Electrical insulation and mechanical properties of the plasma sprayed oxide ceramic coatings were studied before and after the sealing treatment of the ceramic coatings. Plasma sprayed A1$_2$O$_3$-TiO$_2$ coating as the reference coating was sealed using three commercial sealants based on polymer. Penetration depth of the sealants to the ceramic coating was evaluated directly from the optical microscope using a fluorescent dye. It is estimated that the penetration depth of the sealants to the ceramic coating is from 0.2 to 0.5 mm depending on the sealants used. The preliminary test results with a DC puncture tester imply that the dielectric breakdown voltage mechanism of plasma sprayed ceramic coatings has been determined to be a corona mechanism. Dielectric breakdown voltage of the as-sprayed and as-ground samples have shown a linear trend with regard to the thickness showing an average dielectric strength of 20 kV/mm for the thickness scale studied. It is also shown that grinding the coating before sealing and adding fluorescent dye do not agent the penetration depth of sealants. All of the microhardness, two-body abrasive wear resistance, bond strength, and surface roughness of the ceramic coating after the sealing treatment are improved. The extent of improvement is different from the sealants used. However, three-point bending stress of the ceramic coating after the sealing treatment is decreased. This is attributed to the reduced micro-crack toughening effect since the cracks propagate easily through the lamellar of the coating without crack deflection and/or branching after the sealing treatment.
The Purpose of this study was to investigate the chemically improvement of metal-ceramics bond strength in the course of recasting Ni-Cr metal composite system with 10wt.%, 20wt.% and 30wt.% aluminum respectively. We have tested the bond strength, micro-structure, chemical composition of each metal composites and metal- ceramic bond interfaces by 3-point bending strength tester, SEM and EDS. We have made the conclusions through this study as follow: 1. The most suitable amount of aluminum to the Ni-Cr metal composite recasting is 20wt. % for improving metal-ceramics bond strength with debonding strength value of 49.54 kgf/mm2. 2. The aluminum must be changed to small spread alumina like phases and second aluminum-metal composites phases in the morphology of Ni-Cr metal composite system by adding during it's casting. These second phases have inclined functional oxide phases mixed with metal elements and they must take roll to improvement of metal-ceramics bond strength. 3. In the case of 30wt.% aluminum appended to Ni-Cr metal composite system, an excess of second inclined functional oxide phases produce cracks and spalling of them apart from it's base material. It must be a important factor of reduction of metal-ceramics bond strength.
Journal of the Korean institute of surface engineering
/
v.47
no.1
/
pp.13-19
/
2014
The various surface treated conditions of Fe-3.0%Ni-0.7%Cr-1.4%Mn-X steel such as as-received, ion nitriding, DLC coated, DLC coated after nitriding for 3 hrs and 6 hrs were investigated to evaluate the beneficial effect for plastic mold steel. Micro Vickers hardness tester was used to estimate nitriding depth from the hardness profile and to measure hardness on the surface. Elastic modulus and residual stress were measured by a nanoindentator. Scratch test and SP (small ball punch test) were utilized to assess the adhesive strength of DLC coating. The depth of nitriding layer was measured as $50{\mu}m$ for the condition of 3 hrs nitriding and $90{\mu}m$ for that of 6 hrs nitriding. Hardness, elastic modulus, residual stress of DLC coating were 20.37 GPa, 162.78 GPa and -1456 MPa respectively. Residual stress on the surface of DLC coating after nitriding could increase to -3914 MPa by introducing nitriding before DLC coating. During the 'Ball-On-Disc' test ${\gamma}^{\prime}$ particles pulled out from the surface of nitrized layer tend to enhance abrasive wear mode since the fraction of ${\gamma}^{\prime}$ (Fe4N) in ion-nitrized layer is known to increases with nitriding time. Thus the specific wear rate of the nitriding layer increased. Comparing with nitriding the specific wear rate in work piece disc as well as ball decreased prominently in DLC coating due to the remarkable reduction in friction coefficient.
