• 한국표면공학회지
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• 제39권3호
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• pp.110-114
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• 2006

In this work, comparative studies on microstructure and mechanical properties between $Mo_2N$ and Mo-Si-N coatings were conducted. Ternary Mo-Si-N coatings were deposited on AISI D2 steel substrates by a hybrid method, where AIP technique was combined with a magnetron sputtering technique. Instrumental analyses of XRD, HRTEM, and XPS revealed that the Mo-Si-N coatings must be a composite consisting of fine $Mo_2N$ crystallites and amorphous $Si_3N_4$. The hardness value of Mo-Si-N coatings significantly increased from 22 GPa of $Mo_2N$ coatings to about 37 GPa with Si content of 10 at.% due to the refinement of $Mo_2N$ crystallites and the composite microstructure characteristics. The average friction coefficient of the Mo-Si-N coatings gradually decreased from 0.65 to 0.4 with increasing Si content up to 15 at.%. The effects of Si content on microstructure and mechanical properties of Mo-N coatings were systematically investigated.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.366-366
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• 2008

Amorphous carbon (a-C) is an interesting materials and its characteristics can be varied by tuning it $sp^3$ fractions. The $sp^3$ fraction in a-C films depends on the kinetic energy of the deposited carbon ions. In this work, a-C films was synthesized on Si(100) and glass substrates at room temperature by closed-field unbalanced magnetron (CFUBM) sputtering with the increase of graphite target power density. The structural and physical properties of films were investigated by using Raman spectroscopy, X-ray photoelectron spectrometer (XPS), nano- indentation, atomic force microscope (AFM) and contact-angle measurement. We obtained the good tribological properties, such as high hardness up to 26 GPa., friction coefficient lower than 0.1 and the smooth surface (rms roughness: 0.12 nm). The increase of the physical properties with the increase of target power density are related to the increase of nano-clusters in the carbon network. Also, these results might be due to the increase of the subplantation and resputtering by the increase of ions density in the plasma.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제18권3호
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• pp.52-59
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• 2019

Styrene-butadiene rubber (SBR) composites, incorporated with graphene, molybdenum disulfide and their hybrid in different filling ratio, were fabricated by a two roll-mill. The dispersion states of all the samples' matrix were employed by carbon black dispersion tester. The curing properties of the pre-vulcanized rubber composites were investigated, after molding by heating press machine, the tensile strength, storage modulus, friction coefficient, the swelling property had also been tested according to ASTM. The composite G1M10 (filling with 1 phr graphene and 10 phr molybdenum) showed the best mechanical properties and viscoelastic properties in this research with a better filler dispersion state and more compact matrix structure.

• 폴리머
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• 제29권1호
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• pp.14-18
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• 2005

${\varepsilon}$-카프로락탐(CL)의 음이온 중합에 있어서 개시제의 양을 고정하고 촉매 양을 변화시키면서 합성한 나일론의 분자량, 기계적 물성 및 마찰 특성에 관하여 연구하였다. 전체적으로 촉매/개시제 비율이 높을수록 중합속도, 반응전 환율 및 분자량은 증가하였으며, 충격강도를 제외한 물성도 향상되었으나, 촉매/개시제 비율 1.0% 이상에서는 큰 변화가 나타나지 않았다. 한편, 나일론의 마찰 특성은 기계적 물성 중에서도 인장강도 및 경도에 의해 직접적으로 영향을 받는 것으로 나타났다. 마찰계수, 응력(p)과 운동속도(v)의 곱인 PV 한계 및 상대마모량의 측정 결과를 종합하면, 촉매/개시제 비율 1.0% 하에서 제조된 나일론이 마찰 기계요소로서는 최적의 성질을 갖는 것으로 밝혀졌다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제30권1호
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• pp.27-44
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• 2022

Gravelly soil is a kind of special geotechnical material, which is widely used in the subgrade engineering of railway, highway and airport. Its mechanical properties are very complex, and will greatly influence the stability of subgrade engineering. To investigate the mechanical properties and failure mechanism of gravelly soils, this paper introduced and verified a new discrete element method (DEM) of gravelly soils in large scale direct shear test, which considers the actual shape and broken characteristics of gravels. Then, the stress and strain characteristics, particle interaction, particle contact force, crack development and energy conversion in gravelly soils during the shear process were analyzed using this method. Moreover, the effects of gravel content (GC) on the mechanical properties and failure characteristics were discussed. The results reveal that as GC increases, the shear stress becomes more fluctuating, the peak shear stress increases, the volumetric strain tends to dilate, the average particle contact force increases, the cumulative number of cracks increases, and the shear failure plane becomes coarser. Higher GC will change the friction angle with a trend of "stability", "increase", and "stability". Differently, it affects the cohesion with a law of "increase", "stability" and "increase".

