• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1996.10a
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• pp.163-167
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• 1996

The life of rolling elements depends on various factors such as operating conditions and material properties. In this work, the effect of microstructure on the rolling behavior is investigated. Specially, the deformations in the substrate regions before and after rolling are compared. It is found that rolling action causes severe flow of material in the direction opposite to the rolling direction in the case of dry rolling direction. With lubrication, the deformation is more severe at the subsurface region rather than at the surface.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.21 no.12
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• pp.2019-2028
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• 1997

It has been well established that resistant force and wear that occur during rolling motion depend on several factors such as material type, hardness, subsurface microstructure, applied load, and speed. The purpose of this work is to investigate the effect of microstructure and the state of deformed layer on the rolling contact characteristics in dry and lubricated rolling contacts. The results of this work show that the rolling resistance behavior depends on the state of the deformed layer. Also, lubrication can reduce the plastic flow at the surface but may still have an effect on the subsurface strain. The cross-sectional view of the microstructure shows that surface traction has a difinite effect on the morphology of the surface region. That is, significant slip seems to have taken place between the ball than those of the dry rolling case. The surface generation effects were significantly less compared to the case of dry rolling contact.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.26 no.2
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• pp.101-108
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• 2009

A fretting wear test rig for dry ambient condition, which employs a piezoelectric actuator, has been developed. It is driven and loaded in a very simple manner with acceptable experimental accuracy. By using the rig, Inconel 690 tube has been tested under the normal load of 10 and 15N with sliding amplitude of less than $100{\mu}m$ during $10^6$cycles. The wear resistance of the material has been characterized in terms of the wear coefficient based on the work rate model. SEM micrographs show the complex structures of the scars, which consist of risen peaks, plate-type thin layers and locally exposed bare surfaces. The cracks spread over the layers give clue to the fretting wear mechanism of the material.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1992.04a
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• pp.115-119
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• 1992

산업의 발전과 더불어 새로운 재료의 개발에 대한 요구가 날로 증가하고 있으며 이와 같은 요구에 부응하기위하여 각종의 신소재가 개발되고있다. 이들 신소재 중에서 섬유강화 복합재료는 높은 비탄성과 비강도특성 때문에 구조물의 경량화가 요구되는 우주선, 항공기 등에 주로 이용 되어 왔으며 최근에는 복합재료의 가격이 저렴해 지면서 이 재료의 높은 비탄성과 감쇠특성을 이용하고자 스포츠용품 및 기계 부품에도 섬유강화 복합재료의 이용이 증가 되고 있다. 항공기나 고속회전체의 부품을 복합재료로 제작하였을 경우 복합재료를 다른 금속이나 다른 복합재료부품에 접합(joining)시켜야 하는데 이 때문에구조물의 효율은 Joint에서 주로 죄우된다. Joint를 제작하기 위해서는 복합재료의 표면을 가공한 수 Adhesive를 이용하거나 Bolt로 체결하기 위해 구멍 뚫기 작업이 필요하여 드릴링을 하였을때 이 재료가 매우 연마성이 강하여 심한 공구마멸을 일으키며, 드릴의 입구와 출구쪽에서 각 ply들의 박리 현상이 발생하고, 드릴가공된 벽면으로부터 섬유 또는 레진의 탈락현상등이 발생하는 결점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 결점을 최소화하여 고정밀도의 높은 생산성을 얻기위한 가공기술에 대한 자료를 만들고 최적 절삭조건 및 복합재료가공용 드릴의 설계를 위한 지침을 제시하고자 고속도강 표준드릴을 사용하여 유리섬유 에폭시 복합재료및 탄소섬유 에폭시 복합재료의 드릴링 실험에서 절삭조건이 가공면 생성, 공구마멸, 절삭력에 미치는 영향에 대하여 조사하였다.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.12 no.8
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• pp.27-38
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• 1995

For solving troubles happened during the drilling process with carbon fiber epoxy composite materials(CFRP) by using HSS drill, a few types of diamond gift electroplated drills are manufactured, and machinability of these drills is experimented with a variety of cutting speed and feed rate. These drills have some advantages of good wear resistant and the conception of grinding process. As a result, using of these drills improves both troubles being caused by tool wear and damage of exit surface depending on fiber stacking angle. It is desirable that cutting conditions for the cutting thickness per revolution must be set under 0.01mm when the size of a diamond grit is # 60 .approx. 80.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.132-132
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• 2016

