• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.215-216
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• 2010

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.111-111
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• 2018

ASTM A387-Gr.91 강은 우수한 고온 강도, 크리이프 저항성 그리고 내산화성 등으로 인해 화력 및 바이오매스 발전 시설과 같은 고온 설비의 구조재료로 널리 사용되고 있다. 고온 환경에서 높은 강도는 탄화물과 탄질화물에 의한 석출강화가 주 요인으로 작용한다. 열처리 과정에서 Mo, Cr, Mn, 그리고 Fe는 구-오스테나이트 및 마르텐사이트 라스 입계에 $M_{23}C_6$ 탄화물로 석출되며, V, Nb, 및 N은 조직 내부에 미세한 MX 탄질화물로 석출된다. 따라서 합금의 고온 강도는 조직 내 석출물의 개수밀도와 크기에 크게 의존한다. 그러나 적용 환경의 특성 상 고온 노출에 따른 2차상 석출 및 조대화의 조직열화 현상이 발생하며, 이는 재료의 강도를 저하시킨다. 본 연구에서는 ASTM A387-Gr.91 강의 미세조직 열화에 따른 강도저하 및 파괴 양상을 고찰하는데 그 목적을 두었다. 본 연구에서 사용된 ASTM A387-Gr.91 강의 화학성분(wt, %)은 0.1 C, 0.38 Si, 0.46 Mn, 0.25 Ni, 8.38 Cr, 0.93 Mo, 0.18 V, 0.09 Nb, 그리고 나머지는 Fe 이다. 조직열화 및 기계적 강도저하 특성을 평가하기 위한 등온열화는 $650^{\circ}C$의 대기 환경에서 최대 1000시간동안 실시하였다. 열화된 시험편의 미세조직 및 탄화물에 대한 분석은 SEM과 EDS를 이용하여 실시하였다. 그리고 기계적 강도 평가는 인장실험과 비커스 경도시험을 통해 실시하였다. 또한 열화 시간에 따른 파단양상의 변화를 관찰하기 위해 인장시험편의 파단면을 SEM과 EDS를 이용하여 분석하였다. 그 결과, 열화에 따른 마르텐사이트 라스의 소실, 탄화물의 조대화, 그리고 2차상 석출의 조직 열화현상이 나타났다. 또한 기계적 강도는 조직 열화에 따라 저하되는 경향을 나타냈다.

• 분석과학
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• 제7권4호
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• pp.493-504
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• 1994

Nb steel에 있어서의 석출물의 형상과 구조를 SEM, TEM과 XRD를 이용하여 연구하였고 추출물들의 정량분석을 ICP-AES를 사용하여 실시하였다. 석출물 추출 방법으로는 정전위 전해추출법을 사용하였고 전해액으로는 10% AA-methanol 용액과 15% Na-citrate 용액을 사용하여 비교하였다. 전해추출 전위는 10% AA-methanol 용액에서는 -100mV, 15% Na-citrate 용액에서는 -250mV로 선택하였고 이 전위에서 Nb 석출물을 분리하는 데 적당하였다. 추출 잔사 중의 $Fe_3C$의 크기는 $0.2{\sim}1.0{\mu}m$ 정도였고 Nb 탄질화물의 크기는 $0.003{\sim}0.1{\mu}m$ 정도였다. 0.1% C-0.007% Nb-0.004% N의 조성을 가진 강에서 Nb 석출물의 조성은 $NbC_{0.65}N_{0.2}$인 것으로 나타나 입방정계의 탄질화물인 것으로 판명되었다.

