• 제목/요약/키워드: 세라믹파괴

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Fractographic Studies in Ballistically Damaged Polycrystalline Alumina (탄도충격으로 파괴된 다결정 Alumina의 파면조직)

  • 김종희
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.15 no.3
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    • pp.127-134
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    • 1978
  • 탄도충격에 의하여 파괴된 단결정 alumina의 파면조직을 광학 및 투과 전자현미경으로 연구 분석하였다. 파면의 주된 파괴 양상은 결정 입개면의 분리 또는 결정입내 파괴로 구성되어 있고 이러한 파괴과정은 복잡한 cleavage 양상과 결정입자 내에서의 소성변형을 수반하고 있다. 미세조직 관찰 결과에 의하면 alumina ceramics의 충격 파괴과정에서 에너지의 흡수가 국부적인 소성변형으로 나타나고 있음을 알 수 있었다.

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A Study on Fracture Behavior of Scaled Model for Ceramic Dome Port Cover (세라믹 돔포트 커버 상사모델의 파괴거동에 관한 연구)

  • Hwang, Kwon-Tae;Kim, Jae-Hoon;Lee, Young-Shin;Park, Jong-Ho;Song, Kee-Hyuck;Yoon, Soo-Jin
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.13 no.4
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    • pp.55-62
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    • 2009
  • Fracture behavior of ceramic dome port cover on air breathing engine using liquid and solid fuel propulsion system was carried out in this study. Fracture characteristics was tested and estimated using scaled model of ceramic dome port cover by Shock tube. Fracture behavior was obtained by the fracture pressure from pressure sensor and observed the scattering phenomena of fracture specimen using high speed camera. Results obtained from this study can be used in the base data of dome port cover design for an air breathing engine.

Evaluation of Mechanical Properties for Machinable Glass Ceramic (Machinable Glass Ceramic의 기계적 특성 평가)

  • Rho Nam-Su;Kim Duck-Hoi;Park Chul-kyu;Kim Jae-Hoon;Lee Young Shin;Moon Soon-Il
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2004.10a
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    • pp.223-226
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    • 2004
  • The objectives of this study are to evaluate mechanical properties of glass ceramic for dome port cover material o( the ramjet. Candidate material for dome port cover of the ramjet is selected the machinable glass ceramic(MACOR glass-filled ceramic, Corning Glass Works, code 9658). Static and dynamic fracture toughness tests were performed to evaluate the apparent fracture toughness of notched specimen.

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세라믹 미끄럼 마멸기구에 관한 파괴역학적 고찰

  • 김석삼;김상우
    • Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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    • 1993.04a
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    • pp.70-79
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    • 1993
  • 세라믹은 금속에 비해서 밀도가 낮고, 내마멸성이 우수하고, 열팽창계수가 작고, 높은 온도범위에 걸쳐서 안정성과 경도를 유지함으로 기계구조용재료로서 유망시 되고 있다. 앞으로 세라믹부품에 대한 수요는 더욱 증가하리라고 예상하고 있으며, 세라믹의 응용이 시도되고 있는 부품은 더욱 다양화되어가고 있는 추세이다. 그러나, 세라믹재료에 관한 신뢰할만한 데이터베이스는 확립되지 못한 상태이고, 트라이보시스템에 관한 수명예측과 설계를 위한 기초 자료도 확립하지 못한 상태에 있다. 세라믹재료에 관한 수명예측과 설계를 위해서는 세라믹재료의 트라이보시스템(tribosystem)에서의 마멸기구의 규명과 마멸율을 평가할 수 있는 마멸식을 구하는 것이 가장 기본적인 과제라 할 수 잇다. 따라서 본 연구에서는 최신 기법에 의해서 제조된 HIP제 질화규소와 지르코니아를 실험재료로 하여 무윤활하에서의 미끄럼 마찰$\cdot$마멸실험을 수행하여 마찰$\cdot$마멸특성을 규명하고, SEM을 이용한 마멸면의 미시적 관찰을 통해서 세라믹의 마멸기구를 조사하여 세라믹마멸기구의 마멸모델을 제히하고자 한다. 제시된 마멸모델에 파괴역학을 도입하여 이론해석과 고찰을 수행하여 보다 실용적인 세라믹의 마멸율을 평가할 수 있는 새료운 무차원파라메타를 제안하고자 한다.

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The electrical conduction and DC breakdown properties of $(Sr.Pb)TiO_3$-based ceramic ($(Sr.Pb)TiO_3$계 세라믹의 전기전도 및 DC절연파괴 특성)

