• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제11권1호
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• pp.53-60
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• 2015

This study was investigated to develop process technology of laser cladding with austenite stainless steel for Weld Inlay repair of dissimilar metal weld in reactor vessel in/outlet nozzles. Weld Inlay experiments were performed by laser cladding repair system consisting of common manipulator, laser apparatus and welding process scheduler, etc. Single pass welding experiments were conducted in order to obtain the optimum welding process parameters for filler wires of ER309L and Alloy 52M before multi-layer laser cladding. Based on the above obtained results, multi-layer laser cladding experiments were carried out, and welding qualities for weld specimens were estimated by PT, OM, SEM and EDS analysis. Consequently, it was revealed that multi-layer laser cladding on austenite stainless steel using filler wires of ER309L and Alloy 52M could be possible to meet ASME Code standard without any weld defect.

• 비파괴검사학회지
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• 제25권5호
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• pp.377-383
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• 2005

석유화학 및 정유설비는 고온이나 고압에서 폭발 위험성을 지닌 유체를 사용하기 때문에 방재기술에 관한 관심이 높다. 이들 설비 중에서도 고압반응기는 특히 고온/고압 하에서 사용되므로 안전성이 요구된다. 본 연구에서는 석유화학 플랜트의 고압반응기 소재로 많이 사용되고 있는 2.25Cr-1Mo강을 대상으로 하였으며, 3가지 온도조건에서 열화시간을 달리하여 총 8 종류의 인공열화 시험편을 준비하였다. 열화는 고압반응기의 사용온도인 $391^{\circ}C$보다 약간 높은 온도에서 둥온 열처리하였다. 미열화재를 포함하여 인공열화재에 대해 비커스경도값과 전기비저항값을 측정하였으며, Larson-Miller parameter와의 상관관계로부터 master curve를 작성하였다. 그리고 현장의 고압반응기에서 비커스경도와 전기비저항을 측정하여 실험실에서 작성한 master curve와 비교하였다. 전기비저항법을 이용한 고압반응기의 현장에서의 열화평가 가능성을 검토하였으며, 현장에서 측정한 전기비저항은 비슷한 열화수준에서의 인공열화재의 전기비저항값과 비슷하였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제36권3호
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• pp.440-447
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• 2009

본 연구는 예방적 레진 수복술에 전통적으로 사용되던 소와열구 전색제를 대신하여, 유동성 복합 레진이 사용될 경우의 타당성을 검토하기 위해 시행되었다. 비커스 미세경도를 측정하기 위해 직경 10 mm, 높이 3 mm인 11개의 시편을 제작하여 비커스 미세경도 측정기(FM-7, FUTURE-TEC Inc., Japan)를 이용하여 압입하중 50 gf, 유지시간 15초의 조건 하에서 측정하여 각 군의 평균값을 산출하였다. 표면조도를 측정하기 위해 칫솔마모시험기(Toothbrush abrasive machine K236, Tokyo Machine Co., Japan)로 4개의 시편 표면에 200 rpm의 속도로 4000회의 칫솔질을 시행한 뒤 표면조도형상측정기(Form Talysurf series 2, Rank Taylor Hobson Co., England)를 이용해 표면조도를 측정하였다. ${\alpha}$=0.05의 유의 수준에서 Kruskal-Wallis rank test와 Mann-Whitney U test를 사용하였다. 또한 주사전자현미경으로 관찰하여 각 군의 마모 양상을 비교하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 비커스 미세경도 측정 결과 Filtek Z350 flowable (3M ESPE, U.S.A), Palfique Estelite LV (Tokuyama Dental, Japan), Ultraseal XT plus (Ultradent, U.S.A) 순으로 높게 나타났으며 모든 군 간에 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.0001). 2. 표면 조도 측정 결과, $Ultraseal^{(R)}$, $Estelite^{(R)}$, $Z350^{(R)}$ 순으로 높게 나타났으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다(p=0.116). 3. 마모되지 않은 표면과 마모가 일어난 표면을 주사전자현미경으로 관찰한 결과, 전색제인 Ultraseal XT plus와 유동성 복합레진인 Palfique Estelite LV, 나노필러를 함유한 유동성 복합레진인 Filtek Z350 flowable이 서로 다른 마모 양상이 나타나는 것을 볼 수 있었다. 이상의 결과를 토대로 할 때, 유동성 복합 레진이 전색제에 비해 물성 적 측면에서 더 우수한 것으로 나타났다.

