In this study, the effects of Co content on the microstructure and Charpy impact properties of Fe-Cr-W ferritic/martensitic oxide dispersion strengthened (F/M ODS) steels are investigated. F/M ODS steels with 0-5 wt% Co are fabricated by mechanical alloying, followed by hot isostatic pressing, hot-rolling, and normalizing/tempering heat treatment. All the steels commonly exhibit two-phase microstructures consisting of ferrite and tempered martensite. The volume fraction of ferrite increases with the increase in the Co content, since the Co element considerably lowers the hardenability of the F/M ODS steel. Despite the lowest volume fraction of tempered martensite, the F/M ODS steel with 5 wt% Co shows the highest micro-Vickers hardness, owing to the solid solution-hardening effect of the alloyed Co. The high hardness of the steel improves the resistance to fracture initiation, thereby resulting in the enhanced fracture initiation energy in a Charpy impact test at - 40℃. Furthermore, the addition of Co suppresses the formation of coarse oxide inclusions in the F/M ODS steel, while simultaneously providing a high resistance to fracture propagation. Owing to these combined effects of Co, the Charpy impact energy of the F/M ODS steel increases gradually with the increase in the Co content.
최근에는 물류비용의 증가로 인한 경제적 문제 해결과 사용자의 편의성, 효율 증대를 위하여 많은 사무용 기기 및 가전제품의 부품이 고분자 복합재료로 대체되고 있다. 금속 재료와 비교해 볼 때 이러한 고분자 복합재료는 내구 한도가 낮고 환경에 따라 변형이 심하여 사용 횟수의 증가 및 사용 시간의 증가로 인해 피로 파괴 문제가 빈번하게 발생하고 있다. 본 논문에서는 최근 많이 사용되고 있는 HIPS(High Impact Polystyrene, HR-1360) 재료를 대상으로 하여 $20^{\circ}C$(상온), $40^{\circ}C$, $60^{\circ}C$ 환경 조건에서의 정적 강도 특성을 평가 하였으며, 피로 시험을 통하여 HIPS 재료의 피로 수명(S-N) 선도를 구하였다. 또한 마이크로 비커스 경도 시험기를 이용한 경도 시험을 통해 인장강도와 내구 한도를 예측해 보았다.
PURPOSE. This study was to evaluate the effect of the solution temperature on the mechanical properties of dualcure resin cements. MATERIALS AND METHODS. For the study, five dual-cure resin cements were chosen and light cured. To evaluate the effect of temperature on the specimens, the light-cured specimens were immersed in deionized water at three different temperatures (4, 37 and $60^{\circ}C$) for 7 days. The control specimens were aged in a $37^{\circ}C$ dry and dark chamber for 24 hours. The mechanical properties of the light-cured specimens were evaluated using the Vickers hardness test, three-point bending test, and compression test, respectively. Both flexural and compressive properties were evaluated using a universal testing machine. The data were analyzed using a two way ANOVA with Tukey test to perform multiple comparisons (${\alpha}$=0.05). RESULTS. After immersion, the specimens showed significantly different microhardness, flexural, and compressive properties compared to the control case regardless of solution temperatures. Depending on the resin brand, the microhardness difference between the top and bottom surfaces ranged approximately 3.3-12.2%. Among the specimens, BisCem and Calibra showed the highest and lowest decrease of flexural strength, respectively. Also, Calibra and Multilink Automix showed the highest and lowest decrease of compressive strength, respectively compared to the control case. CONCLUSION. The examined dual-cure resin cements had compatible flexural and compressive properties with most methacrylate-based composite resins and the underlying dentin regardless of solution temperature. However, the effect of the solution temperature on the mechanical properties was not consistent and depended more on the resin brand.
