• 보존과학회지
• /
• 제26권2호
• /
• pp.157-169
• /
• 2010

이 연구는 부여 쌍북리유적에서 출토된 도가니 내부 유리 및 청동용융물질과 금동보살입상의 재료학적 특성 및 고고과학적 상관관계를 규명한 것이다. 도가니 내부의 유리질 용융물질은 주로 황록색과 적갈색을 띠는 PbO-$SiO_2$계의 납유리로서 바륨과 안정제의 함량이 낮은 특징이 있다. 금속용융물질은 Cu, Sn, Pb의 합금으로 이루어진 청동으로 밝혀졌으며, 낮은 불순물 함량으로 미루어 고순도로 정련된 구리를 이용하여 제작되었음을 알 수 있다. 주석의 원광석으로는 석석이 이용된 것으로 판단된다. 금동보살입상의 청동소지도 구리의 함량이 높고 불순물의 함량이 낮아 고도로 정련된 원료를 사용하였으며, 쌍북리 유적의 공방에서 숙련된 기술을 바탕으로 제작되었을 가능성이 충분하다. 또한 표면에는 고순도의 금을 아말감기법으로 도금한 것으로 밝혀졌다. 한편 도가니 내 납유리와 청동물질 및 금동보살입상의 납동위원소비는 일관된 결과를 보여주지 않는 것으로 보아 납광석의 원산지 해석에는 무리가 있는 것으로 판단된다.

• 열처리공학회지
• /
• 제17권6호
• /
• pp.346-355
• /
• 2004

The flame quenching process has been employed to modify the surfaces of commercial marine propeller material, aluminum bronze alloy (Cu-8.8Al-5Ni-5Fe), and the microstructure, hardness and wear properties of the flame-quenched layers have been studied. The thermal history was accurately monitored during the process with respect to both the designed maximum surface temperature and holding time. The XRD and EDX analyses have shown that at temperatures above $T_{\beta}$, the microstructure consisting of ${\alpha}+{\kappa}$ phases changed into the ${\alpha}+{\beta}^{\prime}$ martensite due to an eutectoid reaction of ${\alpha}+{\kappa}{\rightarrow}{\beta}$ and a martensitic transformation of ${\beta}{\rightarrow}{\beta}^{\prime}$. The ${\beta}^{\prime}$ martensite phase formed showed a face-centered cubic (FCC) crystal structure with the typical twinned structure. The hardness of the flame-quenched layer having the ${\alpha}+{\beta}^{\prime}$ structure was similar to that of the ${\alpha}+{\kappa}$ structure and depended sensitively on the size and distribution of hard ${\kappa}$ and ${\beta}^{\prime}$ phases with depth from the surface. As a result of the sliding wear test, the wear resistance of the flame-quenched layer was markedly enhanced with the formation of the ${\beta}^{\prime}$ martensite.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
• /
• 한국마린엔지니어링학회 2011년도 전기공동학술대회 논문집
• /
• pp.304-304
• /
• 2011

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2021년도 추계학술대회
• /
• pp.162-163
• /
• 2021

그래핀수지로 기존에 황동(Ni-Al-Bronze) 프로펠러 대체 가능 제품의로 고가의 황동을 그래핀수지 특히 재생 플라스틱 활용으로 저가로 공급 가능하다. 또한, 재활용이 가능한 친환경 프로펠러임, 가벼운 소재를 이용하여 연료 효율 증대, 연료 효율을 향상시켜 연안해운 저탄소 실현, 마찰저항을 최소화하여 선박의 추진성능 개선, 해양생물 부착 방지(방오기능)를 통한 프로펠러 수명연장 기대, 프로펠러 검사 및보수 유지비용 절약 기대, 향후 폐기물에 그래핀을 혼합한 재생 자재로 활용 가능이 크다.