• 대한소아치과학회지
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• 제40권3호
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• pp.177-184
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• 2013

수산화칼슘 근관충전제는 뛰어난 항균작용과 낮은 세포독성으로 우수한 유치 근관충전제로 평가되고 있다. 하지만 수산화칼슘을 근관 내 장기간 적용할 경우 치근 상아질에 미치는 부정적인 영향이 논의되고 있으며 많은 연구에서 영구치 근관에 수산화칼슘을 적용 후 상아질 경도의 감소가 확인되었다. 본 연구에서는 수산화칼슘 제제의 적용 기간에 따라 유치 치근 상아질의 미세경도를 측정하여, 수산화칼슘의 적용이 유치 치근 상아질의 미세경도에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 생리적 치근 흡수가 1/3이상 진행되지 않은 시기에 발거된 60개의 상악 유전치를 각각 20개 씩 대조군, 수산화칼슘과 요오드포름의 혼합제제(Vitapex, Neodent., Japan), 수산화칼슘과 증류수의 혼합제제를 적용하는 3개의 군으로 분류하였다. 각 치아는 같은 과정의 치수 절제술을 시행한 후 교정용 레진에 매몰하여 군당 5개 치아를 배정하고 24시간, 7일, 30일, 90일 후 치근 중앙부에서 2 mm 두께의 시편을 획득하여 비커스 미세경도 측정기를 통해 미세경도를 측정하였다. 측정된 미세경도 값은 Kruskal-Wallis test로 변수 간의 상호관계를 확인하였으며 사후 검정으로 Mann-Whitney test를 시행하였다. 시간에 따른 미세경도 값의 감소량은 선형 회귀분석을 통해 추이를 분석하였다. 수산화칼슘 근관 충전제가 유치의 치근 상아질의 미세경도에 미치는 영향을 조사한 결과, 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 수산화칼슘 근관 충전제를 유치의 근관에 적용 시 기간에 따라 치근상아 질의 미세경도가 감소하였으며, 이는 통계적으로 유의하였다(p < 0.05). 수산화칼슘과 요오드화포름의 혼합제제에 비해 수산화칼슘을 증류수에 혼합하여 적용한 경우 유치 치근상아질의 미세경도가 더 급격하게 감소하였으며, 이는 통계적으로 유의하였다(p < 0.05). 수산화칼슘을 적용하지 않은 대조군에서도 7일, 30일, 90일 후 기간에 따라 치근상아질의 미세경도가 감소하였으며, 이는 통계적으로 유의하였다(p < 0.05).

• 구강회복응용과학지
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• 제36권3호
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• pp.168-175
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• 2020

목적: 현재 상용화하여 사용되는 임시 수복물 재료와 새롭게 대두되는 재료들의 기계적 성질을 실험하고, 평가하는 것이다. 연구 재료 및 방법: Polymethyl methacrylate (PMMA) 2종, polyetheretherketone (PEEK), polycarbonate 4군의 고분자 재료들을 평가하였고, 표면 경도, 굴곡강도, 저작 시 마모도, 마모 양상 4가지의 기계적 물성을 실험하였다. 시편의 3축 굽힘 강도와 비커스 경도 테스트는 각각 만능 시험기를 사용하여 측정하였고, 저작 시험기를 이용하여 100,000회의 저작 시험 후 주사 전자 현미경으로 미세구조를 관찰하고 전, 후 무게를 비교하였다. 통계적 유의성 평가를 위해 kruskal wallis test를 시행하였다. 결과: PEEK의 굽힘 강도와 비커스 경도가 가장 높게 나타났으며, PC, PMMA-H, PMMA-T 순으로 나타났다. 미세구조 표면은 PEEK 군에서 거칠기 형태가 가장 적게 나타났으며, PC, PMMA-H, PMMA-T 순으로 적게 나타났다. 결론: PC는 임시치아 제작에 적용할 수 있는 충분한 기계적 성질을 가진 것으로 사료된다. 그러나, 실제 임상 적용을 위해서는 생체 친화성과 같은 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.382-389
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• 2019