Park, K.H.;Jeong, Y.H.;Kim, W.G.;Choe, H.C.;Kim, M.S.
Journal of the Korean institute of surface engineering
/
v.42
no.1
/
pp.41-46
/
2009
The fit between dental implant fixture and zirconia abutment is affected by many variables during the fabrication process by CAD/CAM program and milling working. The purpose of this study was to evaluate the surface compatibility and electrochemical behaviors of zirconia abutment for prosthodontics. Zirconia abutments were prepared and fabricated using zirconia block and milling machine. For stabilization of zirconia abutments, sintering was carried out at $1500^{\circ}F$ for 7 hrs. The specimens were cut and polished for gap observation. The gap between dental implant fixture and zirconia abutment was observed using field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM). The hardness and corrosion resistance of zirconia abutments were observed with vickers hardness tester and potentiostat. The gap between dental implant fixture and zirconia abutment was $5{\sim}12{\mu}m$ for small gap, and $40{\sim}60{\mu}m$ for large gap. The hardness of zirconia surface was 1275.5 Hv and showed micro-machined scratch on the surface. The corrosion potentials of zirconia abutment/fixture was .290 mV and metal abutment/fixture was .280 mV, whereas $|E_{pit}-E_{corr}|$ of zirconia abutment/fixture (172 mV) was higher than that of metal abutment/fixture (150 mV). The corrosion morphology of metal abutment/fixture showed the many pit on the surface in compared with zirconia abutment/fixture.
In this research, the refinement behavior of the coarse magnesium powders fabricated by gas atomization was investigated as a function of milling time using a short duration high-energy ball milling equipment, which produces fine powders by means of an ultra high-energy within a short duration. The microstructure, hardness, and formability of the powders were investigated as a function of milling time using X-ray diffraction, scanning electron microscopy, Vickers micro-hardness tester and magnetic pulsed compaction. The particle morphology of Mg powders changed from spherical particles of feed metals to irregular oval particles, then platetype particles, with increasing milling time. Due to having HCP structure, deformation occurs due to the existence of the easily breakable C-axis perpendicular to the base, resulting in producing plate-type powders. With increasing milling time, the particle size increased until 5 minutes, then decreased gradually reaching a uniform size of about 50 micrometer after 20 minutes. The relative density of the initial power was 98% before milling, and mechanically milled powder was 92~94% with increase milling time (1~5 min) then it increased to 99% after milling for 20 minutes because of the change in particle shapes.
Cho, Hak-Rae;Lee, Sang Don;Son, Jung Ho;Chung, Koo-Hyun
Tribology and Lubricants
/
v.32
no.5
/
pp.160-165
/
2016
AISI 4140 steel is widely used in various mechanical components owing to its superior mechanical properties. Surface hardening techniques are often used to further improve the properties, particularly for applications with moving components. The aim of this research is to understand the effect of heat treatment process on surface properties and tribological characteristics of AISI 4140 steel. In this work, we prepare two different AISI 4140 steel specimens- one cooled by air and one by oil- and determine surface properties such as surface topography and roughness using a confocal microscope. We also observe the cross-sections of the specimens using a scanning electron microscope to understand the difference in the material structure. In addition, we assess the hardness with respect to the distance from the surface using a micro-Vickers hardness tester. After characterizing the surfaces of the specimens, we investigate the wear characteristics of the specimens under hydrodynamic lubrication. The results show the presence of grooves on the surface of the oil-cooled specimens. It is likely that such grooves are formed during the cooling process using the oil. However, we observe no other significant differences in the surface properties of the specimens. The wear test results show the occurrence of severe wear on the oil-cooled specimens, which may be due to the groove formed on the surface. The results of this work may be helpful to improve surface properties using surface hardening techniques from a tribological perspective.