• 한국해양공학회지
• /
• 제25권6호
• /
• pp.97-104
• /
• 2011

Modified C95600 bronze contains Fe component of 0.7 weight percentage besides Cu-7Al-2.5Si composition. The shape of centrifugal cast is a circular pipe with thick wall. Specimens machined from the centrifugal cast were quenched in oil after isothermal holding at a given heat treatment temperature in the range of $700{\sim}900^{\circ}C$. Mechanical properties and structural morphology are depended on the quenching heat treatment temperature regardless of isothermal holding time. Tensile strength or Brinell hardness is increased with increasing heat treatment temperature. The microstructure caused by quenching contains mixing phases of ${\alpha}+{\beta}'+FeSi+{\kappa}$ which martensite of ${\beta}'$ phase has been transformed from ${\beta}$ phase. Effect of isothermal holding temperature on mechanical properties in case of quenching heat treatment attributes to the change of volume fraction of ${\beta}'$ on the structural morphology. Mechanical characteristics of specimen, initially quenched from $850^{\circ}C$, and then tempered at $500^{\circ}C$, does not show an obvious softening indication, because disappearance of ${\beta}'$ during tempering process can be compensated by precipitation of brittle phase ${\gamma}$.

• 한국주조공학회지
• /
• 제36권6호
• /
• pp.202-207
• /
• 2016

The effects of Fe and Si additions on the microstructures and mechanical properties of aluminum bronze have been investigated. In a bar-type specimen cast in a die mold, the addition of Fe promoted the dendritic solidification of the ${\alpha}$ phase. The hardness values increased slightly in the Fe-added specimen with heat treatment, while these values was increased significantly in the specimens with Si or with combined additions of Fe and Si. When a centrifugal casting bush with combined addition of Fe and Si was heat treated, the FeSi compound within the matrix was finely dispersed, and was observed to be the origin of cup-cone type conical dimple failure in the tensile fracture surface. The mechanical properties of the heat treated centrifugal casting bushes, whose nominal alloy compositions were (Cu-7.0Al-0.8Fe-3.0Si)wt%, exhibited tensile strength of $703-781N/mm^2$, elongation of 6.6-11.7% and hardness of Hv 222.6-249.2. These high values of strength and elongation were attributed to the strengthening of the matrix due to the combined addition of Fe and Si, and to precipitation of fine the FeSi compound.

• 헤리티지:역사와 과학
• /
• 제47권4호
• /
• pp.224-243
• /
• 2014

"용재총화", "천공개물", "The Korean Review"등의 고문헌을 통하여 청동유물 제작에 사용된 소재, 거푸집, 합금 등의 주조기술을 확인하였다. 상평통보 복원 주조실험은 "The Korean Review"를 기초한 주물사주조법을 적용하여 황동, 청동 소재의 모전판(母錢版, 鑄錢版)을 제작하였다. 거푸집은 본기(本器)틀과 목틀, 주물사로 구성되는데 본기틀은 주물사를 담는 바깥 틀의 재질에 따라 목틀과 쇠틀로 나뉘며, 주물사는 옅은 황색의 전북 이리사를 사용했다. 주물사주조법으로 상평통보 복원에 사용된 모합금 성분비를 살펴보면, 황동은 "The Korean Review" 기록의 성분비인 Cu 60%, Zn 30%, Pb 10%를 근거로 삼았으며, 실제 복원에는 합금 시 아연과 납이 기화되어 성분비율이 감소될 것을 감안하여 Cu 60%, Zn 35%, Pb 15%로 설정하였다. 청동은 청주시 신봉동유적 출토 해동 통보의 성분비인 Cu 80%, Sn 6%, Pb 14%를 근거로 하였으며, 실제 복원에는 Cu 80%, Sn 11%, Pb 19%로 설정하였다. 주물사주조법에 의한 상평통보 복원은 목재로 부전(父錢)을 먼저 제작하고 목틀과 본기쇠틀을 이용한 거푸집 만들기, 합금, 주조하기, 모전 만들기 등의 과정으로 모전판(母錢版, 鑄錢版)을 복원하였다. 복원된 상평통보의 모합금과 1차 주조, 2차 주조물의 성분분석을 실시한 결과 청동 모합금은 구리는 약 5%가 증가하고 납은 약 4% 손실되었으며, 황동 모합금은 구리는 약 5%가 증가하고 납은 약 4%, 아연은 12%은 감소하여 아연의 손실률이 큰 것을 알 수 있다. 1차, 2차 모전판의 EDS 분석결과 청동 모전판은 1차에 비해 2차에서 납이, 황동 모전판은 아연이 낮게 나온 것은 1차 모전판의 용융과정에서 납과 아연이 기화된 결과로 보인다. 또한 청동과 황동의 모합금과 1차, 2차 주전판의 미세조직에서는 ${\alpha}$상과 크고 작은 납 편석물이 보이고, 황동 모전판에서만 불순물로 보이는 Al, Si 등이 확인되었다.