시술시간을 줄이는데 유리한 재료인 유동성 복합레진을 유구치부에 사용하려고 고려할 때 중요한 물성 중 하나는 마모저항성이다. 이 연구의 목적은 유동성 복합레진의 마모저항성을 일반복합레진의 마모저항성과 비교하는 것이다. 실험에 사용된 유동성 복합레진으로 1군에서는 Arabesk flow (VOCO, Germany) 2군에서는 Tetric flow (Vivadent, Liechtenstein) 3군에서는 Aeliteflow (Bisco, U.S.A.), 4군에서는 Filtek flow (3M Dental Co, U.S.A)을 사용하였으며 대조군으로 사용한 5군의 복합레진은 Z100 (3M Dental Co, U.S.A)이었다. 시편들(n=10)은 두께 2mm, 지름 5mm의 원통모양으로 제작하여 마모시험 전 $37^{\circ}C$의 증류수에서 7일 동안 담가 놓았다. 제1소구치와 레진시편을 MTS 시스템에서 2Hz로 50,000회 접촉, 마모시켰다. 마모시험시 lateral excursion은 0.4mm, 교합력은 2-100N의 조건이었다. 마모시험후 마모된 부피, 최대마모깊이, 재료자체의 표면경도를 측정하였고 마모 되지 않은 표면과 마모가 일어난 표면을 주사전자현미경으로 관찰하였으며 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 마모된 부피는 3군에서 가장 적었고 4군에서 가장 많았으며 3군<1군<2군<5군<4군의 순서로 증가하였다. 2. 3군, 1군, 2군은 5군이나 4군에 비해 통계적으로 유의하게 마모부피가 적었다(p<0.05). 그러나, 3군, 1군, 2군 사이에서와 5군, 4군 사이에서는 각각 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 3. 최대마모깊이는 1군에서 가장 낮았고, 4군에서 가장 깊었으며 1군<3군<5군<2군<4군의 순서로 증가 하였다. 4. 5군의 표면경도는 다른 유동성 복합레진군에 비해 통계적으로 유의하게 높았으나(p<0.05), 마모부피나 최대마모깊이와는 통계적으로 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 5. 마모되지 않은 표면과 마모가 일어난 표면을 주사전자현미경으로 관찰한 결과, 유동성 복합레진군과 5군 사이에 마모양상이 다르게 나타나는 것을 볼 수 있었다.
본 연구는 $SiO_2$ 나노 콜로이드 첨가량에 따르는 $Si_3N_4$ 세라믹스의 마멸 특성을 평가하였다. 시험 편은 35 MPa, 2123 K의 질소 가스 분위기 1시간동안 소결하였다. 마멸 시험은 링 블록 시험기를 사용 하였으며, 시험 조건은 직경 35 mm인 링의 회전속도50 rpm, 하중 9.8 N, 실험중의 대기 온도 293 K이 었다. 세라믹스의 마멸계수는 약 1.0, 마멸손실은 약 0.02 mm이었다. 본 연구에 사용된 시험편 중에서 1.3 wt% $SiO_2$ 나노 콜로이드가 첨가된 시험편은 가장 낮은 마멸계수와 마멸 손실을 나타내어, 최상의 마멸 저항성을 나타내었다. 이것은 가장 높은 비커스 경도와 굽힘 강도를 나타내었다. 마멸계수는 경도 와 굽힘 강도에 역비례 관계를 보였다.
The nano/microstructure, the aging response (in T5 heat treatment), and the mechanical/tribological properties of the eutectic regions in squeeze-cast A356 alloy were investigated using nano/micro-indentation and mechanical scratching, combined wit optical microscopy and atomic force microscope(AFM). Most eutectic Si crystals in the A356 alloy showed a modified morphology as fine-fibers. The loading curve for the eutectic region was more irregular than that of the primary Al region due to the presence of various particles of varying strength. In addition, the eutectic region showed lower pile-up and higher elastic recovery than the primary Al region. The aging responses of the eutectic regions in the squeeze-cast A356 alloys aged at $150^{\circ}C$ for different times(0, 2, 4, 8, 10, 16, 24, 36 and 72 h) were investigated. As the aging time increased, acicular Si particles in the eutectic regions gradually came to a fine structure. Both Vickers hardness ($H_V$) and indentation ($H_{IT}$) test results showed almost the same trend of aging curves, and the peak was obtained at the same aging time of 10 h. A remarkable size-dependence of the tests was found. The friction coefficient for the eutectic region was lower than that for the primary Al region.
Purpose of this research is estimating polymerization depth of different source of light. XL 3000 for halo-gen light, Apollo 95E for plasma arc light and Easy cure for LED light source were used in this study. Different shade (B1 & A3) resin composites (Esthet-X, Dentsply, U.S.A.) were used to measure depth of cure. 1, 2, and 3 mm thick samples were light cured for three seconds, six seconds or 10 seconds with Apollo 95E and they were light cured with XL-3000 and Easy cure for 10 seconds, 20 seconds, or 40 seconds. Vicker's hardness test carried out after store samples for 24 hours in distilled water. Results were as following. 1. Curing time increases from al1 source of lights, oui$.$ing depth increased(p<0.05). 2. Depth (that except 1mm group and 2mm group which lighten to halogen source of light) deepens in all groups, Vickers hardness decreased(p<0.05). 3. Vicker's hardness of A3 shade composite was lower in all depths more than B1 shade composites in group that do polymerization for 10 seconds and 20 seconds using halogen source of light(p<0.05), but group that do polymerization lot 40 seconds did not show difference(p>0.05). 4. Groups that do polymerization using Plasma arc and LED source of light did not show Vicker's hardness difference according to color at surface and 1mm depth(p>0.05), but showed difference according to color at 2mm and 3mm depth(p<0.05). The results showed that Apollo 95E need more polymerization times than manufacturer's recommendation (3 seconds), and Easy cure need polymerization time of XL-3000 at least.