To investigate the effect of annealing temperature and time on the recrystallization behavior and microstructure of Zr-based alloys, the specimens of Zr-0.8Sn-0.4Nb-0.4Fe-0.2Cu, Zr-1Nb, Zircaloy-4, and unalloyed Zr were cold-worked and annealed at 400, 500, 600, 700, 800, $900^{\circ}C$ for 30 to 5000 minutes. The hardness, microstructure and precipitate of the specimens were investigated by using micro-hardness tester, optical microscope and transmission electron microscope, respectively. The recrystallization of Zr-based alloys occurred between $400^{\circ}C$ and $600^{\circ}C$. As the content of alloying elements increased, the hardness and recrystallization temperature of the alloys increased though the grain sizes after recrystallization decreased. It was supposed that the hardness of Zr-based alloy with Fe or Cu increased during recovery by the formation of Fe or Cu precipitates.
Modified mordenites by HF treatement, which have different $SiO_2/Al_2O_3$ ratio, and those mixed with $\gamma$-alumina are prepared and used for catalytic cracking of triphenylmethane(TPM) in micro-activity tester(MAT). Dealumination of mordenites decreased the acid content but developed secondary mesopores. The conversion and the selectivity of benzene over modified mordenites with the mesopores were increased. However, for the further dealuminated mordenites, they decreased due to the destruction of pore structure and low acid amount. Accordingly, the maximum cracking activity and the maximum selectivity of benzene were obtained about 17 $SiO_2/Al_2O_3$ ratio of modified mordenites. The modified mordenites mixed with alumina enhanced the cracking activity of TPM compared with the pure mordenites. It can be explained that TPM is cracked at active sites with in large pores of alumina firstly and further cracked into small molecules in zeolite pores as step mechanism of catalytic cracking.
A study was conducted to examine the effects of In addition on the precipitation behaviors of Al-2.1Li-2.9Cu alloy by differential scanning calorimetry, transmission electron microscopy and micro-hardness tester. DSC analysis was measured over the temperature range of $25{\sim}550^{\circ}C$ at a heating rate of $2{\sim}20^{\circ}C$/min. The heat evolution peaks due to the formation of GP zone and ${\delta}$'phase shift to higher temperature and the peaks to $T_1$ and ${\theta}$'phases shift to lower temperature by In addition. From this result, it was proved that the formation of GP zone and ${\delta}$'phase is suppresed whereas that of $T_1$ and ${\theta}$'phases are accelerated by the In addition of 0.15wt%. The age hardening curve aged at $190^{\circ}C$ showed that the In bearing alloy(alloy B) has more faster age hardening response and a higher peak hardness than In-free alloy(alloy A), attributed to the fine and homogeneous distribution of $T_1$ and ${\theta}$'phases. The activation energies for the formation of ${\delta}$'phase in In-free and In-bearing alloys are 22.3kcal/mol and 18.6kcal/mol, respectively. Those for $T_1(+{\theta}^{\prime})$ phase of In-free and In-bearing alloys are 24.3 and 37.5kcal/mol, respectively. Quenched-in excess vacancies play an important role to the formation of precipitates.
In order to examine the deformation characteristics of Al circular pipe underthe biaxial compression, the horizontal biaxial compression die for the experiment was manufactured. From this, in the various compressive strain rate (1 mm/min. ${\sim}$ 400 mm/min.)conditions, the circular pipes, which were made by Al materials, were investigated based on the properties change of cross section area, punch load and deformation behavior. The tensile and compressive strains were evaluated from micro Vickers hardness tester. From these results, the punch load and deformation characteristic of Al circular pipes were highly changed in the compressive strain rate about 200 mm/min. The Al circular pipes had the tendency that the punch load decreased with increasing the compressive strain rate. In addition, following as the change of the shape and position of neutral axis due to the deformation proceeding of the circular pipe, the special point of the internal circular pipe at maximum load showed the maximum deformation strain and the maximum measured hardness value. The CAE (computer aided engineering) simulation using Deform-2D program was performed on the circular pipe in order to know and verify the exact compressive deformation behavior. From these results, the experimentally measured results were reasonably in good agreement with the simulation results.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.