Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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v.32
no.2
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pp.155-161
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2012
It was attempted to evaluate the microstructure and quality of various types of cast iron by ultrasonic velocity measurement. Three types of commercial gray cast iron and ductile cast iron were used for this investigation, respectively. One type of the ductile cast iron was heat-treated as a function of annealing time to produce different microstructure. Ultrasonic velocity measurement, microstructural analysis (pearlite area fraction, graphite length and nodularity), and hardness measurement were performed to find empirical correlations among these parameters. Ultrasonic velocity of ductile cast iron was markedly faster than that of gray cast iron. Ultrasonic velocity decreased with the decrease of fraction of pearlite structure. As a quality monitoring parameter of cast iron, potential of ultrasonic velocity was suggested.
Kim, Jun-Ho;Oh, Yeong-Taek;Park, Han-Byeol;Lee, Dong-Ho;Kim, Hwa-Jeong;Kim, Ui-Jun;Shim, Do-Sik
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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v.19
no.8
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pp.94-103
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2020
This study investigated the effects of ultrasonic nanocrystal surface modification (UNSM) on the deteriorated surface of AISI SUS316L additively manufactured (AM) using the powder bed fusion (PBF) technique. Specifically, the effects of UNSM conditions on surface topology, hardness, and anti-corrosion were examined. Before UNSM treatment, the stainless steel 316L powder was processed via the PBF machine to prepare a substrate. We observed surface changes due to UNSM treatments in PBF SUS316L substrates and examined the correlation between topology changes, roughness, hardness, and anti-corrosion. After UNSM treatment, the coarse as-built surface was refined, and a regular micro-profile was implemented. Compared to the non-treated PBF sample, the waviness and roughness of the surfaces after UNSM treatment decreased by up to 56.0% and 94.5%, respectively, and decreased further as the interval decreased. The hardness improved by up to 63.0% at a maximum depth of 500 ㎛ from top surface by the UNSM treatment. The results of the corrosion test showed that the corrosion resistance of the UNSM specimens was moderately improved compared to that of the untreated surface. This study confirmed that UNSM is an effective post-processing technique for additively manufactured parts.
Electrically conductive composites have been prepared by treating fabrics with oxidizing agent and exposing them to aniline, which deposited a substantial amount of conductive polymer within the interstices of the material. However the conductivity of the composite fabrics was limited by the irregular deposition of the conductive polymer layer. To improve the conductivity of polyaniline/nylon 6 composite fabrics, we modified the surface characteristics of nylon 6 fabrics by various plasma treatments and increased diffusion and adsorption of aniline by ultrasonic treatments. By the oxygen plasma treatment, attachment of functional groups such as C-O and C-OH increased on the surface of nylon 6 fiber, which promoted adhesion to polyaniline resulting in the higher add-on and electrical conductivity. Electrical conductivities of polyaniline/nylon 6 composite fabrics were highly increased by ultrasonic treatment, which assisted the diffusion of aniline into the inside of nylon fabrics by cavitation and vibration. Also, the effects of monomer concentration and the number of deposition cycles on the nylon 6 fabric conductivity Were investigated. As a result, the fabric conductivity increased with the monomer concentration and the number of polymerization deposition cycles.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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v.28
no.2
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pp.197-206
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2006
This study evaluated the effect of ultrasonic irradiation on improving the flux and cleaning efficiency in membrane process which is widely applied for the treatment of landfill leachate. The experiments on improvement of membrane flux according to the types of membranes(hallowfiber microfiltration, MF and tubular ultrafiltration, UF) were performed with changing frequency($40{\sim}120$ kHz), intensity ($200{\sim}500$ W) and irradiation time of ultrasound as well us operation pressure($0.1{\sim}2.3kg/cm^2$). Membrane was fouled for the first 50 min with primary treated leachate and then the change in flux according to ultrasonic irradiation period was observed for 70 min. Parameters influenced to the recovery ratio corresponding the net flux on pure water and to the enhancement ratio applied after ultrasonic irradiation on the flux were analyzed. In same condition, the flux was improved in proportion to ultrasonic intensity while the improvement of flux was inversely proportional to ultrasonic frequency. The cleaning effect of membrane was delayed and reduced when operation pressure of membrane was high. The recovery ratio and enhancement ratio for $0.1{\mu}m$ MF membrane were 10% and 500%, respectively while those were maximized at $75{\sim}98%\;and\;40{\sim}50%$ for UF membrane for 10,000 and 100,000 MWCO, respectively. In conclusion, it was confirmed that ultrasonic cleaning using mechanical vibration is alternative to water or chemical cleaning for improving membrane flux.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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v.30
no.8
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pp.779-784
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2013
Increased efficiency and improved performance associated with light-weight materials were investigated in this study. Numerous studies have investigated surface treatments to improve the fatigue strength of metals. Laser heat treatment is a promising method because the power and spot size can be easily controlled, allowing a small heat affected zone (HAZ). However, changes in the material properties can result; in particular, the material can become more brittle. In this study, a combination of laser heat treatment and vibration peening was proposed to increase fatigue strength without changing the material characteristics. SCM440H was investigated experimentally, and specimens were tested using a giga-cycle ultrasonic fatigue tester. The results show that the combination of these two processes significantly increased the fatigue strength and, furthermore, different fracture types were observed after a small and large number of cycles.
