• 제목/요약/키워드: SiC-Si composite

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High Temperature Deformation Behavior of SiCp/2124Al Metal Matrix Composites

  • Tian, Y.Z.;Cha, Seung I.;Hong, Soon H.
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2002년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.69-72
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    • 2002
  • The high temperature deformation behavior of SiCp/2124Al composite and 2124Al alloy was investigated by hot compression test in a temperature ranged $400~475^{\circ}C$ over a strain rate ranged $10^{-3}~1s^{-1}$. The billets of 2124Al alloy and SiCp/2124Al composite were fabricated by vacuum hot pressing process. The stress-strain curve during high temperature deformation exhibited a peak stress, and then the flow stress decreased gradually into a steady state stress with increasing the strain. It was found that the flow-softening behavior was attributed to the dynamic recovery, local dynamic recrystallization and dynamic precipitation during the deformation. The precipitation phases were identified as S' and S by TEM diffraction pattern. Base on the TEM inspection, the relationship between the Z-H parameter and subgrain size was found based on the experiment data. The dependence of flow stress on temperature and strain rate could be formulated well by a hyperbolic-sinusoidal relationship using the Zener-Hollomon parameter.

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탄소섬유/Si/SiC 및 탄소섬유/탄소/SiC 복합재의 기계적 물성 (Mechanical Properties of Carbon Fiber/Si/SiC and Carbon Fiber/C/SiC Composites)

  • 신동우;박삼식;김경도;오세민
    • Composites Research
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    • 제12권3호
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    • pp.8-16
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    • 1999
  • 탄소직포/탄소/SiC 복합재는 탄소직포/탄소 프로폼을 SiC의 유기전구체인 polycarbosilane에 다중함침 열처리하여 제조하였다. 더불어 탄소 섬유의 분율과 배열 형태가 다른 두 가지 종류의 저밀도 탄소/탄소 복합재 즉, 탄소직포($\thickapprox$55 vol%)/탄소 복합재와 chopped 탄소섬유($\thickapprox$40 vol%)/탄소 복합재를 $1700^{\circ}C$ 진공 분위기에서 용융 실리콘과 반응결합하여 고밀도의 탄소섬유/Si/SiC 복합재도 제조하였다. 이 반응 결합 공정 이전 각 밀도가 1.6g/$cm^3$인 탄소직포/탄소 복합재와 1.15g/$cm^3$인 chopped 탄소섬유/탄소 복합재는 반응결합 후 그 밀도가 각각 2.1g/$cm^3$로 증가하였다. 제조한 복합재는 전형적인 섬유강화 복합재의 파괴거동을 보였으며 반응결합 후 밀도와 stiffness 그리고 탄성 한계 강도 등은 모두 현저히 증가하였다. 3점 곡강도와 인장 시험으로 기계적 물성을 비교평가하였다. 탄소직포/탄소 복합재와 chopped 탄소섬유/탄소 복합재의 곡강도에 대한 인장 강도의 비는 약 1/3이었다. 탄소직포/Si/SiC 복합재의 밀도는 2.06g/$cm^3$, 최대 곡강도는 ~120 MPa, 탄성한계 응력은 ~80 MPa를 나타내었다.

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Platelet 강화 Mullite-Zirconia 복합체의 미세구조와 기계적 성질 (Microstructure and Mechanical Properties of Platelet Reinforced Mullite-Zirconia Composites)

  • 박상엽
    • 한국세라믹학회지
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    • 제29권10호
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    • pp.757-764
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    • 1992
  • The platelet reinforced mullite-zirconia composites were prepared by pressurelss sintering with addition of Al2O3 or SiC platelets. The sintered density of 10 vol% Al2O3 platelet reinforced mullite-zirconia composite was 98.3% at 1700$^{\circ}C$. The fracture strength (290 MPa) and fracture toughness (4.9 MPa$.${{{{ SQRT { m} }}) in the Al2O3 platelet reinforced mullite-zirconia composite were enhanced compared with those of mullite-zirconia due to the crack deflection and load transfer effect of platelets. Whereas, the SiC platelet reinforced mullite-zirconia composite sintered at 1650$^{\circ}C$ showed relatively lower density (95.7%), fracture strength (170 MPa), and fracture toughness (3.9 MPa$.${{{{ SQRT { m} }} than the Al2O3 platelet reinforced mullite-zirconia composite.

