Newly modified spray Pyrolysis system was developed to Produce ultra Pure and fine Powder by spray Pyrolysis Process. In this system, raw material solution was effectively atomized and sprayed into the reaction furnace. Also, thermal decomposition process fully completed in the three zone reaction furnace, and produced powder was effectively collected. A technology to reduce impurities in complex acid solution below 20ppm was also developed. The characteristics of produced powder were studied by changing the reaction conditions such as reaction temperature, the injection velocity of the solution and air, nozzle tip size and concentration of solution. The morphology of powder had spherical shape under the most experimental conditions, and the composition and the particle size distribution were almost uniform. Under the most experimental conditions average particle size of most produced powder was below 100nm.
Ti-6Al-4V alloys are mainly used as dental materials due to their excellent biocompatibility, corrosion resistance, and chemical stability. However, they have a low bioactivity with bioinertness in the body. Therefore, they could not directly bond with human bone. To improve their applications, their bone bonding ability and bone formation capacity should be improved. Thus, the objective of this study was to improve the bioinert surface of titanium alloy substrate to show bioactive characteristics by performing surface modification using wollastonite powder. Commercial bioactive wollastonite powder was successfully deposited onto Ti-6Al-4V alloy using a room temperature spray process. It was found that wollastonite-coated layer showed homogeneous microstructure and uniform thickness. Corrosion resistance of Ti-6Al-4V alloy was also improved by plasma electrolytic oxidation treatment. Its wettability and bioactivity were also greatly increased by wollastonite coating. Results of this study indicate that both plasma electrolytic oxidation treatment and wollastonite coating by room temperature spray process could be used to improve surface bioactivity of Ti-6Al-4V alloy substrate.
Spherical $MgB_2$ powders was synthesized with the ultrasonic spray pyrolysis(USP) process using aqueous solutions of boron and magnesium ion. The properties of synthesized $MgB_2$ powder were characterized by XRD, SEM and EDS. A small amount of MgO was detected as the secondary phase out of the synthesized powder and the ratios of $MgB_2$ to MgO increased with increasing furnace temperature. The particle size and morphology of $MgB_2$ powder were investigated with varying molar concentration of the boron and magnesium solution and furnace temperature between $600^{\circ}C$ and $1000^{\circ}C$ in $Ar/H_2$. The average particle size of $MgB_2$ showed narrow distribution ranging from 300nm to 400nm. The morphology of particles exhibited mostly spherical shapes and uniform distribution.
EFI system has severe problems of heavy HC emission generated by large fuel droplets and non-uniform air-fuel mixture. Therefore, various atomization techniques are being developed in order to reduce HC emission. The one among those techniques is ar shrouded injector, which has better atomization ability and demands less power loss than other atomizers. Thus, the development of this air shrouded injector can be major topic to cope with international emission regulation. Nevertheless, there are few domestic and foreign studies which deal with air shrouded injector. In this study, the spray characteristics and atomization mechanism of the representative air shrouded injector were analyzed using PDPA system. From experimental results, the definite standards of air shrouded injector's spray characteristics were established.
There are two main methods in reinforcing cements with glass fibers : spray-suction and premixing method. But GRC have been mostly studied by spray technique. In order to develop GRC made by premixing method, in this paper, the influence of glass fiber length, volume content and curing conditions upon the compressive, direct tensile and bending strengths of composites fabricated by a premixing method, were investigated. According to the test results, although it was difficult to obtain perfectly uniform distribution of fibers in GRC Pannel, it was found that tensile strength of cements with glass fiber was improved 2~5 times and flexural strength 4 times compared to conventional cement mortar upto fiber length 35 mm, volume content 4%.
Ceramic tapes were fabricated by ultrasonically spraying slurries of monodispersed spherical and alumina powders. Effects of slurry compositions on tape forming were investigated. A relatively fast rate of solvent evaporation caused pores and cracks to be formed. A good chemical affinity between solvent and binder gave rise to binder separation resulting in inhomogeneous distribution of binder. Defect-free silica tapes with uniform distribution of particle packing and the binder were obtained from the solvent having a low chemical affinity and a slow evaporation rate and containing appropriate amounts of the binder and the plasticizer. Tape thickness could be controlled by adjusting solids loadings and slurry feed rates. It was possible to fabricate a tape in 15 $\mu\textrm{m}$ thickness from 7 vol% alumina slurry.
Eu(III)-doped Y2O3 nanorods were deposited onto a Si substrate using electrostatic spray system. The photoluminescence imaging profiles were compared between the electrospray film and powder form. Using electrostatic spraying technique is very advantageous to generate a uniform monolayer film without much clustering of nanorods. Strong emission peaks were observed between 580 and 730 nm in response to an indirect excitation transition. Our results indicate that the electrospray technique could be very useful for generating thin films for displays and sensors.
The vacuum plasma coating was performed to analysis the characteristic and find the optimum process conditions for the vacuum plasma spray coating. It was observed that the square shape of powder in case of carbide ceramics does not fluidize well compared to the round shape of powder in case of oxide ceramics so that the plasma spraying is not uniform. The analysis through SEM and EDS mapping shows that the coatings represent excellent structural features with strong resistance against oxidation and satisfied result with vacuum plasma coating.
3D 프린터의 증가에 따라 대량 생산이 아닌 소량 제품의 빠른 개발 시간을 고려하여 3D 스캐너의 활용도 점차 증가하고 있다. 소량 생산 개발 트렌드뿐만 아니라 최근 자동차 및 전자부품의 제조업에 있어서도 정밀 부품의 개발 및 검사, 측정 등의 품질 문제가 중요한 이슈로 떠오르고 있다. 최근 3D 스캐너 장비 효율성 및 인식기술은 지속적으로 향상되었지만, 이에 반해, 이를 준비하는 스프레이 작업은 시간이 많이 걸리고 환경문제가 유발되기 때문에 제조업 제품 개발자들은 자동스프레이 도포 시스템 개발에 대해 지속적으로 요구해 왔다. 본 연구를 통해서 3D 스캔 준비 작업으로 필요한 스프레이 자동 도포 장비를 개발하였으며, 스프레이 도포 시 균일하게 미세 분말이 도포 될 수 있도록 파라미터 세팅에 대해 실험적으로 연구하였다. 결과적으로 빠르고 쉬운 자동 스프레이 도포 장비가 개발 되었고, 이를 활용해서 3D 측정을 위한 준비 시간이 기존 대비 1/10수준으로 단축되었다. 또한 다양한 조건에 대한 비교를 통해 최적의 도포 조건을 실험적으로 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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