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권5호
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• pp.511-518
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• 2010

SHPB시험은 입력봉과 출력봉 사이에 시편을 위치시키고 고속으로 변형하여 동적 응력-변형률 선도를 추출하는 것이다. 그렇기 때문에, 소재와 입력봉 사이 또는 소재와 출력봉 사이의 마찰이 측정되는 응력-변형률 선도에 영향을 주게 된다. 이것은 측정되는 응력이 유동응력이 아니고 축방향 응력이기 때문임을 확인 하였다. 본 연구에서는 측정되는 축방향 응력을 보정하여 정확한 유동응력을 구하기 위해 새로운 보정식을 제안하였다. 소재가 업셋팅 형태로 변형한다고 가정하고, 에너지 보존에 기초하여 보정식을 제안하였다. ABAQUS를 이용한 수치적 실험을 통해 마찰계수 0.3까지 보정한 결과 보정식이 유용함을 확인하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.135-148
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• 2001

본 연구에서는, 인장력과 이에 수직방향으로 작용하는 압축음력을 동시에 고려한 직교이방성 합성부재의 인장력-변형률 관계식(Bhagwan, Agarwal & Brouoan, 1990)을 응용하여, 토목섬유인발저항력 및 인장력에 미치는 구속응력의 영향을 정량적으로 평가할 수 있는 기법을 제시하였다. 이를 위해서, 국내에서 판매되고 있는 부직포, 직포, 복합포 및 지오그리드 등의 토목섬유를 대상으로 구속신장시험(Confined Extension Test) 및 실내인발시험(Laboratory Pull-out Test)을 수행하였다. 시험결과를 토대로하여 구속응력이 토목섬유의 인장력-변형률 거동에 미치는 영향을 분석하였고, 구속응력에 의한 토목섬유 인장력 및 인발저항력의 변화를 정량적으로 평가하였다. 분석결과, 구속응력의 크기가 증가할수록 토목섬유의 할선계수가 뚜렷이 증가하였으며, 본 연구 제안방법에 의한 토목섬유-흙 사이의 마찰저항각 $\delta\; 및\; 보정계수\; a^2$값이 기존의 인발저항력 평가방법에 비하여 다소 큰 값을 나타내어, 인발저항력 산정시 토목섬유에 가해지는 구속음력의 크기를 고려하는 본 연구 제시방법의 경우에 보다 큰 인발저항력이 얻어짐을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권9호
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• pp.999-1004
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• 2014

본 연구에서는 마찰교반용접된 AA7075-T651 판재의 피로균열전파저항의 공간적 불규칙성에 미치는 초기균열위치의 영향에 대하여 고찰되었다. 본 연구의 목적은 3가지 다른 초기균열위치에 따른 피로균열전파저항의 통계적 성질을 특성화하는 것이다. 본 연구에서는 피로균열전파저항 계수를 하나의 확률과정으로 취급하였다. 본 연구를 통하여 모든 초기균열위치의 시험편에 대한 피로균열전파저항 계수는 2-파라메터 Weibull 분포에 잘 따름을 알 수 있었다. 피로균열전파저항 계수의 확률분포의 형상 파라메터는 BM-ICL 시험편이 7.50으로 가장 크게 나타났으며, WM-ICL 시험편이 2.61로 가장 낮았다. 또한 피로균열전파저항 계수의 자기상관함수는 초기균열위치 시험편에 관계없이 모두 지수함수로 평가될 수 있음을 알았다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 2004년도 학술대회지
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• pp.296-300
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• 2004

현재 구조용 세라믹에 대한 연구는 여려 가지 작동 조건에 의해 도출된 마멸 데이터를 정량적으로 제시하고 이들의 마멸기구의 변화가 일어나는 사용 조건의 시점을 파악하였다. 이전의 연구들은 주로 동질 재료끼리 마찰 마멸 실험으로 제한되었다. 그러나 상대 운동하는 세라믹 재료들의 특성 상 기계적, 화학적 물성차이에 의해 마멸 기구와 트라이볼로지적 거동(마찰계수, 마멸율)등 이 다르게 나타날 확률이 높다. 이에, 본 연구에서는 볼 온 디스크 마멸 실험을 통해 여러 가지 작동환경에 따라 서로 상대 운동하는 세라믹의 재료를 달리하여 실험하여 다른 세라믹 재료간의 트라이볼로지적 특성을 고찰하였다. 지르코니아 시편에 대해 지르코니아, 알루미나, 실리콘카바이드 3종의 상대재를 사용하여 속도와 하중조건을 변화하여 마멸실험을 수행한 결과, 지르코니아-실리콘카바이드 조합의 실험에서 저마찰 저마멸 특성이 나타났다.

• 한국농공학회지
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• 제31권3호
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• pp.57-69
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• 1989

The study was carried out for the strength parameter of coarse grained Soil and slope stability analysis of earth dam. The test samples were taken fifteen kinds of soil from cohesive soil to coarse gravel. The degree of compaction of test samples for shear test and permeability test was chosen 95 percentage of maximum dry density. The results of this study are as follows ; 1.The maximum dry density(Yd) of coarse grained soil increase in proportion to coarse particles(P) with the relation of Y d= 1.609+0.0043P. 2.The coefficients of permeability(k) decrease by the increase of fine particles(n) with the relation of k=0.0426e-0 185n. 3.The cohesions of soil decrease by the increase of coarse particles, but internal friction angles are more increased in same condition. 4.The internal friction angles(${\Phi}$) decrease in inverse proportion to void ratio(e) with the relation of ${\Phi}$ = 73.068 - 69.268e. 5.The strength parameters( Ct ${\Phi}$t) by triaxial compression test are clearly smaller than that (Cd, ${\Phi}$d) by direct shear test in fine grained soil, but the differences between both parameters are a little in coarse grained soil.The relations of both parameters are as follows; Ct = O.544Cd + 0.04 ${\Phi}$t= 1.282${\Phi}$d-2306 6.In cohesive soil, the strength parameters( Cl ${\Phi}$l) by large size shear test apparatus are similar to the strength parameters(Cs , ${\Phi}$s) by small size shear test appratus, but Cs and ${\Phi}$s values are larger than Cl and ${\Phi}$l values from 10 percentage to 20 percentage in coarse grained soil. 7.The fine grained soil is inappropriate to high dam more than 20 meters and it must be taken coarse grained soil with high internal friction angle for high dam.