• Tribology and Lubricants
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• 제33권6호
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• pp.296-302
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• 2017

Ball milling of elemental powders in advance and using an induction heating system for intermetallic coatings are known to enhance the reactivity of combustion synthesis. In this work, the effects of simultaneously applying these two incentive methods on the properties of intermetallic coatings are studied. Ni-Al powder compacts ball-milled with three different ball-to-powder weight ratio mixtures are synthesized and coated on mild steel by combustion synthesis in an induction heating system. Consequently, similar to an electrical heating system, the positive effects of ball milling on the combustion synthesis are confirmed in the induction heating system. The enhancement in synthetic reactivity achieved by applying the two incentive methods at the same time is greater than that by applying each incentive method separately. In particular, the enhancement is remarkable at low reaction temperature. However, there are limitations to improving the reactivity by simultaneously applying the two incentive methods to the combustion synthesis, unlike the reaction temperature. The microstructure and hardness of the coating layer are both influenced by the ball-charging ratio employed in the ball-milling process.

• 한국표면공학회지
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• 제32권6호
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• pp.709-716
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• 1999

Ceramic is select for an alternative substrate material for high-speed circuits due to its low-thermal expansion. As, in this study, ceramic was prepared by ISG (interlayer sol-gel) process using metal salts and a metal alkoxide as the starting materials. Generally ceramic substrate is used electroless copper plating for the metallization. But it has been indicate weakely the adhesion strength between the substrate and copper layer. Therefore, this research, using the ISG process on the preparation of homogeneous and possible preparation at law temperature fabricated sol solution. Using of the dip coating method was coated for the purpose of giving the anchoring effect on the coating layer and enhancing the adhesion strength between the $Al_2$O$_3$ substrate and copper layer. This study examined primary the characteristic of the sol making condition and differential thermal analysis (DTA) X-ray diffraction (XRD) were mearsured to identify the crystal phase of heat treatment specimens. The morphology of the coated films were studied by scanning electron microscopy(SEM). As a resurt, XRD analysis was obtained patterns of $\alpha$-cordierite after heat-treatment about 2 hours at $1000^{\circ}C$. SEM analysis could have seen a large number of voids on coated film. The more contants of$ Al_2$$O_3$ Wt% was increased the more voids was advanced. Peel adhesion strength has a maximum in the contants of the TEOS:ANE of 1:0.7 mole%. In this case, adhesion strength has been measured 1150gf, peel adhesion strength were about 10 times more than uncoated of the ceramics film.

• 한국주조공학회지
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• 제29권5호
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• pp.233-237
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• 2009

The effect of electrolyte on mechanical and corrosion properties of AZ91 magnesium alloy by plasma electrolytic oxidation (PEO) method was investigated. The coating layers formed in the silicate and the aluminate electrolytes showed porous structures. The small pores were randomly distributed on the coatings formed in aluminate electrolyte while the coatings formed in silicate electrolyte showed much bigger pores. In the aluminate electrolyte, the coatings were composed of Mg, MgO and $MgAl_2O_4$, whereas Mg, MgO, $MgAl_2O_4$ and $Mg_2SiO_4$ were identified in the coatings formed in silicate electrolyte. The hardness of coatings in the silicate electrolyte was higher than that of coating grown in the aluminate electrolyte. The AZ91 alloy coated in the silicate electrolyte had higher tensile strength and elongation than that coated in the aluminate electrolyte. In addition, the coatings formed in the silicate electrolyte showed much better corrosion resistance compared to the coatings formed in the aluminate electrolyte.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권8호
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• pp.1733-1737
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• 2009

