• 대한기계학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.968-980
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• 1995

Al/Al$_{2}$O$_{3}$/C hybrid metal matrix composites are fabricated by the direct squeeze infiltration method. From the microstructure of Al/Al$_{2}$O$_{3}$/C composites, uniform distribution of reinforcements and good bondings are found. Optimum processing conditions for preforms and squeeze castings are suggested. Mechanical properties, such as elastic modulus, elongation, 0.2% offset yield strength and ultimate tensile strength are obtained. Through the abrasive were test and wear surface analsis, wear behavior and its mechanism of AC2B aluminum and Al/Al$_{2}$O$_{3}$/C composites can be characterized under various sliding speed conditions. Tensile strenght elongation of Al/Al$_{2}$O$_{3}$/C composites are decreased with increasing the addition of carbon fiber. On the contrary, elastic modulus of Al/Al$_{2}$O$_{3}$/C composites is slightly improved compared with that of the unreinforced matrix alloy. The addition of carbon fiber to al/al$_{2}$O$_{3}$/C composites gives rise to improvement of the wear resistance. Specially, carbon chopped fibers play an important role in interfering sticking between the counter material and metal matirix composites. Al/Al$_{2}$O$_{3}$/C composites are suitable to high speed due to solid lubication of carbon. And wear model of Al/Al$_{2}$O$_{3}$/C composites is suggested by the examination of worn surfaces.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 2002년도 제35회 춘계학술대회
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• pp.73-79
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• 2002

상온 공기분위기에서 두 가지 형태의 스프링에 대한 연료봉 피복관의 마멸실험을 수행하였으며 다음과 같은 결론을 얻었다. (1) 가장 큰 마멸부피는 스프링 형상이 오목할 경우 틈이 존재할 때 발생하였으며, 형상이 볼록한 경우에는 접촉하중이 존재할 때 마멸부피가 크게 나타났다. (2) 접촉형상이 오목한 형태로 연료봉을 감싸고 있는 경우, 마멸입자의 방출은 다소 어렵게 되며 이에 따라 마열거동은 표면에서 생성되는 마멸입자가 외부로 방출되는 용이성에 따라 최종적으로 마멸부피는 결정된다. (3) 볼록한 형상의 스프링의 경우, 충격마모에 대하여 저항성을 보였으나, 접촉하중이 존재할 경우 높은 마멸량을 보이고 있다. (4) 오목한 형태의 스프링 조건에서 축 방향의 마멸보다는 횡 방향의 마멸량이 더 낮게 나타났다. 이것의 주된 원인은 오목한 형태의 스프링이 충격하중에 있어 가이드역할을 할 가능성이 있는 것으로 나타났다. 또한, 양 방향 모두 마멸입자의 고착 흔적이 나타났으나 횡 방향의 경우 연삭에 의한 경향이 보다 뚜렷이 나타났다.

• Composites Research
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• 제15권3호
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• pp.1-10
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• 2002

무가압함침법에 의해 제조된 SiCp/AC8A복합재료에 대하여 SiC 입자 크기와 부가적인 Mg의 첨가가 복합재료의 기계적 성질과 마모특성에 미치는 영향을 조사하였다. SiCp/AC8A복합재료의 경도와 굽힘강도는 입자의 크기가 작아짐에 따라 증가하였다. Mg 첨가량이 증가함에 따라 SiCP/AC8A복합재료의 경도는 경질의 반응생성물에 의해 상승하였으나 굽힘강도는 석출물의 조대화와 기공율의 증대에 의해 저하하였다. SiCp/AC8A복합재료는 AC8A 기지재에 비하여 고속의 마찰속도에서 6배의 내마모성을 나타냈으며 강화입자의 크기가 작아짐에 따라 내마모성은 향상되는 것으로 나타났다. 마모기구에 있어서 SiCp/AC8A복합재료는 마찰속도에 관계없이 연삭마모를 나타냈으나 AC8A 기지재는 마찰속도가 고속화됨에 따라 응착 및 용융마모의 마모면을 나타냈다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권2호
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• pp.161-166
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• 2010

본 논문에서는 시일 설치면에서의 마멸발생기구를 정확하게 조사하기 위한 연구의 일환으로 미세입자가 시일과 스틸면 사이에 존재하는 경우의 접촉문제를 비선형문제해석 프로그램인 MARC를 사용하여 해석하였다. 이 결과, 시일의 재질은 스틸면에서의 응력분포와 변형형상에 아주 큰 영향을 미쳤다. 특히, PTFE와 같이 탄성계수가 높은 시일인 경우에 스틸 표면은 국부적으로 항복상태에 도달할 뿐만 아니라 시일을 제거한 후에도 영구변형과 함께 상당한 크기의 압축/인장 잔류응력이 존재하였다. 따라서, 시일과 스틸면 사이에 경질입자가 존재할 경우에는 연삭마멸과 함께 피로마멸이 발생할 수 있음을 확인하였으며, 다양한 설계변수에 대한 추가연구가 요구된다.

• 폴리머
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• 제26권6호
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• pp.803-811
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• 2002

본 연구에서는 상이한 방법을 통하여 제조된 초고분자량 폴리에틸렌 (ultra high molecular polyethylene, UHMWPE)/카올린 복합재료의 마모 특성에 대하여 살펴보았다. 카올린 입자는 중합충전(in-situ polymerization)법과 분말 혼합법의 두 가지 상이한 방법을 통하 UHMWPE와 복합화되었으며 특히 분말 혼합법에서는 입자상으로 구성된 두 재료의 혼합 방법에 따른 입자 분산 및 마모 특성에 대하여 분석하였다. 제조된 복합재료의 마모실험에서 입자 충전에 의하여 내마모성이 크게 향상되었는데 연삭마모가 지배적인 마모기구였으며, 중합충전법이 내마모성 향상에 있어서 분말혼합법에 비하여 효과적이었다. 또한 충전된 입자의 분산 상태와 계면 특성이 내마모성 향상에 중요한 변수임을 확인할 수 있었다.

• Composites Research
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• 제13권6호
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• pp.1-8
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• 2000

무가압함침법에 의한 $Al_2O_{3p}$/AC8A 복합재료의 제조와, 제조법과 관련하여 부가적인 Mg의 첨가와 강화상의 부피분율이 $Al_2O_{3p}$/AC8A복합재료의 기계적 성질과 마모저항에 미치는 영향을 조사하였다. 강화상 입자와 기지재료의 일부를 분말로 조합한 혼합분말 속으로 기지금속을 자발적으로 침투시켜 부피분율이 20~40%인 $Al_2O_{3p}$/AC8A 복합재료를 제조할 수 있었다. 그러나 강화상의 부피분율이 40%인 복합재료의 경우 기공율의 상승으로 복합재료의 강도는 저하하였다. Mg의 첨가량이 5~7wt% 일 때 가장 높은 강도를 나타냈으며, 경도는 Mg 첨가량의 증가에 따라 점진적으로 상승하였다. $Al_2O_{3p}$/AC8A복합재료는 저속에서 기지재료에 비해 내마모성이 저하하였으나, 고속에서는 AC8A합금에 비해 약 5.5배의 우수한 내마모성을 나타냈다. 마모기구의 관찰에 의해 부피분율 20% $Al_2O_{3p}$/AC8A복합재료의 경우 연삭마모가 주된 마모기구임을 알 수 있었으며, 부피분율 40% $Al_2O_{3p}$/AC8A복합재료는 높은 기공율로 인한 마모 가중으로 저속에서도 경미한 응착마모가 관찰됐고 마찰 속도가 증가함에 따라 격심한 마모로 진행되었다.