• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제9권2호
• /
• pp.65-75
• /
• 1998

실용적인 Fe-Ti계 수소저장합금전극을 제조하기위한 적절한 공정을 확립하기위하여 다섯가지의 서로다른 제조공정을 선택하여 조사하여 보았다. 전극제조를 위해 먼저 FeTi 합금을 플라즈마 아크 용해로에서 용해제조한 후 분쇄하여 분말을 만들고 이를 성형하였다. 성형전에 합금분말을 Ni무전해도금하여 본 결과 Fe-Ti 합금의 방전특성이 개선되었으며 열처리효과에 대하여도 검토하여 보았다. 성형전 합금분말을 열처리하는 경우 열처리 온도가 증가함에 따라 전극의 방전용량이 증가함을 확인하였으며 특히 성형후 $100^{\circ}C$의 온도에서 열처리하는 경우 가장 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 이들 결과로 부터, Ni무전해도금과 열처리가 Fe-Ti 계 전극의 방전성능을 향상시키는데 결정적인 역할을 함을 알 수 있었다. 또한, 본 연구에서 제안된 공정에 따라서 Mn을 첨가하여 Fe-Ti-Mn 전극을 제조하고 그 성능을 조사하여 본 결과 대단히 바람직한 결과를 얻었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제6권1호
• /
• pp.1-9
• /
• 1995

$V_{0.9}Ti_{0.1}$ 합금은 많은 양의 수소를 흡수할 수 있으나 KOH 전해질내에서 방전이 되지 않기 때문에 Ni-MH 전지의 음극재료로 사용할 수 없었다. 이와 같은 $V_{0.9}Ti_{0.1}$ 합금을 전해질내에서 수소흡수/방출에 대한 촉매효과를 갖도록 Ni 분말과 소결하였다. Ni 분말과 소결한 모든 시편은 KOH 전해질내에서 10 Cycle 이내에 활성화 되었다. 방전용량은 소결시 첨가된 Ni 분말의 양에 따라 maximum 거동을 보였다. 가장 높은 방전용량을 보여준 전극의 경우는 소결시 첨가된 Ni 분말의 양이 25wt.%이며 그 방전용량은 302mAh/g이었다. SEM과 EDS 그리고 XRD 분석결과 소결시 $VNi_3$가 형성됨을 알 수 있었다. $V_{0.9}Ti_{0.1}$ 합금의 표면에 형성된 $VNi_3$는 전극의 최적방전조건과 밀접한 관련이 있음을 알 수 있었다. Brewer-Engel 이론에 의하면 $VNi_3$는 수소의 evolution에 대한 전기적 촉매효과가 매우 높다고 보고하고 있으며, 이러한 효과는 본 실험결과 교환전류밀도의 증가와 방전시 과전압의 감소로써 나타났다. 본 연구에서는 수소의 저장용량은 크나 KOH 전해질내에서 방전되지 않는 합금을 사용하여 Ni-MH 전지용 음극개발을 하기 위해 Ni분말과 소결하여 합금의 표면을 변화시키는 새로운 방법을 제안하고자 한다.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제29권10호
• /
• pp.665-670
• /
• 2016

Prevailing dissemination of machine tools and cutting technology have caused drastic developments of high speed dry machining with work materials of high hardness, and demands on the high-hardness-materials with high efficiency have become increasingly important in terms of productivity, cost reduction, as well as environment-friendly issue. Addition of Si to TiAlN has been known to form nano-composite coating with higher hardness of over 30 GPa and oxidation temperature over $1,000^{\circ}C$. However, it is not easy to add Si to TiAlN by using conventional PVD technologies. Therefore, Ti-Al-Si-N have been prepared by hybrid process of PVD with multiple target sources or PVD combined with PECVD of Si source gas. In this study, a single composite target of Ti-Al-Si was prepared by powder metallurgy of MA (mechanical alloying) and SPS (spark plasma sintering). Properties of he resulting alloying targets were examined. They revealed a microstructure with micro-sized grain of about $1{\sim}5{\mu}m$, and all the elements were distributed homogeneously in the alloying target. Hardness of the Ti-Al-Si-N target was about 1,127 Hv. Thin films of Ti-Al-Si-N were prepared by unbalanced magnetron sputtering method by using the home-made Ti-Al-Si alloying target. Composition of the resulting thin film of Ti-Al-Si-N was almost the same with that of the target. The thin film of Ti-Al-Si-N showed a hardness of 35 GPa and friction coefficient of 0.66.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
• /
• 제6권4호
• /
• pp.266-271
• /
• 2014