A new cathode material based on Li$Ni_{0.8}Co_{0.15}Al_{0.05}O_2$ (LNCA)/polyaniline (Pani) composite was prepared by in situ self-stabilized dispersion polymerization in the presence of LNCA. The materials were characterized by fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), ultraviolet-visible spectroscopy (UV-Vis), X-ray diffraction (XRD), and scanning electron microscopy (SEM). Electrochemical properties including galvanostatic charge-discharge ability, cyclic voltammetry (CV), capacity, cycling performance, and AC impedance were measured. The synthesized LNCA/Pani had a similar particle size to LNCA and exhibited good electrochemical properties at a high C rate. Pani (the emeraldine salt form) interacts with metal-oxide particles to generate good connectivity. This material shows good reversibility for Li insertion in discharge cycles when used as the electrode of lithium ion batteries. Therefore, the Pani coating is beneficial for stabilizing the structure and reducing the resistance of the LNCA. In particular, the LNCA/Pani material has advantageous electrochemical properties.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제45권7호
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• pp.859-870
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• 2013

The paper summarizes the irradiation test and post-irradiation examination (PIE) data for the U-Mo low-enriched fuel that was irradiated in the MIR reactor under the RERTR Program. The PIE data were analyzed for both full-size fuel rods and mini-rods with atomized powder dispersed in Al matrix as well as with additions of 2%, 5% and 13% of silicon in the matrix and ZrN protective coating on the fuel particles. The full-size fuel rods were irradiated up to an average burnup of ${\sim}60%^{235}U$; the mini-rods were irradiated to an average burnup of ${\sim}85%^{235}U$. The presented data show a significant increase of the void fraction in the U-Mo alloy as the U-235 burnup rises from ~ 40% up to ~ 85%. The effect of irradiation test conditions and U-235 burnup were analyzed with regard to the formation of an interaction layer between the matrix and fuel particles as well as generation of porosity in the U-Mo alloy. Shown here are changes in distribution of U fission products as the U-235 burnup increases from ~ 40% up to ~ 85%.

• 한국세라믹학회지
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• 제42권1호
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• pp.43-49
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• 2005

전자 범 물리적 증착법(Electron Beam Physical Vaper Deposition, EB-PVD)으로 알루미나 상용기판 위에 나노 크기의 YSZ입자를 포함하고 있는 층을 코팅하여 층상형 시스템을 제조하였으며, 이때 기판층의 온도를 600, 700, $800^{circ}C$로 변화시켜 증착되는 YSZ층이 서로 다른 미세구조가 형성되도록 제어하여, 코팅층 미세구조의 변화에 따른 인덴데이션 거동을 고찰하였다 인덴테이션 거동으로는 비커스 인덴테이션과 헤르찌안 인덴테이션으로 피라미드형 압자 혹은 초경 구를 압입하였으며 압입 하중 및 코링층 구조에 따른 경도와 인덴테이션 응력-변형률 곡선을 구하였고, 미세구조와 하중의 증가에 따른 손상 및 파괴거동을 고찰하였다. 기판층의 온도가 향상됨에 따라 증착된 입자의 크기가 보다 증가하고 각진 입자가 형성됨을 알 수 있었고, 서로 다른 미세구조가 인덴테이션 거동에 영향을 주어, $800^{circ}C$에서 증착된 YSZ/A12달 구조가 상대적으로 우수한 특성을 나타내었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제24권2호
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• pp.59-64
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• 2014

전해질로 $Na_2SiO_3$을 사용하여 A1050 알루미늄 판재를 pulse 폭 $ 2000{\mu}sec$, impulse 420 V, 400 ${\mu}$sec의 unipolar pulse로 플라즈마 전해 산화 코팅(plasma electrolytic oxidation coating)을 하여 산화 피막을 2, 5, 15, 30분에 따라 형성시킨 다음 산화피막을 분석하였다. 표면에 형성된 산화물의 결정상은 ${\alpha}-alumina$와 ${\gamma}-Alumina$로서 시간에 따른 변화는 없었다. 반응 초반에는 ${\gamma}-Alumina$가 많이 생성되었지만 시간이 갈수록 ${\gamma}-Alumina$의 양에는 변화 없이 ${\alpha}-alumina$가 많이 생겨남을 알 수 있었다. 이런 결과는 micro plasma에 의해서 ${\gamma}-Alumina$가 우선 생성되고, 이후 계속되는 micro plasma의 열에 의해서 ${\alpha}-alumina$로의 전이가 일어나기 때문으로 판단된다.