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Ultrasonic electrochemical deposition and characterization of Ni-SiC nanocomposite coatings

  • Gyawalia, Gobinda;Woo, Dong-Jin;Lee, Soo-Wohn
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2011년도 춘계학술대회 및 Fine pattern PCB 표면 처리 기술 워크샵
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    • pp.58-58
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    • 2011
  • Nickel-ceramics nanocomposite coatings can be applied as the wear resistance coating, corrosion protection of underlying materials, and decorative coatings. Hence, Nickel based nanocomposite coatings, especially Ni-SiC, have been extensively studied in recent years. However, more often agglomeration problem of the nanoparticles in the nickel matrix can cause deterioration of the mechanical properties rather than improvement. The homogeneous distribution of the nanoparticles in the matrix coating is still being challenging. In this experiment, electrochemical deposition of Ni-SiC composite coating was done in presence of ultrasound. The effects of different ultrasonic powers and frequencies on the nanoparticle dispersion were studied. The electrodeposition was carried out in nickel sulfamate bath by applying pulse current technique. Compared to the conventional mechanical stirring technique to prevent nanoparticles agglomeration and sedimentation during composite electrodeposition, the aid of ultrasonic dispersion along with mechanical stirring has been found to be more effective not only for the nanoparticles dispersion, but also for the mechanical properties of the electrodeposited coatings. Nanoparticles were found to be distributed homogeneously with reduced agglomeration. The microstructure of the composite coating has also been changed, allowing some random orientations of the nickel crystallite grain growths, smooth surface, and finer grains. As a consequence, better mechanical properties of the composites were observed.

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왕겨로부터 합성된 탄화규소 분말 (SiC powders synthesized from rice husk)

  • 박태언;황준연;임진성;윤영훈
    • 한국결정성장학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.188-192
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    • 2016
  • 본 연구에서는, 실리카 분말과 왕겨의 혼합체로부터 탄화된 물질로부터, 탄화규소 (SiC) 분말이 합성되었다. 탄화왕겨와 실리카의 열탄화환원 반응을 통해 얻어진, SiC 시료는 XRD 회절 패턴, FE-SEM 및 FE-TEM을 통해 분석되었다. 시료들은 XRD 패턴에서, $35^{\circ}$ 부근의 (111) peak는 매우 높은 intensity를 나타내었고, $60^{\circ}$, $72^{\circ}$ 부근의 (220), (311) peak 등 탄화규소 결정상에 대한 peak pattern이 명확하게 관찰되었다. Ar 분위기에서 탄화왕겨와 실리카의 혼합비율이 6 : 4인 혼합물로부터 합성된 시료는 XRD 패턴에서 잔류카본이 검출되지 않았으며, hexagonal 결정상의 비율이 비교적 낮고, cubic SiC 결정상이 주도적으로 나타내었다. 탄화왕겨와 실리카의 혼합비율이 6 : 4인 경우에 합성된 시료는 $5{\mu}m$ 이하의 미세한 입자들이 관찰되었으며, TEM 분석결과에서, SiC 결정질상의 (110) 회절패턴 형태를 나타내었다.

Polypropylene-SiC 복합재료 제조시 성형압력이 계면 및 열전도도에 미치는 영향 (Effect of the Pressure on the Interface and Thermal Conductivity of Polypropylene-SiC Composites)

  • 임승원;이지훈;이용규;이성구;김성룡
    • 접착 및 계면
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    • 제10권1호
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    • pp.30-34
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    • 2009
  • Two-phase 복합재료 계에서 성형압력이 열전도도에 미치는 영향을 고찰하였다. Polypropylene (PP) 고분자에 열전도성 필러인 Silicon carbide (SiC)를 40 vol% 첨가하여 압력을 0 MPa부터 20 MPa까지 시키면서 PP/SiC 복합재료의 계면과 열전도도의 변화를 관찰하였다. PP/SiC (40 vol%)에서 압력을 0에서 20 MPa를 증가시킴에 따라 복합재료 내부의 기포가 적어지고 고분자-필러와 필러-필러 계면에서의 접촉이 용이해져 포논산란이 감소되고 열전도도는 1.31 W/mK에서 1.86 W/mK로 약 40% 증가함을 확인하였다. 실험을 통하여 얻어진 열전도도 값과 Maxwell식과 Agari식을 이용한 Two-Phase계의 열전도도 예측값을 비교한 결과, 필러간의 상호작용을 고려하는 Agari예측식의 경우에 실험결과와 잘 일치하는 것을 확인하였다.

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