오버레이 용접은 희석율에 의해 적층 두께에 따라 화학성분 함량과 용접부의 경도에 영향을 미치며 이는 파이프 제품의 표면성질을 결정한다. 이로 인해 오버레이 용접은 적층의 수를 고려하여야 한다. 본 연구에서는 탄소강 모재에 내부식성 소재인 모넬 소재를 오버레이 용접하여 적층수에 따른 Fe함량, 모재와 모넬 소재와의 용접성, 부위별 경도와 표면 평탄도를 실험적으로 연구하였다. 각각의 평가는 평판의 모재와 파이프 모재에 3개의 층으로 오버레이 용접 후 실시하였다. Fe함량은 각 층별 시료를 채취하여 성분 분석을 통해 평가하였으며, 3Layer에서 만족하는 함량을 나타내었다. 또한 적층별 시편을 밴딩 시험하여 용접성을 평가하였다. 적층별 경도와 비드 평탄도는 Micro Vickers와 3차원 측정을 통해 평가하였다. 경도는 1Layer에서 발생하는 HAZ부에 의해 가장 높은 경도 값을 보였으며, 적층이 증가할수록 경도가 감소하였다. 비드 평탄도의 경우 적층수 증가에 따라 편차가 급격한 차이가 발생하였으며, 이는 경도와 함께 사용 목적의 측면에서 주의 깊게 고려해야 한다. 이러한 실험적 결과는 목적에 따른 용접 파이프 적층수의 결정 방법을 나타내었다.
이 연구의 목적은 글라스 아이오노머 시멘트의 표면 보호가 미세경도와 마모저항성에 미치는 효과를 알아보고자 하는 것이다. 글라스 아이오노머와 레진강화형 글라스 아이오노머를 사용하려 각각 60개의 시편을 제작하였다. 각 시편을 표면 보호를 시행하지 않은 경우, 나노필러가 함유된 표면 보호재, 필러가 함유되어 있지 않은 표면 보호재에 따라 20개씩 나누었다. $37^{\circ}C$ 증류수에 24시간 보관한 후 각 군당 10개의 시편은 비커스 미세경도를 측정하였고, 10개의 시편은 마모 시험을 시행한 후 마모된 깊이를 측정하였다. 표면보호를 시행한 군들보다 표면 보호를 시행하지 않은 군들이 높은 표면경도를 보였다. 글라스아이오노머와 레진강화형 글라스아이오노머 모두에서 표면 보호를 시행한 경우에 마모저항성이 더 증가하였지만 유의한 차이는 아니었다. 나노필러의 유무는 마모도에 유의한 영향을 미치지 못하였다.
이 연구의 목적은 최근 소개된 alkasite 수복재료의 압축강도와 미세경도를 글라스아이오노머 시멘트와 유동성 복합레진과 비교하여 alkasite 수복재의 물성을 예측하는 것이었다. 압축강도와 비커스 미세경도 측정을 위해 각 재료당 20개의 시편을 제작하였다. 만능시험기를 사용하여 초 당 1 mm 횡단 속도 하에서 압축강도를 측정하였으며, 미세경도는 비커스 미세경도 측정기를 사용하여 보압 시간(dwelling time) 10초 조건 하에서 500 g의 힘을 가해 시편 제작 1시간, 1일, 7일, 14일, 21일, 35일 후에 측정하였다. 연구결과 압축강도는 복합레진이 가장 높았으며 alkasite, 글라스아이오노머 시멘트 순이었다. 미세경도 측정 결과 복합레진은 연구기간동안 미세경도의 변화가 없었으며 시편제작 1시간 후, 1일차, 7일차 측정까지 가장 높은 미세경도를 보였다. 글라스아이오노머 시멘트의 경우 7일차까지 미세경도가 증가하여 복합레진과 차이가 없어진 반면, alkasite는 14일차까지 서서히 미세경도가 증가하다가 이후 다시 감소하는 양상이 관찰되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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