기계 가공품의 정밀화, 경량화 요구로 난색재로 분류되는 비철분야 및 복합재 가공용 공구개발에 대한 수요가 급증하고 있으나, 기존 난삭재 가공 시 절삭공구의 마모가 빠르고, 상대재의 융착 불량 등이 공구 수명 감소의 주요 영향으로 보고된다. 상기문제를 해결하기 위해 절삭가공 공정 중 과다한 절삭유의 사용에 따른 가공비용, 에너지소모 증가, 환경오염 등으로 절삭유의 최소화 또는 절삭유를 사용하지 않는 표면처리기술등의 친환경 가공기술의 개발이 필요하다. 내융착 및 내마모 특성 향상을 위한 표면코팅 방법으로 수소가 포함되지 않은 고경도 비정질 카본 (ta-C)이 있으나, ta-C 코팅 막은 경도 30 - 80 GPa, 잔류응력 3 - 10 GPa 범위로 일반 경질 코팅 막 (AlTiN, TiSiCrN : 평균 3 GPa)에 비해 높고 산업적 활용이 가능한 0.5 - 1.5 um 두께 수준의 후막화가 힘들어 매우 우수한 절삭공구용 코팅 막 특성에도 불구하고 적용사례가 매우 적다. 따라서, 본 연구에서는 아크플라즈마 방식 (Filtered Cathode Vacuum Arc Plasma, FCVA)을 활용한 고경도/무수소 카본 코팅 막을 후막형태로 증착하여 비철금속가공용 절삭 공구류의 수명향상 기법을 제시하고자 한다. ta-C 코팅 막의 기초 공정개발 단계에서는 바이어스 전압, 공정시간을 달리하여 ta-C 코팅 막의 기계적 물성(경도: $50{\pm}3GPa$, 잔류응력: $6{\pm}1GPa$, 밀착력: 30N 이상 및 트라이볼로지 특성: 마찰계수 0.1 이하, 마멸량: $1.85{\times}10-14mm^3$)을 확보하여 절삭공구로의 공정실용화 적용검토를 실시하였다. ta-C 코팅 막은 (1) WC 공구 및 기존 상용품인 (2) TiAlN/TiN/WC 구조에 대해 증착을 실시하였으며 코팅 막의 두께 변화에 따른 실제 절삭환경에서의 내수명 관측을 진행하였다. 시험결과, ta-C/WC의 단일막 구조인 절삭공구의 경우, 실제 절삭환경에서 쉽게 박리가 발생하여 코팅 막으로서의 효과를 나타내지 못하였다. 이는, 기초 공정개발 단계에서의 밀착력 기준이 실제 환경과 부합하지 않는 것을 의미하며 추후 공정개선을 통해 극복하고자 한다. 반면에, 상용품인 (2) TiAlN/TiN/WC 구조의 절삭공구 대비 ta-C/TiAlN/TiN/WC 구조에서 내수명 증가는 약 2.5배 (기존 300회, 코팅 후 800회)로 증가하였으며 ta-C 코팅 막의 두께가 $0.6-0.8{\mu}m$일 때 최대치를 취한 후 감소하였다. 이를 통해, 절삭공구로의 ta-C 코팅 막 효과는 최외각 층의 두께 범위와 모재 강도보강을 할 수 있는 적절한 중간층 막 (TiN/TiAlN 층)이 혼합되어 나타난 것으로 사료되며 현재 산업계로의 적용을 위한 대량생산용 코팅장비의 개발 및 비용절감을 위한 공정개발이 진행 중이다.

• Journal of the korean academy of Pediatric Dentistry
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• v.28 no.2
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• pp.261-270
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• 2001

This study was performed to evaluate wear characteristics of light-cured composites when opposed by human enamel. Seven light-cured restorative composites were selected and enamel cusps sectioned from premolars. All samples were stored in distilled water at $37^{\circ}C$ for 10 days. 68.6 N of weight was loaded during the test. The measurements of vertical loss of enamel cusps, weight loss and volume loss of composites, and SEM observations of the polished and abraded surfaces were made after 30,000 cycles. The results obtained were summarized as follows; 1. The highest hardness value of 70.4 was observed in the Spectrum group and the lowest value of 19.8 was observed in the Heliomolar group. Results of Tukey test showed that an overall significant difference was indicated except the Spectrum, Z100 and Clearfil AP-X groups(p<0.05). 2. Enamel showed the good abrasion resistance against the Heliomolar group of microfilled composite and the Palpique Toughwell group containing the submicron hybrid type spherical fillers. 3. The abrasive wear resistance of hybrid composites was improved with the decrease of mean particle size and hybrid of submicron particle fillers. 4. SEM observation of worn surfaces revealed the protrusion, attrition and missing of fillers, cracks developing and delamination in the matrix.