PURPOSE. The purpose of this study was to compare the fracture strength of the metal and the bond strength in metal-ceramic restorations produced by selective laser sintering (SLS) and by conventional casting (CAST). MATERIALS AND METHODS. Non-precious alloy (StarLoy C, DeguDent, Hanau, Germany) was used in CAST group and metal powder (SP2, EOS GmbH, Munich, Germany) in SLS group. Metal specimens in the form of sheets ($25.0{\times}3.0{\times}0.5mm$) were produced in accordance with ISO 9693:1999 standards (n=30). To measure the bond strength, ceramic was fired on a metal specimen and then three-point bending test was performed. In addition, the metal fracture strength was measured by continuing the application of the load. The values were statistically analyzed by performing independent t-tests (${\alpha}=.05$). RESULTS. The mean bond strength of the SLS group (50.60 MPa) was higher than that of the CAST group (46.29 MPa), but there was no statistically significant difference. The metal fracture strength of the SLS group (1087.2 MPa) was lower than that of the CAST group (2399.1 MPa), and this difference was statistically significant. CONCLUSION. In conclusion the balling phenomenon and the gap formation of the SLS process may increase the metal-ceramic bond strength.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제22권6호
• /
• pp.780-786
• /
• 2011

Mg hydride had high hydrogen capacity (7.6%), lightweight and low cost materials and it was promising hydrogen storage material at high temperature. However, commercial applications of the Mg hydride are currently hindered by its high absorption/desorption temperature, and very slow reaction kinetics. one of the approaches to improve the kinetic is $MgH_x$ intermixed with carbon. And it shows that carbon and carbon allotropes have a beneficial effect on hydrogen sorption in Mg. The graphene is a kind of carbon allotropes which is easily desorbed reaction at low temperatures because its reaction is exothermic. In this work, the effect of graphene concentration on the kinetics of Mg hydrogen absorption reaction was investigated. The $MgH_x$-Graphene composites has been prepared by hydrogen induced mechanical alloy (HIMA). The synthesized powder was characterized by XRD and simultaneous TG, DSC analysis. The hydrogenation behaviors were evaluated by using a sievert's type automatic PCT apparatus. In this research, results of kinetic profiles exhibit hydrogen absorption rate of $MgH_x$-5wt.% and 10wt.% graphene composite, as 1.25wt.%/ms, 10.33wt.%/ms against 0.88wt.%/ms for $MgH_x$ alone at 473K.

• 한국자기학회지
• /
• 제7권1호
• /
• pp.7-12
• /
• 1997

회전형 볼밀을 이용하여 Ar 분위기에서 기계적 합금화 방법으로 Fe$_{50}$Zr$_{50}$ 비정질을 제조하고 이들의 구조 및 자기적 성질을 투과전자현미경과 SQUID 자력계를 이용하여 조사하였다. 기계적합금화법으로 제조된 분말로 부터 얻은 제한시야 회절도형은 두개의 인접한 halo ring 도형을 나타내며, 이것은 비정질이 Fe rich 한 비정질과 Zr rich 한 두 비정질로이 공존하기 때문이다. 기계적 합금화한 Fe$_{50}$Zr$_{50}$ 비정질 분말에서 비정질상의 큐리온도로 부터 추정된 강자성 Fe-Zr계 비정지상의 Fe 조성은 100시간 합금화한 경우 65 at% 로서, 이것은 비정질의 상분리가 일어났기 때문이며, 이 결과는 회절도형의 분석결과와 일치한다. 기계적 합금화한 Fe$_{50}$Zr$_{50}$ 분말의 스핀파 탄성계수는 100시간 합금화한 경우에는 52.2 meV .angs. 이고, 200시간 합금화 한 경우에는 63.8 meV .angs. 으로 합금화시간이 증가함에 따라 증가하였다. 이것으 200시간 합금화한 경우 부분 결정화에 의하여 .alpha. -Fe가 일부 석출하였기 때문이다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제4권1호
• /
• pp.65-73
• /
• 2000

