• Korean Journal of Materials Research
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• v.4 no.4
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• pp.483-490
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• 1994

The effect of vanadium additions on the thermal stability of Al-TI alloy \vas investigated. Al- 8wt.%Ti and Al-8wt.%(Ti+V) alloys wirh different Ti to V atomic ratios of 3 : 1 and 1 : 1 were pre- pared by mechanical alloying. The steady states wwe obtalncd after mechanical alloy~ng for ltihours for all the alloy compositions. The mechanically alloyed powders were consolidaicd by vacuum hot pressing and thermal st.ability was investigated by hardness testing afrcr aging thc specimens at $400^{\circ}C$, $480^{\circ}C$, $550^{\circ}C$ for up to 1000hrs. It was confirmed that addit~on of V- increased the thermal stability of Al-Ti alloy by reducing coarsening rate of $Ai_{3}Ti$ intermetallic compound.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.237.1-237.1
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• 2013

Ti 와 Al 은 금속간의 화합물이 내산화성에 우수한 성질을 가지고 있으며 낮은 밀도와 고온에도 큰 변화가 없는 성질을 가지고 있다. 그리하여 내식 및 부식 관련 연구나 고온재료를 필요로 하는 우주, 엔진 제품 등에 많은 연구가 진행되고 있다. 또한 Ti-Al-N 박막은 경도가 우수하여 고속 공구 부품에 널리 사용되고 있으며 최근 Ti-Al-N 에 Si 첨가로 인하여 40 GPa 이상의 고경도와 1,000도 이상의 산화온도를 지닌 나노 혼합물 코팅을 형성 시키는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 Ti, Al, Si 원분말을 PBM (Planetary Ball Milling) 방법을 사용하여 Ti-Al-Si 혼합분말로 제조하고, 제조된 분말들은 SPS (Spark Plasma Sintering) 공정을 통하여 Ti-Al-Si 합금타겟을 제작하였다. 제작된 Ti-Al-Si 합급타겟을 사용한 Sputtering 공정을 수행하여 Ti-Al-Si 3원계 박막을 증착하였다. 그 결과 기존 Ti (82 ${\mu}m$), Al (32 ${\mu}m$), Si (16 ${\mu}m$) 크기의 원분말들이 PBM (Planetary Ball Milling) 공정 후 Ti-Al-Si (18 ${\mu}m$) 로 입도가 작아진 것을 확인 할 수 있었고, 소결 후 타겟이 99% 이상의 높은 밀도를 가졌으며 원분말의 조성과 동일한 조성을 가진 타겟이 제작되었음을 확인하였다. Ti-Al-Si 타겟의 경도는 약 1,000 Hv 이상의 값을 보였으며, Ti-Al-Si-N 박막의 경우 타겟의 조성과 동일하였고 경도는 약 35 GPa 로 높은 경도 값을 가지는 것을 확인하였다. 내산화 테스트 결과 Ti-Al-Si-N 박막은 1,000도 에서도 박막의 손상이 가지 않았다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.27 no.1
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• pp.124-133
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• 2003

Ti-25Al-xNb (x=0, 3, 7, 11, 13 at. %) alloys and 18 vol. % TiB/(Ti-25Al-11Nb) metal matrix composite were fabricated by spark plasma sintering process at 900-120$0^{\circ}C$. Microstructural characteristics of the sintered bodies were identified by SEM, EDX analysis, X-ray diffraction, and differential scanning calorimeterric method. $Ti_3Al$ alloy was consisted of equiaxed $\alpha_2$ phase. $Ti_3Al-Nb$ alloys and the matix of TiB/(Ti-25Al-11Nb) metal matrix composite had the morphology that O phase was precipitated at the grain boundary of $\alpha_2$phase. Volume fraction of O phase and hardness were depended on the concentration of Nb in $Ti_3Al-Nb$ alloy, Rule of mixing could be applied to hardness and Young's modulus of 18 vol. % TiB/(Ti-25Al-11Nb) metal matrix composite.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• v.36 no.4
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• pp.849-861
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• 2006