Kim, Ju-Young;Jung, Tae-Woong;Shin, Kyoung-Won;Noh, Si-Cheol;Choi, Heung-Ho
Journal of the Korean Society of Radiology
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v.12
no.3
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pp.427-433
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2018
Because of the expectation of the non-invasive treatment effect, Various studies on the treatment of varicose veins using focused ultrasound are reported. In this study, the bio-tissue phantom and tissue equivalent phantom that can be applied to estimation of ultrasonic varicose veins treatment effect. Each phantom was evaluated for its usefulness by evaluating the acoustic characteristics and the shrinkage rate according to the ultrasonic irradiation. A multi-layer structure phantom with three layers of skin, fat, and muscle was constructed considering the structure of the tissue where the varicose veins occurred. The materials constituting each layer were made to have characteristics similar to human body. In addition, the multi-layered phantoms with blood vessel mimic tube, with bovine blood vessel, and with animal tissue were fabricated. The degree of shrinkage of blood vessel mimic material and vascular tissue according to ultrasonic irradiation was evaluated using B-mode image. As the results of this study, it was thought that the proposed phantom could be used effectively in the evaluation of ultrasonic varicose veins treatment. In addition, it is thought that these phantoms could be applied to the development of varicose vein treatment device using the focused ultrasound and the verification of the therapeutic effect.
A primary goal of periodontal therapy is the creation of root surfaces that are free of plaque and calculus. It is not yet to be determined whether it is desirable to have a smooth root surface after treatment. It is also not clear what degree of roughness result from different instruments. In the present study various instruments for root surface debridement were evaluated. 20 extracted teeth were utilized, and the teeth were treated with one of the following instrument: Gracey curette, Perio Clean, and piezo ultrasonic device(Setlec, P Max) with general scaler tip, curette-like tip, and diamond tip. 3 dimensional planimetric device(Accura) was used to evaluate the average surface roughness. It was demonstrated hand and power-driven instruments did not have a significant difference in roughness of the root surface following instrumentation. And ultrasonic scaler tip tended to make a most smooth surface than other instruments. The possible reasons of the result were discussed.
In piezoelectric ultrasonic linear array transducers widely used for diagnosis, the cross talk caused by the structural cross-coupling between adjacent elements inside the transducer affects the probe performance in a significant manner. In this study, we constructed a finite element model of a piezoelectric ultrasonic transducer, and analyzed its cross talk level with respect to the shape of and materials inside the kerf, The results of this work can be utilized in optimal design of the transducers for medical diagonosis and treatment as well as W applications.
Ultrasound-assisted melt mixing was applied to blending polystyrene (PS) and low density polyethylene(LDPE). The influence of the ultrasonic irradiation on the morphology and mechanical properties of the blends was investigated. It was observed that the domain sizes of the blend were significantly reduced and phase stability was well sustained even after a thermal treatment. Such morphological feature was consistent with the improvements in mechanical performance of the blends. The desirable results of ultrasonic compatibilization are mainly attributed to the in-situ formation of PS-LDPE copolymers as confirmed by a proper separation experiment. An important relationship between ultrasonic irradiation time and mechanical properties is revealed and an issue on the thermal stability of the blend is discussed.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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