금속기지 복합재료의 주조는 폭넓은 재료의 선택과 공정조건들을 제공하는 좋은 공정이다. 용탕교반기술은 압착주조 또는 분말야금과 비교하면 매우 간단하고 값이 싸기 때문에 주조방법중에서 산업응용에 가장 널리 쓰이는 좋은 방법이다. 최근에는 $\alpha$ -$Al_2O_{3(p)}$/Lo-Ex alloy 복합재료의 입자크기, 입자의 부피 분율, 기계적 성질에 있어서 Mg첨가 그리고 열팽창계수 등이 연구되어 왔다. $\alpha$ -$Al_2O_3$는 입자계면과 기지에 형성되어 기계적 성질에 중요한 역할을 하였다 대부분 복합재료의 인장강도는 증가하지 않지만 16$\mu\textrm{m}$ $\alpha$ -$Al_2O_3$ 입자를 5vol%로 첨가한 경우, 3wt.% Mg를 첨가한 복합재료의 인장강도는 증가한다. 강화재의 부피분율과 mg은 복합재료의 열팽창계수를 감소시켰다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제49권4호
• /
• pp.734-743
• /
• 2017

In order to investigate the swelling behavior and fuel-cladding interaction mechanism of U-10Zr alloy metallic fuel at very low burnup, an irradiation experiment was concisely designed and conducted on the China Mianyang Research Reactor. Two types of irradiation samples were designed for studying free swelling without restraint and the fuel-cladding interaction mechanism. A new bonding material, namely, pure aluminum powder, was used to fill the gap between the fuel slug and sample shell for reducing thermal resistance and allowing the expansion of the fuel slug. In this paper, the concise irradiation rig design is introduced, and the neutronic and thermal-hydraulic analyses, which were carried out mainly using MCNP (Monte Carlo N-Particle) and FLUENT codes, are presented. Out-of-pile tests were conducted prior to irradiation to verify the manufacturing quality and hydraulic performance of the rig. Nondestructive postirradiation examinations using cold neutron radiography technology were conducted to check fuel cladding integrity and swelling behavior. The results of the preliminary examinations confirmed the safety and effectiveness of the design.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제21권2호
• /
• pp.81-88
• /
• 2010

Hydrogen energy applications have recognized clean materials and high energy carrier. Accordingly, Hydrogen energy applies for fuel cell by Mg and Mg-based materials. Mg and Mg-based materials are lightweight and low cost materials with high hydrogen storage capacity. However, commercial applications of the Mg hydride are currently hinder by its high absorption/desorption temperature, and very slow reaction kinetics. Therefore one of the most methods to improve kinetics focused on addition transition metal oxide. Addition to transition metal oxide in $MgH_x$ powder produce $MgH_x$-metal oxide composition by mechanical alloy and it analyze XRD, EDS, TG/DSC, SEM, and PCT. This report considers kinetics by transition metal oxide rate and Hydrogen pressure. In this research, we can see behavior of hydriding/dehydriding profiles by addition catalyst (transition metal oxide). Results of PCI make a excellent showing $MgH_x$-5wt.% Sc2O3 at 623K, $MgH_x$-10wt.% $Sc_2O_3$ at 573K.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권9호
• /
• pp.5743-5747
• /
• 2015

본 연구에서는 가스아토마이저로 제조된 Fe계 벌크비정질 합금 분말을 이용하여 제작된 시험편에 레이저 육성용접을 하였고, 인장시험과 경도시험의 실시 및 미세조직을 관찰하여 육성용접 층의 파괴거동을 분석하였다. 인장시험 결과 육성용접층은 탄성변형 후 바로 파괴가 일어났고, 모재는 소성변형 후 파괴가 일어났다. 육성용접층과 모재의 실제 최대인장강도는 각 각 955.9Mpa과 220.4Mpa이다. 육성용접층과 모재의 미소경도는 각 각 $485.5{\pm}21$과 $197.4{\pm}14$ 이었고, 육성용접층은 매우 높은 경도를 갖는다. 모재는 조대한 결정립을 갖는 미세 구조를 나타내었다. 인장시험 후 파단면을 고분해능주사전자현미경으로 관찰한 결과 육성용접층과 모재의 파괴형태는 각각 취성파괴와 연성파괴를 나타내었다.