• 한국표면공학회지
• /
• 제41권6호
• /
• pp.255-263
• /
• 2008

Generally, deposition mechanism of diamond particle is mainly embedding effect in the kinetic spray process. Accordingly, in spite of high cost, helium gas was employed as process gas to get high diamond fraction in the composite coating. In this study, the deposition behavior of bronze/diamond by kinetic spray process was compared using different process gas (helium and nitrogen). Bare (mean size of $5{\mu}m$, $20{\mu}m$) and nickel coated diamond (mean size of $26{\mu}m$) were deposited on Al 6061-T6 substrate with fixed process temperature and pressure. For comparison with experimental results, plastic deformation behavior of nickel layer was simulated by finite element analysis (using ABAQUS/Explicit 6.7-2). The size, broken ratio, and fraction of diamond in the composite coating were analyzed through scanning electron microscopy and image analysis method. The uniform distribution and deposition efficiency of diamond particles in the coating layer could be achieved by tailoring the physical properties of the feedstock.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
• /
• 한국윤활학회 1993년도 춘계학술대회 및 공장견학
• /
• pp.59-62
• /
• 1993

고품위의 동력전달 장치와 같은 고정밀 기능 부품들은 보다 높은 비강도, 고경도, 내마모성 및 내식성을 가져야 하며, 특히 소재의 마찰, 마모 특성은 기아제품 등의 수명, 정밀도 및 에너지 손실을 좌우하는 것으로서 물성의 열화를 극복할 수 있는 소재의 개발이 요구되고 있다. 지난 수년동안 금속기지에 $Al_2O_3$나 SiC등의 보강재를 첨가하여 복합재의 응착 및 연삭마모에 대한 저항성을 향상시키는 시도를 하고 있다. 주로 제조비용이 낮고 거의 등방적인 성질을 가지며 가공성이 좋은 입자 보강 복합재료에 대한 연구가 지배적이었지만, 입자 보강 복합재료의 경우 강도 및 탄성계수의 향상 정도가 적다는 단점을 지니고 있다. 본 연구에서는 분말야금법을 이용하여 금속기지에 세라믹상으로 SiC 입자 및 휘스커가 첨가된 복합재를 제조하여 제조공정변수에 따라 마모거동을 pin-on-disk 형태의 마모시험기에서 실험하였으며, 주사전자현미경으로 마모표면관찰 등으로 복합재의 마모기구를 연구하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
• /
• pp.207-212
• /
• 2003

Recently there has been a remarkable increase in the number of high speed and large ships, and the high power involved for propulsion of above ships have brought high pitch ratio and high skew propeller. The recent tendency toward highly skewed propeller has increased the load on propeller blades and the fatigue strength of propeller blades has become the critical point in design of propellers for above ships. In this paper fatigue tests in sea water were carried out on propeller material of Ni-Al bronze. The stress and environmental conditions of the test were selected to be close to those of full size propellers in use. The effect of stress ratio, stress frequency, revolution number of propeller for above ships numbers and so on were discussed.