스털링실버 판재를 콜드-다이 포징(cold-die forging)과 어닐링을 반복하는 폴딩공정을 이용하여 반지모양으로 가공하는 신공정을 제안하였다. 도넛모양으로 재단된 판재에 선폭 $0.43{\mu}m$인 격자를 각인하였다. 그 후 경사가 $45^{\circ}$, $60^{\circ}$, $75^{\circ}$인 다이(die)를 이용한 포징과 어닐링을 반복하여 폴딩하였다. 비교를 위해 어닐링을 생략한 시편 또한 준비하였다. 각인된 격자의 길이 변화를 측정하여, 공정과정에 따른 스트레인을 확인하였다. 버니어캘리퍼스, 비커스 경도 측정기(Vickers hardness tester)와 광학현미경, UV-VIS 컬러미터(colormeter)를 이용하여 크기, 경도, 미세구조, 표면색을 확인하였다. 어닐링을 생략하는 경우 크랙이 발생하였으나, 어닐링을 부가하는 경우 성공적으로 변형이 가능했다. 시편의 거시적인 스트레인을 분석한 결과, 최종공정 후 외경의 길이와 두께는 각각 감소하였지만, 내경의 길이와 폭은 각각 증가하였다. 시편의 미시적인 스트레인은 수평 방향에서 최대 +0.128 만큼 증가하였다. 비커스 경도의 경우, 열처리 시에는 감소하지만 폴딩공정 후에는 증가하는 경향을 나타내었다. 미세구조 관찰 결과 어닐링 직후 결정립의 크기가 증가하고 폴딩공정 직후는 감소하였다. Lab지수를 기준으로 색차는 모든 공정에서 10 이하로 확인되었다. 결국 도넛형태의 은 판재를 폴딩공정을 이용하여 성공적인 반지모양의 주얼리 제조가 가능하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.805-810
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• 2006

기존의 일반적인 주조공정에 의한 은제품 주얼리는 경도가 약해서 내구성이 떨어지고, 산화되기 쉬어서 표면색이 변하고, 주조공정 중에 발생한 표면 기공 잔류 등의 문제가 있었다. 이러한 기존 은 주얼리 제품의 결점을 해결하기 위해 92.5%Ag-6.5%Cu-1%Zn 조성을 가진 내식성이 강화된 소재에 일단 기존 주조공정으로 실린더형의 링을 만들고, 이 링에 일축 압력을 가하여 소성 변형시켜 표면경도와 표면기공의 저감 등 기존 공정의 단점들을 극복할 수 있는 신공정을 제안하였다. 주조된 실린더 링 시편에 일축방향의 힘으로 소성변형을 유발시키고 이 정도에 따른 시편의 비커스 경도와 밀도, 일축방향의 힘에 따른 미세구조 변화를 관찰하였다. 결과적으로 주어진 소성변형과 기계가공의 후속공정을 통하여 단순 주조 제품보다 그레인 사이즈가 50% 감소되어 경도가 2.3배 이상 향상되고 표면기공이 없는 은 합금 링 소재를 개발하였고. 이를 이용하여 기존 주조공정으로는 제작이 불가능하였던 텐션 스타일의 은합금 반지 제작에 성공하였다.

• 융합정보논문지
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• 제9권7호
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• pp.94-99
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• 2019

마찰교반용접법(Friction Stir Welding, FSW)은 1991년에 영국 용접연구소 TWI(The Welding Institute)에서 최초 개발된 후 여러 산업분야에 걸쳐 적용연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 철도차량 차체의 주요 구성 소재인 알루미늄 합금 (Al-6005-T6) 평판 압출재에 대한 마찰교반접합 적용 기초연구를 수행하였다. 접합속도를 500 mm/min으로 고정한 채 회전공구의 회전속도를 600-1600 rpm으로 변화될 때 미세구조와 기계적 물성 변화에 미치는 영향에 대해 평가하였다. 경도 측정 결과 nugget부는 모재의 70% 수준의 경도값을 가지며 설정된 범위 내의 공구 회전속도와 연관성은 관찰되지 않았으며 용접계면에서 약 5 mm 벗어나게 되면 모재의 경도값을 가지는 것으로 확인되었다. 인장시험 결과 회전속도가 올라갈수록 항복강도와 인장강도가 소폭 하락하는 경향을 보였으며 연신률의 변화는 관찰되지 않았다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.303-303
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• 2012

