_2O_5$ Addition on the Magnetic Properties of Mn-Zn Ferrites (Mn-Zn Ferrites 의 자기적 성질에 미치는 $V_2O_5$의 첨가효과)

  • Jo, Deok-Ho
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.2 no.3
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    • pp.222-227
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    • 1992
  • The effects of $V_2O_5$ addition as an additive on the densification, the microstructure and the magnetic properties of Mn-Zn ferrites were studied. The maximum density was observed at 0.1 wt% $V_2O_5$ content and it was recognized that a small content of $V_2O_5$ prohibited the discontinuous grain growth. The initial permeability showed maximum at 0.1 wt% $V_2O_5$ content and the power loss minimum at 0.03 wt% $V_2O_5$ content. It was found that a small content of $V_2O_5$ went into solid solution in the Mn-Zn ferrites, but above that extent $V_2O_5$ formed a second phase to be segregated at the grain boundaries.

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Scientific Analysis and Conservation of Goryeo Bronze Bell at Buyeo National Museum (국립부여박물관 소장 고려시대 동종의 과학적 분석과 보존)

  • Lee, Sunmyung;Namkung, Seung;Kim, Yeonmi;Kim, Jongoh
    • Conservation Science in Museum
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    • v.10
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    • pp.1-13
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    • 2009
  • A part of the bronze bell from Goryeo (918-1392) in the collection of Buyeo National Museum was missing, and it was noted to retain corrosion products and burial accretions. Chemical analysis showed that the chemical composition of the bronze bell is Cu (74.18%), Sn (9.58%), Pb (15.77%), and very small amounts of As, Fe, Sb, Bi, and Ag. It was noted that the microstructure of the bronze bell was mainly made up of α phase and α+δ eutectoid phase, and gray (S) and black (Pb segregation) prevailed. Conservation treatment has been done for the preservation of this bronze bell.

Behaviour of Classification and Dezincification of Blast Furnace Sludge in Hydrocyclone (습식 사이클론 내에서 고로슬러지의 분급 및 탈아연 거동)

  • 김태동;김성완
    • Resources Recycling
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    • v.7 no.2
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    • pp.23-30
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    • 1998
  • Aiming to rccycle the valuable mrnpunenl such as iron oxiiles and carbon from blast turnace sludge, [he physlco-chemical property and classification charactei~stics by hydrocyclone wcie invcstigxted. Carbon in sludge wils analysed to bo cxated mostly in coarse particles of sludge as a form of graphite whereas zinc lnortly in fine particles as zinc sulfides. On thc contrxy, iron oxides wne proved to be in the form of hematite, magnetile without any segregations according to particlc sizes of sludge. From the results of classiIication test using hydmcyclane of 75 mm dm, the recovcry and dczincificatian rate of low zinc sludge wcrc in the range of 67.9-73.6%, and 72.7-86 8%, respectively.

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Suppression of Interfacial Segregation and Control of Microstructure for Improvement of Mechanical Properties of W-Ni-Fe Heavy Alloy (계면편석 억제와 미세구조 조절에 의한 중합금의 기계적성질 향상)

  • 강석중
    • Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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    • 1993.11a
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    • pp.3-3
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    • 1993
  • In mechanical testing of W-Ni-Pe heavy alloys, the cracks nucleate at W/W interface and propagate through W/ Imatrix interface or through matrix phase together with the cleavage of W grains. The mechanical properties can therefore be improved by control of the interfacial strength and area. In this presentation, some experimental result and techniques on this subject will be reviewed and discussed. The hydrogen embrittlement caused by the hydrogen segregation at interfaces during sintering in an hydrogen atmosphere can be removed by an heat-treattnent in vacuum or in an inert atmosphere. The heat-treatment condition can be estimated by using a diffusion equation for a cylindrical shape. The mechanical properties, in particular the impact property, are degraded by the segregation of non-metallic impurities, such as Sand P. The degradation can be prevented by adding a fourth element, such as La or Ca, active with the non-metallic impurities. The cyclic heat-treatment at usual heat-treattnent tempemture causes the penetration of matrix between W/W grain boundaries and results in remarkable increase in impact energy. This is due to an increase in the area of ductile failure during the impact test. The instability of W/matrix interface casued by addition of Mo or Re can be controlled by using W powders of different size. The increase in the interfacial area in found to be related to the presence of non-equilibrium pure W gmins among W(Mo or Re) solid solution gmins.