  • 김충혁;정일형;이준웅
    • Electrical & Electronic Materials
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    • v.5 no.4
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    • pp.421-429
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    • 1992
  • 본 연구에서는 (Sr.Pb)TiO$_{3}$계 세라믹을 고압용 세라믹 캐패시터로 응용하기 위하여 일반적인 세라믹 소성법으로 제작하였으며 Bi$_{2}$O$_{3}$. 3TiO$_{2}$의 첨가량에 따른 전기전도 및 DC 절연파괴 특성을 조사하였다. 전도전류는 측정온도의 상승과 Bi$_{2}$O$_{3}$.3TiO$_{2}$의 첨가량이 증가함에 따라 상승하였다. 실온에서 전도전류는 전계에 따라 3영역으로 나누어졌다. 전계 15[kV/cm]이하의 영역에서는 오음의 법칙이 성립하는 이온전도가 나타났으며 전계 15[kV/cm]~40[kV/cm]인 영역에서는 전계에 강요된 강유전성 분극의 반전게에 기인하여 전류의 포화현상이 나타났다. 전계 40[kV/cm] 이상의 영역에서는 공간전하제한전류에 관련된 차일드법칙이 성립하였다. DC 절연파괴 강도는 측정온도의 상승과 Bi$_{2}$O$_{3}$.3TiO$_{2}$의 첨가량이 증가함에 따라 감소하였다. 온도 100[.deg.C] 이하에서는 전자적파괴가 일어났으며 100[.deg.C] 이상에서는 주울열과 유전손실에 의한 열적파괴가 나타났다.

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Parallel Computing Strategies for High-Speed Impact into Ceramic/Metal Plates (세라믹/금속판재의 고속충돌 파괴 유한요소 병렬 해석기법)

  • Moon, Ji-Joong;Kim, Seung-Jo;Lee, Min-Hyung
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.22 no.6
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    • pp.527-532
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    • 2009
  • In this paper simulations for the impact into ceramics and/or metal materials have been discussed. To model discrete nature for fracture and damage of brittle materials, we implemented cohesive-law fracture model with a node separation algorithm for the tensile failure and Mohr-Coulomb model for the compressive loading. The drawback of this scheme is that it requires a heavy computational time. This is because new nodes are generated continuously whenever a new crack surface is created. In order to reduce the amount of calculation, parallelization with MPI library has been implemented. For the high-speed impact problems, the mesh configuration and contact calculation changes continuously as time step advances and it causes unbalance of computational load of each processor. Dynamic load balancing technique which re-allocates the loading dynamically is used to achieve good parallel performance. Some impact problems have been simulated and the parallel performance and accuracy of the solutions are discussed.

Evaluation of dynamic fracture characteristics for advanced glass ceramics using strain gage method (스트레인게이지법을 사용한 그라스세라믹의 동적 파괴특성평가)

  • Rho Nam-Su;Kim Jae-Hoon;Lee Young-Shin;Kim Duck Hoi;Moon Soon-Il
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • v.y2005m4
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    • pp.112-115
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    • 2005
  • The objectives of this study are to evaluate the dynamic fracture toughness of advance glass ceramics(MACOR glass-filled ceramic, Corning Glass Works) for dome port cover of the ramjet. Static and dynamic fracture toughness tests are performed using strain gage method in the variation of notch radii.

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The Design and Fabrication of High Voltage Munltilayer Creamic Capacitors (고압용 적층 세라믹 캐패시터 설계 및 제작)

  • Yoon, Jung-Rag;Kim, Min-Ki;Lee, Heun-Young;Han, Serk-Won
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2004.07b
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    • pp.586-589
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    • 2004
  • Ni 내부전극을 적용한 X7R의 온도특성을 가지는 고압용 적층 칩 캐패시터를 설계, 제작하였으며 제작된 캐패시터 신뢰성을 검토하였다. 고압용 캐패시터 설계시 절연파괴전압과 유전체 두께간의 최적의 두께가 있음을 볼 수 있으며 그린시트 두께 24 um의 경우 weibull 계수는 13.38, 단위 절연파괴전압은 70 [V/um]을 얻을 수 있었다. X7R 3216, 100 [nF] 정격전압 250[V] 캐패시터를 설계하여 절연파괴전압은 최고 1.29 [KV]인 고압용 칩 캐패시터를 제작하였다. 적층 칩 캐패시터 절연파괴 모드는 유전체 층간의 절연파괴와 더불어 내부전극과 외부 전극 또는 세라믹 소체와의 절연파괴 모드가 나타남을 볼 수 있다.

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Mechanical Properties and Microstructure of Dental Heat-Pressable Glass-Ceramics (치과용 열가압 글라스 세라믹스의 기계적 성질과 미세구조)

  • 이해형;이병택
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.41 no.2
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    • pp.143-150
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    • 2004
  • Biaxial flexure strength (ball-on-3-ball) and fracture toughness (indentation microfracture) of heat-pressable glass-ceramics for dental use were investigated in this study. Crystal phase and microstructure of glass-ceramics were analyzed by XRD. SEM, and TEM. Crack propagation in specimens was not effectively arrested by dispersed crystalline particles. However, higher degree of crystallization probably contributes to strengthening of glass-ceramics. Better clinical reliability can be expected from lithium disilicate glass-ceramic because of its significantly higher biaxial flexure strength and fracture toughness.

Study on the Reliability of Engineering Ceramics (구조용 세라믹스 강도의 신뢰성 평가에 관한 연구)

  • 김부안;남기우
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.34 no.2
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    • pp.157-162
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    • 1997
  • Silicon Nitride samples with different microstructure were prepared by hot pressing and subsequent heat treatment under N2 gas pressure. The fracture toughness (KIC)of Si3N4 increased with the increase of grain size, but the bending strength of plain specimen($\sigma$F) decreased. The relation between fracture stress($\sigma$c) and equivalent crack length(ae) agreed well with the calculated values by process zone size failure criterion. A probabilistic failure assessment curve is proposed based on both statistical character of $\sigma$F and KIC.

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