In this study, to achieve the optimal conditions for mechanical hyper-fine pattern fabrication process, deformation behavior of the materials during indentation scratch test was studied with numerical method by ABAQUS S/W. Brittle materials (Si, Pyrex glass 7740) were used as specimens, and forming conditions to reduce the elastic recovery and pile-up were proposed. The indenter was modeled as a rigid surface. Minimum mesh sizes of specimens are 1-l0nm. Variables of the nanoindentation scratch test analysis are scratching speed, scratching load, tip radius and tip geometry. The nano-indentation scratch tests were performed by using the Berkovich pyramidal diamond indenter. Comparison between the experimental data and numerical result demonstrated that the FEM approach can be a good model of the nanoindentation scratch test. The result of the investigation will be applied to the fabrication of the hyper-fine pattern.
In this study, the combined effect of chloride and thiosulfate ions and the effect of the ratio of the two ions on passivation in 304L, 316L, and the duplex stainless steels 2101 and 2205 are investigated using potentiostatic scratch tests. Cyclic polarization and the scratch tests were used to understand the role of anions on localized corrosion in these systems. It was found that the thiosulfate pitting began at a lower potential for 2101 than 304L in 0.6 M NaCl + 0.03 M $Na_2S_2O_3$ solution. The pit morphologies for 304L, 316L, and 2101 in an 0.6 M NaCl + 0.03 M $Na_2S_2O_3$ solution were very different from each other. The results indicate that the pitting switches from predominately thiosulfate pitting to chloride pitting at approximately 0.1 V.
Ni/3C-SiC 옴믹 접합에 대한 미세구조적-접합 특성과의 상관관계를 규명하였다. 3C-SiC 웨이퍼 위에 저저항 전면 옴믹 적합층을 형성하기 위하여 Ni(t=300$\AA$)을 thermal evaporator를 사용하여 증착하고, 50$0^{\circ}C$, 80$0^{\circ}C$, 103$0^{\circ}C$ 온도에서 30분간(Ar 분위기) 열처리 한 후, scratch test를 실행하여 Ni/3C-SiC의 접착력 특성을 조사하였다. 여러 다른 온도에 따른 Ni/3C-SiC 층의 표면과 계면의 미세구조는 X-ray scattering 법을 사용하였다. 50$0^{\circ}C$ 에서 열처리된 Ni/3C-SiC 층은 가장 낮은 계면 평활도와 가장 높은 표면 평활도를 나타내었다. Ni/3C-SiC 접착력 분석에서 500 $^{\circ}C$ 열처리된 시편의 측정된 임계하중 값은 As-deposited 시편(12 N~ 13 N)보다 훨씬 낮은 2 N~3 N 범위의 값을 보였으나, 열처리 온도가 증가함에 따라 다시 높아지는 경향을 보였다. 미세구조 특성에서는 열처리 온도가 500 $^{\circ}C$ 이상에서는 NiSi$_2$silicides의 domain size는 결정성의 향상에 따라 증가되었다. 결정성 향상이 3C-SiC와 silicides 사이의 격자상수의 낮은 불일치를 완화시키는데 기여 하였 다.
Her, Soo-Bok;Kim, Kyoung Hun;Park, Sang Eun;Park, Eun-Jin
The Journal of Advanced Prosthodontics
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제10권4호
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pp.259-264
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2018
PURPOSE. The purpose of this study was to evaluate the effect of the zirconia surface architecturing technique (ZSAT) on the bond strength between veneering porcelain and zirconia ceramic. MATERIALS AND METHODS. 20 sintered zirconia ceramic specimens were used to determine the optimal surface treatment time, and were randomly divided into 4 groups based on treatment times of 0, 1, 2, and 3 hours. After etching with a special solution, the surface was observed under scanning electron microscope, and then the porcelain was veneered for scratch testing. Sixty 3 mol% yttria-stabilized tetragonal zirconia polycrystal ceramic blocks were used for tensile strength testing; 30 of these blocks were surface treated and the rest were not. Statistical analysis was performed using ANOVA, the Tukey post-hoc test, and independent t-test, and the level of significance was set at ${\alpha}=.05$. RESULTS. The surface treatment of the zirconia using ZSAT increased the surface roughness, and tensile strength test results showed that the ZSAT group significantly increased the bond strength between zirconia and veneering porcelain compared to the untreated group (36 MPa vs. 30 MPa). Optimal etching time was determined to be 2 hours based on the scratch test results. CONCLUSION. ZSAT increases the surface roughness of zirconia, and this might contribute to the increased interfacial bond strength between zirconia and veneering porcelain.
Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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제50권4호
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pp.206-215
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2024
Objectives: The current in vitro study aimed to assess the effects of ascorbic acid augmented albumin platelet-rich fibrin (AA Alb-PRF) on the wound healing activity of human gingival fibroblasts (HGFs) purported to be a regenerative biomaterial in surgical procedures. Materials and Methods: All assays were performed on three HGF groups, group I: complete media; group II: Alb-PRF, and group III: AA Alb-PRF. Alb-PRF was prepared following the protocol by Fujioka-Kobayashi et al. (2021). For preparation of AA Alb-PRF, 2,500 ㎍ AA was added to the blood pre-centrifugation. All groups were subjected to 3-(4,5-dimethythiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT) assay to estimate cell viability and proliferation, scratch assay for migration (0, 4, 12, and 24 hours) and transwell migration assay for chemotactic migration assessment (24 hours). Outcome variables were optical density (OD) for MTT assay, percentage of wound closure in scratch assay, and number of migrated cells in transwell migration assay. One-way ANOVA for MTT and transwell migration assays and two-way ANOVA for scratch assay with Bonferroni correction were performed with significance set at P<0.05. Results: Cell viability and proliferation (OD: 0.684±0.003 and proliferation: 28%) and wound closure (49.92%±1.62% at 4 hours and 61.39%±0.88% at 12 hours) were significantly higher in group III, while group II demonstrated the maximum number of HGFs migrating across the transwell membrane (9.25±2.49) with P<0.05. Conclusion: HGFs demonstrated a significant increase in viability and proliferation along with rapid wound closure in the presence AA Alb-PRF compared to Alb-PRF alone, indicating additional beneficial effects of AA. Thus, AA Alb-PRF potentiates the wound healing activity of HGFs and could be employed in oral, maxillofacial, and periodontal surgeries as a regenerative biomaterial.