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A Study for Magnetic Orientation Enhancement in Nd-Fe-B Sintered Magnets (Nd-Fe-B계 소결자석의 이방화율 향상을 위한 연구)

  • 김동환;임광윤;김효준;조재완;서응석;김승호;김상면
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.11 no.1
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    • pp.8-13
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    • 2001
  • Effects of casting Processes and lubricant addition were studied to improve remanence of 31RE-68TM-lB based sintered magnet by using axial pressing process. Strip casting was effective to get the fine and homogeneous microstructure without ${\alpha}$-Fe segregation. The strip cast flake resulted in narrower particle size distribution after jet milling with respect to the conventional cast ingot. During pressing step with a magnetic field, the particle alignment was increased by appropriate addition of liquid lubricant. In this study, it was revealed that narrow particle size distribution and appropriate addition of liquid lubricant were essential to improve the grain alignment and thus the remanence of Nd-Fe-B sintered magnet.

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The Properties of STS 630 Alloy by Plasma nitriding Treatment (플라즈마질화 처리에 따른 STS630합금의 특성)

  • Jeong, Yong-Ho;Song, Ho-Cheol;Jeong, Yeon-Ok
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2016.11a
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    • pp.138-138
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    • 2016
  • 의료용 공구로 사용되는 합금은 마르텐사이트계 스테인리스강의 대표 강종인 420스테인리스강이 사용되며, 이 합금은 고온의 오스테나이트 상태에서 ?칭하면 마르텐사이트 조직으로 변태하여 현저하게 경화하는 특징을 가지고 있으며, 오스테나이트화 후 템퍼링시 우수한 기계적 성질이 얻어진다. 그러나 템퍼링 온도의 영향으로 석출탄화물이 형성되어 기계적 성질이나 내식성이 저하되는 단점이 있다. 본 연구에서는 STS 420스테인리스강의 템퍼링 온도에 의한 내식성 문제점을 개선시키기 위해 STS630 합금을 사용하여 다양한 석출 열처리 조건 및 플라즈마 질화공정을 연구하였다. 구입한 소재의 균일한 성분 조정을 통한 미세 편석 및 물성부여를 위한 균질화 조건 도출 열처리를 실시하였으며, STS630의 고용화열처리는 오스테나이트 균일조직이 되는 온도영역으로 가열하여 급냉하는 것으로 마르텐사이트 변태시키는 열처리를 진행하였으며, 열처리온도는 $1020{\sim}1060^{\circ}C$로 설정하였다. 석출경화 열처리는 $460{\sim}480^{\circ}C$$500{\sim}520^{\circ}C$의 온도에서 실시, 제품에 따른 인성을 부여하였으며, 질화공정은 플라즈마 장비를 이용하여 플라즈마 가열 ${\rightarrow}$플라즈마 이온질화를 통하여 가장 최적의 공정을 도출하였다.- 질화가 마무리 된 시료는 내식성 및 물성 평가를 통해 제품으로서의 특성을 평가하였다. 석출경화 열처리에 의해 STS420합금에 버금가는 인장강도 및 경도값이 나타났으며, 플라즈마 질화에 따라 물성 값의 향상이 나타났다. 용출실험결과 STS420합금의 경우 Fe, Cr원소의 용출이 나타나며 변색이 형성되었으나 STS630합금의 경우 그 현상이 미미하였다.

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