타이타늄은 기계적 특성이 우수하고 생체적합성이 뛰어나 의료용 장비의 주 재료로 사용되고 있으며 타이타늄 보다 기계적 특성이 더 우수한 타이타늄 합금들(주로 Ti-6Al-4V와 Ti-6Al-7Nb 합금)도 개발되어 치과와 의료용 임플란트로 사용되고 있다. 그러나 타이타늄 합금 성분들 중 알루미늄 (aluminum)과 바나디움(vanadium)은 인체에 노출되면 세포손상과 신경계에 문제를 일으킬 수 있다. 따라서 인체에 독성이 없으면서 기계적 성질과 생체적합성이 우수한 타이타늄 합금의 개발이 필요하다. 최근 인체에 독성이 없는 성분들이 함유된 새로운 ${\beta}$ - 형태의 타이타늄 합금들이 개발되고 있는데, ${\beta}$ - 타이타늄 합금은 그 기계적 성질이 기존의 ${\alpha}+{\beta}$ 타이타늄 합금에 비해 우수하다고 알려져 있다. 최근 새로운 ${\beta}$ - 타이타늄 합금이 전남대학교 부설 타이타늄 연구소에서 개발되었다. 이 연구는 새로 개발된 ${\beta}$ - 타이타늄 합금의 생채 적합성을 세포 증식도, 알카리 인산 분해 효소 활성과 유전자 증폭을 통해 알아보고자 하였다. 그 결과는 다음과 같다; 1. Titanium-6aluminum-4vanadium (Ti-6Al-4V) 합금 표면애서의 세포 증식율은 Titanium-Titanium8Tantalum-3Niobium (Ti-8Ta-3Nb) 합금과 순수 타이타늄 표면에 비해 유의하게 낮았다(p<0.00l). Ti-8Ta-3Nb 합금 표면에서의 증식도는 순수 타이타늄 표면과 유사하였다. 2. Ti-8Ta-3Nb 합금과 순수 타이타늄에서 배양된 세포이 알카리 인산 분해 효소의 활성도는 Ti-6Al-4V 합금에서의 것보다 유의하게 높았다 (p<0.001). 3. 유전자 증폭 분석 결과, Ti-8Ta-3Nb 합금과 순수 타이타늄에서 collagen type I과 bone sialoprotein mRNA 가 유사한 수준으로 발현되었다. 이상의 결과는 생체 적합성 측면에서 Ti-8Ta-3Nb 합금과 순수 타이타늄의 차이가 없음을 보여주며 따라서 Ti-8Ta-3Nb 합금이 의학 및 치의학 영역에서 새로운 임프란트 재료로 사용될 수 있음을 의미한다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.8 no.12
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• pp.1127-1132
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• 1998

The possibilities of producing Al-10%Ti-4%Fe composites through in-situ processing and thus achieving mechanical property improvements over binary Al-10%Ti to a level or higher exhibited by PM SiC/A12124 composites were explored in this study. The microstructure of in-situ processed Al-10%Ti-4%Fe composites was similar to that of Al matrix composites reinforced with discontinuous SiC particulates(SiC/A12124) and significant enhancements in elastic modulus, tensile strength and wear resistance were observed as compared to Al-10%Ti alloy. These results can be attributed to the in-situ formed Al. Fe by third element addition, leading to additional dispersion strengthening effect over $Al_3Ti$ phase reinforcement in Al-Ti system.