Diamond-like carbon (DLC)은 낮은 마찰력과 높은 내마모성 및 내식성등과 같은 우수한 물성을 가지고 있다. 따라서, DLC 박막은 다양한 응용분야에 적용이 가능한 코팅이다. 특히, DLC 박막의 낮은 마찰력과 고경도 특성은 자동차 산업 및 금형과 같은 저마찰 및 내마모성 향상에 기여할 수 있는 매력적인 박막 코팅으로 각광받고 있다. 그러나 DLC 박막의 높은 잔류응력과 다른 기판의 화학적 친화력을 감소시키는 탄소-탄소 결합의 불안정성 때문에 금속소재와의 낮은 접합력으로 인하여 그 응용에 어려움을 격고 있다. DLC 박막의 접합력 향상을 위하여 모재에 활성 스크린 플라즈마 질화 장비를 사용하여 금속 시편에 질화처리를 하였다. 질화처리후 CVD법으로 DLC 박막을 증착하였으며, 박막의 특성은 나노 인덴테이션, 마이크로 라만 스펙트로스코피 그리고 주사전자현미경에 의해 측정되었다. 활성 스크린 질화 장비에 의해 처리된 시편의 특성변화는 GDS, XRD 및 마이크로 비커스 경도계를 이용하여 관찰하였다. 박막과 모재와의 밀착력은 스크래치 테스트에 의해 측정 하였으며, 질화층이 형성됨으로 인해 모재의 상구조와 경도의 변화가 생겼고, 이로 인해 DLC박막과 모재의 밀착력이 상승하였음을 알 수 있었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제48권4호
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• pp.467-475
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• 2021

이 연구의 목적은 silver diamine fluoride(SDF)를 도포할 때 불화나트륨(sodium fluoride, NaF) 바니쉬와 요오드화 칼륨(potassium iodide, KI)이 SDF의 재광화 효과에 미치는 영향을 유치의 법랑질 인공 우식 병소에서 미세경도의 변화를 통해 측정하고, 도포 전과 후의 표면 형태를 주사전자현미경(scanning electron microscopy, SEM)을 통해 관찰하여 비교하는 것이다. 발치된 유구치의 인접면에 법랑질 인공 우식병소를 형성하고 비커스 미세경도를 측정한 후, 4개의 군으로 나누어 I군에는 SDF, II군에는 SDF와 NaF 바니쉬, III군에는 SDF와 KI, 그리고 IV군에는 증류수를 처리하였다. 8일 간 pH cycling을 시행한 후 비커스 미세경도를 다시 한번 측정하여 미세경도의 변화량을 계산하였다. 또한 치아 연마 후, 인공 우식 유발 후, 그리고 pH cycling 이후 각 군에 대하여 각각 2개의 시편을 이용하여 SEM를 촬영하여 표면의 형태를 관찰하였다. 연구결과 미세경도는 III군에서 가장 크게 증가했다. I군과 II군 모두 미세경도의 증가를 보였으나 두 군 사이에는 통계학적으로 유의한 차이가 없었다. IV군에서도 미세경도의 증가를 보였으나 그 변화 정도는 가장 적게 나타났다. SEM 관찰 결과 I, II, III군이 우식 유발 직후나 IV군과 비교하여 표면이 더 균일해지고 불규칙성이 감소된 양상을 보였으며, III군에서 무정형의 피막 형태의 침착이 나타났다. 이러한 결과를 종합해 보면 SDF만을 도포한 군과 SDF와 NaF, SDF와 KI를 함께 도포한 경우 모두 표면 형태가 균일해지고 미세경도가 증가하였으며 이와 같은 결과를 기반으로 구강 내의 환경에서도 재광화 효과를 가질 수 있을 것으로 사료되었다. 또한 이 연구의 제한된 조건 하에서 NaF 바니쉬를 사용하였을 때에는 SDF의 재광화 효과를 증가시키지 못했으며, SDF와 KI를 함께 도포한 경우 SDF의 재광화가 효과가 증가되는 결과를 보였으나 추후 실제 구강 내에서의 다양한 상황을 고려한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.