• 소성∙가공
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• 제15권8호
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• pp.581-585
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• 2006

Effects of V on both the formation of Ti-Nb-V carbonitrides and mechanical properties of Ti-Nb bearing low carbon HSLA steels were investigated. Hot rolling process was simulated by using Gleeble 3500 system with the steels containing three different levels of V ($0{\sim}0.1wt.%$). Vanadium precipitated as Ti-Nb-V carbonitrides at austenite region but it did not precipitate as VC during austenite to acicular ferrite or bainitic ferrite phase transformation. As V content increased, the amount of Nb precipitates was decreased but the average size of Ti-Nb-V carbonitrides was increased due to larger diffusivity of V than that of Nb. Coarsened Ti-Nb-V carbonitrides could act as heterogeneous nucleation site during ${\gamma}{\rightarrow}{\alpha}$ phase transformation, thus, acicular ferrite transformation was promoted as V content increased, resulting in increase of upper shelf energy.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 2002년도 춘계학술강연 및 발표대회
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• pp.8-8
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• 2002

서멧이란(Cermet) '세라믹 경질상과 금속 결합상의 복합체"를 의미하나 절삭 골구계에서는 좁은 의미의 "TiC 혹은 Ti(CN)을 바탕을 Ni,Co를 결합상으로 하는 초경재료"를 의미한다. 이런한 서멧은 전략 물질적 성격이 강한 Co,W로 구성된 WC-Co 초경 합금을 대체하기 위해 고안되었는ㄴ데 ㄴ놓은 경도와 고온에서의 화학적 안정성, 낮은 비중과 저렴한 원료 가격등이 장점이나 WC-Co에 비해 상대적으로 낮은 인성이 문제점으로 지적 되어왔다.TiC-Ni 서멧의 낮은 인성을 향상시키기 위해 Ti(CN) 고용체를 바탕으로 하고 제2ㅇ, 제3의 탄화물이나 질화물을 첨가하는 개발 연구가 과거 30여 년간 진행되어왔다. 그러나 많은 연구결과가 조성 개발 위주로 진행되어 왔고, 또 실험간의 불일치와 재현성 결여로 인해 보여진 여러 현상에 대한 보편적인 결론을 내리기 힘든 점이 있었다. 특히, 미세구조와 기ㅔ적 특성에 관한 통합적이고 조직적인 연구가 진행되지 못하였다. 이번 발표에서는 발표자 실험실에서 지난 8 년 간 행하여 온 실험 결과를 바탕으로 탄화물서멧에 나타나는 독특한 현상, 고용체 탄질화물의 열역학적 안정성, 서멧 재료의 유심구조, 표면 에너지 및 strain, 에너지가 미세 구조 형성에 미치는 영향, 그리고 표면층 형성 등 서멧 개발에 관한 중요 관심사에 대해 간단히 살펴보려고 한다.해 간단히 살펴보려고 한다.

• 열처리공학회지
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• 제21권6호
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• pp.287-292
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• 2008

Dissolution behavior of complex carbonitrides in a Nb-Ti-V microalloyed steel was quantitatively examined by electrical resistivity, transmission electron microscopy (TEM), and optical microscopy. The electrical resistivity increased with solution treatment temperature up to $1250^{\circ}C$ for a holding time of 15 min. But, an increasing rate of electrical resistivity with temperature was obviously decreased above $1150^{\circ}C$. As the solution treatment temperature increases, irregular shaped Nb-rich carbonitrides disappear and cuboidal Ti-rich carbonitrides are observed. Abnormal grain growth occurs above $1250^{\circ}C$ for a holding time of 15 min. The optimal solution treatment temperature of a Nb-Ti-V microalloyed steel was determined as $1200^{\circ}C$ for a holding time of 15 min.

• 대한금속재료학회지
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• 제49권12호
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• pp.917-923
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• 2011

Dissolution and precipitation behaviors of complex carbonitrides in austenite of a V-Nb microalloyed steel were quantitatively examined through electrical resistivity measurement and transmission electron microscopy. The electrical resistivity increased with solution treatment temperature up to $1240^{\circ}C$ and then was saturated at $225n{\Omega}m$ for a holding time of 10 min. The electrical resistivity method was also used to quantitatively measure the isothermal precipitation kinetics of the complex carbonitrides in austenite. Nb-rich precipitates were observed in austenite at the early stages of precipitation, but Nb was replaced by V up to the equilibrium amount within the precipitates with further holding time. The time-temperature-precipitation diagram showed a C-type curve; nose temperature and its incubation time were $900^{\circ}C$ and 100 s, respectively.