• Journal of Korea Foundry Society
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• v.11 no.6
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• pp.491-497
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• 1991

Vanadium은 비중이 6.09로써 비교적 무거운 금속에 속하나 Al을 30wt% 이내로 첨가하여 $Ni_3Al$ 및 TiAl와 유사한 비강도가 크며 내열성을 지니는 V-Al합금을 얻을 가능성을 지니고 있다. 본 연구에서는 V-Al합금에 Si, Y, Ti, B등 제3원소를 첨가함에 따르는 미세 응고조직의 거동과 기계적 성질을 조사하였다. 알곤 분위기에서 제조된 V-30%Al합금은 상온에서 고용체와 취성이 큰 금속간 화합물인 $VAl_3$등 2상으로 존재하므로 용체화 처리 과정이 요구되며 24시간 이상 장시간 열처리에 의하여 단일 고용상을 이룰 수 있었다. 규소의 첨가는 금속간 화합물의 형성과 아울러 합금의 경도를 크게 증가시키는 경향을 나타내며 B을 0.3%정도가지 첨가할 때 경도가 낮아지는 현상이 관찰되었다. �c칭된 V-30%Al 합금은 입계면을 따라 decohesive rupture 현상을 나타내며 입자간 파괴 현상도 일부 관찰되었다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.19 no.5
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• pp.84-90
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• 2015

Titanium alloys has been received an attention due to their excellent specific strength and many other superior properties in the application of components of flying subjects. In this study, Ti-6Al-4V (Ti64 alloy) has been selected in order to evaluate oxidation and degradation behaviors under the exposure of high temperature flame. The alloy has been coated with Al diffusion coating routes. The coated alloys showed an improved oxidation and degradation behaviors. The oxidation and degradation mechanism for the coated and uncoated alloys has been discussed in terms of microstructural observations.

• Journal of Powder Materials
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• v.2 no.2
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• pp.165-170
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• 1995

Alloying behavior of nanocrystalline Al-Ti-(Si) composite powders via mechanical alloying (MA) has been investigated, and the effect of Si on the microstructural changes during MA was discussed. The microstructures of both MA powders and extruded compacts were examined. In Al-Ti system, the solid solutionized nanocrystalline powders could be obtained by MA. On the contrary, fine Si particles were embedded as an elemental state in the matrix of Al-Ti-Si system because of the brittleness and the negligible solid solubility of Si in Al. After hot extrusion, $Al3Ti$ phase was finely precipitated in Al-10fSTi alloy, and Si particles were dissolved to form $(Al, Si)_3Ti$ phase in Al-10%Ti-2%Si alloy.

• Journal of Powder Materials
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• v.2 no.1
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• pp.36-43
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• 1995

Rapidly solidified and mechanically alloyed Al-Ti base alloys were prepared by gas atomization and attritor milling separately. The gas atomized and the mechanically alloyed powders were consolidated after preheating at $450^{\circ}C$, and then heat treated isochronally for 1 hour to observe the microstructures and to investigate the mechanical properties. Stable phases of precipitates in the Al-Ti-Si and the Al-Ti-Zr alloys were identified as DO22-$(Al,Si)_3Ti$ and $Do_{23}-Al_3(Ti, Zr)$ each. Among the alloys, the mechanically alloyed Al-l0Ti-2Si alloy showed superior thermal stability and mechanical properties at elevated temperature. The additions of third elements, such as Si and Zr, to Al-Ti alloys seemed to improve the mechnical properties remarkably by stabilizing the microstructure and the precipitate phases in the consolidated alloys.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.27 no.4
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• pp.215-222
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• 1994

The role dispersoids has been studied in a number of researches as a key point for the high strength application of dispersion strengthened aluminum alloy. The mechanical alloying(MA) process with high mechanical properties of dispersion strengthened MA Al-8Ti-1B alloys were invested in order to evaluate their stress corrosion cracking(SCC) application. SCC properties of the mechanically alloyed Al-8Ti-1B were studied using slow strain rate test(SSRT). In this study Al-8Ti-1B alloy were more susceptible to SCC in solutions of pH=2.01 and 13.2 than pH=6.81 solution. In this study Al-8Ti-1B alloys by MA had more SCC resistance than Al-8Ti alloys or Al 7075-T73 alloys. So Al-8Ti-1B alloys by MA had more resistance in SSRT SCC susceptinility test than any other above alloying metals.