• 한국추진공학회지
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• 제16권5호
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• pp.20-28
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• 2012

친환경 추진제인 과산화수소의 성능 향상을 위해 블렌딩 기법을 적용하였다. 90 wt.% 과산화수소에 독성이 낮은 에탄올을 블렌딩 하였으며, 저장성 평가 결과 연료에 의한 저장성 저하는 나타나지 않았다. 재료 적합성 및 내열 평가 결과 Inconel X750과 Topheat A가 높은 적합성과 내열 특성을 보였으며, SUS 316L 역시 적합성이 우수하였다. 내열 특성 향상을 위해 $Al_2O_3$, $Y_2O_3$, $ZrO_2$를 코팅 후 내구성 평가를 수행한 결과, $Y_2O_3$ 코팅은 사용이 부적합하였으며, 재료의 사용 가능 온도가 코팅의 접착성과 관련이 있음을 확인하였다. 블렌딩 기법을 통한 성능 향상을 확인하기 위해 추력기 실험을 진행하였으며, 실험 결과 반응기 온도가 $870^{\circ}C$로, 90 wt.% 과산화수소의 단열 분해 온도인 $760^{\circ}C$보다 높음을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.150-158
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• 2011

친환경 추진제인 과산화수소의 성능 향상을 위해 블렌딩 기법을 적용하였다. 90 wt.% 과산화수소에 독성이 낮은 에탄올을 블렌딩 하였으며, 저장성 평가 결과 연료에 의한 저장성 저하는 나타나지 않았다. 재료 적합성 및 내열 평가 결과 Inconel X750과 Topheat A가 높은 적합성과 내열 특성을 보였으며, SUS 316L 역시 적합성이 우수하였다. 내열 특성 향상을 위해 Al2O3, Y2O3, ZrO2를 코팅 후 내구성 평가를 수행한 결과, Y2O3 코팅은 사용이 부적합하였으며, 재료의 사용 가능 온도가 코팅의 접착성과 관련이 있음을 확인하였다. 블렌딩 기법을 통한 성능 향상을 확인하기 위해 추력기 실험을 진행하였으며, 실험 결과 반응기 온도가 $870^{\circ}C$로, 90 wt.% 과산화수소의 단열 분해 온도인 $760^{\circ}C$ 보다 높음을 확인하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제22권5호
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• pp.227-232
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• 2012

차세대 원자력발전용 고온 열교환기 소재로 이용될 가능성이 높은 Ni-Cr계 고온합금인 Inconel 617과 Hastelloy X의 표면처리에 따른 FLiNaK(LiF-NaF-KF) 용융염 하에서의 고온물성에 대한 연구를 수행하였다. Inconel 617과 Hastelloy X기판 상에 각각 PVD인 arc discharge 및 sputtering법에 의해 TiAlN 및 $Al_2O_3$ 박막을 코팅 하였다. 이러한 표면처리가 이들 합금의 FLiNaK 용융염 하 고온 안정성에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 용융염 하 Ni-Cr계 고온합금의 부식 원리를 이해하기 위해, 용융염 수송 loop에 사용 중 파단된 Inconel 파이프에 대한 미세구조 분석을 수행하였다. 표면처리 된 합금들을 $600^{\circ}C$ 용융염 내에서 열처리 하였으며, 열처리 전후 시편들에 대해 상형성, 미세구조 등 고온 물성 변화를 측정하였다. 연구결과 코팅되지 않은 경우 보다 TiAlN 및 $Al_2O_3$ 박막이 코팅된 소재에서 보다 우수한 고온 안정성을 보여주었다.