DLC film was synthesized on plastic injection mold(SKD11, $30\;mm\;{\times}\;19\;mm\;{\times}\;0.5\;mm$) and Si(100) wafer for 2 h at $130^{\circ}C$ under 6 mTorr using hybrid method of rf sputtering and ion source. The obtained film was analysed by Raman spectroscopy, AFM, TEM, Nano indenter and scratch tester, etc. The film was defined as an amorphous phase. In the Raman spectrum, broad peak of $sp^2$-bonded carbon attributed to graphite at $1550\;cm^{-1}$ were observed, and the ratio of ID($sp^3$ diamond intensity)/IG($sp^2$ graphite intensity) was approximately 0.54. The adhesion of DLC film was more than 80 N with scratch tester when $0.2\;{\mu}m$ thickness Cr was coated as interlayer. The micro-hardness was distributed at 35~37 GPa. The friction coefficient was 0.02~0.07, and surface roughness(Ra) was 0.34~1.64 nm. The lifetime of DLC coated plastic injection mold using as a connector part in computer was more than 2 times of non-coated mold.
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.
Mestieri, Leticia Boldrin;Zaccara, Ivana Maria;Pinheiro, Lucas Siqueira;Barletta, Fernando Branco;Kopper, Patricia Maria Polli;Grecca, Fabiana Soares
Restorative Dentistry and Endodontics
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제45권1호
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pp.2.1-2.7
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2020
Objectives: This study aimed to evaluate the cell viability and migration of Endosequence Bioceramic Root Canal Sealer (BC Sealer) compared to MTA Fillapex and AH Plus. Materials and Methods: BC Sealer, MTA Fillapex, and AH Plus were placed in contact with culture medium to obtain sealers extracts in dilution 1:1, 1:2 and 1:4. 3T3 cells were plated and exposed to the extracts. Cell viability and migration were assessed by 3-(4,5-dimethylthiazoyl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide (MTT) and Scratch assay, respectively. Data were analyzed by Kruskal-Wallis and Dunn's test (p < 0.05). Results: The MTT assay revealed greater cytotoxicity for AH Plus and MTA Fillapex at 1:1 dilution when compared to control (p < 0.05). At 1:2 and 1:4 dilutions, all sealers were similar to control (p > 0.05) and MTA Fillapex was more cytotoxic than BC Sealer (p < 0.05). Scratch assay demonstrated the continuous closure of the wound according to time. At 30 hours, the control group presented closure of the wound (p < 0.05). At 36 hours, only BC Sealer presented the closure when compared to AH Plus and MTA Fillapex (p < 0.05). At 42 hours, AH Plus and MTA Fillapex showed a wound healing (p > 0.05). Conclusions: All tested sealers demonstrated cell viability highlighting BC Sealer, which showed increased cell migration capacity suggesting that this sealer may achieve better tissue repair when compared to other tested sealers.
Freestanding hydride vapor phase epitaxy grown GaN(Gallium Nitride) substrates subjected to various polishing methods were characterized for their surface and subsurface conditions, Although CMP(Chemical Mechanical Polishing) is one of the best approaches for reducing scratches and subsurface damages, the removal rate of Ga-polar surface in CMP is insignificant($0.1{\sim}0.3{\mu}m$/hr) as compared with that of N-polar surface, Therefore, conventional MP(Mechanical Polishing) is commonly used in the GaN substrate fabrication process, MP of (0001) surface of GaN has been demonstrated using diamond slurries with different abrasive sizes, Diamond abrasives of size ranging from 30nm to 100nm were dispersed in ethylene glycol solutions and mineral oil solutions, respectively. Significant change in the surface roughness ($R_a$ 0.15nm) and scratch-free surface were obtained by diamond slurry of 30nm in mean abrasive size dispersed in mineral oil solutions. However, MP process introduced subsurface damages confirmed by TEM (Transmission Electronic Microscope) and PL(Photo-Luminescence) analysis.
Purpose: This study examined the effect of electro-acupuncture stimulation of the infraspinatus and teres major on the shoulder function reduction. The subjects consisted of 20 female patients with a shoulder dysfunction. Methods: The 20 female patients with shoulder dysfunction participated voluntary in this research. 10 minute electro-acupuncture stimulation (frequency: 5Hz, Intensity: below the pain threshold) with Infra-red therapy, 3 times per week given to the patients' Trigger point of the infraspinatus and teres major. The Visual Analog Scale (VAS), Apley's Scratch Test and Global Perceived Effect Scale (GPES) were examined before alter six applications. Results: There was a significant decrease in the VAS (p<0.05) and Apley's Scratch Test (p<0.05). In addition, there was statistically significant increase in the Global Perceived Effect Scale (p<0.05). Therefore, the infraspinatus and teres major is a very important muscle for the shoulder function. Conclusion: This data will be used to develop a treatment method for patients with a shoulder dysfunction. These results suggest that the electro-acupuncture stimulation into the infraspinatus and the teres major Trigger point is an effective intervention for patients with shoulder dysfunction and pain.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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