• 자원리싸이클링
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• 제21권1호
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• pp.75-81
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• 2012

선탄경석을 환경개선물질로 순환자원화하기 위해 철산화물과 혼합하여 중금속 불용화제를 제조하고 이의 적정제조 조건과 중금속에 대한 불용화 성능을 평가하였다 선탄경석을 분쇄한 후 철산화물의 분말을 혼합하여 구형의 펠릿을 제조하고 이를 가열하여 중금속 불용화제를 제조하였다. 온도별로 가열한 결과, $1100^{\circ}C$부터 선탄경석에 함유된 탄질분에 의해 영가철이 생성되었다. 제조된 불용화제는 구형의 다공체로서 공극률은 34.63%, 겉보기 밀도는 1.31 g/mL, 공극의 평균크기는 9.82 ${\mu}m$로 측정되었다. 불용화제를 비소(V), 구리(II), 크롬(VI), 카드뮴(II)이 함유된 각각의 중금속 용액과 반응시킨 결과, 영가철이 생성된 $1100^{\circ}C$에서 제조된 펠릿이 중금속 불용화도가 높고 pH를 더 높이는 것으로 나타났다. 중금속농도 10 ppm의 용액을 99.9%이상 불용화하기까지 비소의 경우 1시간, 크롬의 경우 2시간, 구리의 경우 4시간이 필요하였다. 그러나 카드뮴의 경우 불용화도가 낮게 나타났고 중금속농도가 높을수록 불용화도가 더 낮아지는 것으로 나타났다.

• 열처리공학회지
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• 제22권5호
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• pp.290-297
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• 2009

In case of using Asymmetric Bipolar Pulsed DC (ABPD) power generator, thin film is efficiently deposited as ions are getting higher energy by suppressing target poisoning and electric arc. In this article, the mechanical properties of CNx thin films deposited on the STS 316L were compared with DC and ABPD power generators. The CNx thin films deposited with ABPD clearly improved wear resistance by higher ratio of sp3CN as compared with DC. Nb interlayer affected to increase the value of 10N of adhesion between CNx thin films and substrate. But, CNx thin films deposited with ABPD couldn't endure to wear load and decreased wear resistance as the films were too thinner than substrate. Nevertheless the higher substrate bias energy applied to perform the dense films, it wasn't shown benefits about the wear properties from DC sputtering. But, in case of using ABPD sputtering, the wear resistance was largely improved without changing morphology despite of thin films.

• 비파괴검사학회지
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• 제27권5호
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• pp.417-425
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• 2007

보자력 측정을 통하여 페라이트기 9Cr-1Mo-V-Nb 내열강의 크리프-피로변형 동안 미세조직의 변화를 평가하였다. 크리프-피로시험은 $550\;^{\circ}C$에서 각각 인장유지시간을 60초와 600초로 하여 수행 하였다. 보자력은 파단 전까지 감소하였고 경도는 파단 시까지 지속적으로 감소하였다. 크리프-피로 수명소비율이 증가함에 따라서 $M_{23}C_6$ 탄화물은 오스트왈드 성장기구를 따라서 조대화가 나타났지만 MX 탄질화물은 $550\;^{\circ}C$에서 안정하기 때문에 조대화가 나타나지 않았다. 마르텐사이트 래스 폭은 래스경계에서의 전위회복으로 인해 증가하였다. 보자력은 전위, 석출물 그리고 마르텐사이트 래스경계와 같은 미세조직적 특성에 영향을 받게 되며 이를 미세조직변화와 관련하여 이해하였다. 결과적으로, 본 연구는 페라이트기 9Cr-1Mo-V-Nb 내열강의 크리프-피로변형 동안 미세조직의 변화와 손상 정도를 보자력을 통하여 평가하는 것을 제안하였다.