In this study, effect of sputtering after plasma nitriding and before PVD coating on the microstucture, microhardness, surface roughness and the adhesion strength of CrN thin films were investigated. Experimental results showed that this sputtering process not only removed surface compound layer which formed during a plasma nitriding process but also induced an alteration of the surface of plasma nitrided substrate in terms of microhardness distribution and surface roughness, which in turn affected the adhesion strength of PVD coatings. After sputtering, microhardness distribution showed general decrease and the surface roughness became increased slightly. The critical shear stress measured from the scratch test on the CrN coatings showed an approximately twice increase in the binding strength through the sputtering prior to the coating and this could be attributed to a complete removal of compound layer from the plasma nitrided surface and to an increase in the surface roughness after sputtering.
Zintl compound Mg3Sb2 is a promising candidate for efficient thermoelectric material due to its small band gap energy and characteristic electron-crystal phonon-glass behavior. Furthermore, this compound enables fine tuning of carrier concentration via chemical doping for optimizing thermoelectric performance. In this study, nominal compositions of Mg3.8Sb2-xTex (0 ≤ x ≤ 0.03) are synthesized through controlled melting and subsequent vacuum hot pressing method. X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) are carried out to investigate phase development and surface morphology during the process. It should be noted that 16 at. % of excessive Mg must be added to the system to compensate for the loss of Mg during melting process. Herein, thermoelectric properties such as Seebeck coefficient, electrical conductivity, and thermal conductivity are evaluated from low to high temperature regimes. The results show that Te substitution at Sb sites effectively tunes the majority carriers from holes to electrons, resulting in a transition from p to n-type. At 873 K, a peak ZT value of 0.27 is found for the specimen Mg3.8Sb1.99Te0.01, indicating an improved ZT value over the intrinsic value.
Lithium-ion batteries have been considered the most important devices to power mobile or small-sized devices due to their high energy density. $LixCoO_2$ has been studied as a cathode material for the Li-ion battery. However, the limitation of its capacity impedes the development of high capacity cathode materials with Ni, Mn, etc. in them. The substitution of Mn and Ni for Co leads to the formation of solid solution phase $LiNi_xMn_yCo_{1-x-y}O_2$ (NMC, both x and y < 1), which shows better battery performance than unsubstituted $LiCoO_2$. However, despite a high discharge capacity in the Ni-rich compound (Ni > 0.8 in the metal site), poor cycle retention capability still remains to be overcome. In this study, aiming to improve the stability of the physical and chemical bonding, we investigate the stabilization effect of Ca in the Ni-rich layered compound $Li(Ni_{0.83}Co_{0.12}Mn_{0.05})O_2$, and then Ca is added to the modified secondary particles to lower the degree of cationic mixing of the final particles. For the optimization of the final grains added with Ca, the Ca content (x = 0, 2.5, 5.0, 10.0 at.%) versus Li is analyzed.
Hot dip aluminizing (HDA) is widely used in industry for improving corrosion resistance of material. The formation of intermetallic compound layers during the contact between dissimilar materials at high temperature is common phenomenon. Generally, intermetallic compound layers of $Fe_2Al_5$ and $FeAl_3$ are formed at the Al alloy and Fe substrate interface. In case of cast iron, high contact angle of graphite existed in the matrix inhibits the formation of intermetallic compound layer, which carry with it the disadvantage of a reduced reaction area and mechanical properties. In present work, the process for the removal of graphite existed on the surface of specimen has been investigated. And also HDA was proceeded at $800^{\circ}C$ for 3 minutes in aluminum alloy melt. The efficiency of graphite removal was increased with the reduction of particle size in sanding process. Graphite appears to be present both in the region of melting followed by re-solidification and in the intermetallic compound layer, which could be attributed to the fact that the surface of cast iron is melted down by the formation of low melting point phase with the diffusion of Al and Si to the cast iron. Intermetallic compound layer consisted of $Fe(Al,Si)_3$ and $Fe_2Al_5Si$, the layer formed at cast iron side contained lower amount of Si.
산수유 열수추출물의 혈전용해활성을 탐색하고, 유기용매로 분획화한 에틸아세테이트(ethyl acetate) 분획물에서 1.36 plasmin units/mL의 강한 혈전용해활성을 확인하였다. Amberlite IRA-400, Sephadex LH-20 column, active charcoal column과 재결정으로 정제한 혈전용해화합물을 HPLC로 분석 비교한 결과, 표준물질인 malic acid와 같은 retention time (RT)을 나타내고, LC/MS/MS 분석의 Negative mode 측정 시 m/z 133에서 같은 peak를 나타내어 정제한 화합물이 분자량 134 Da인 malic acid 임을 확인하였다. 정제한 화합물은 0.69 plasmin units/mL의 혈전용해활성을 보이고, 14.62%의 트롬빈 저해활성을 나타냈으며, 6.42%의 항산화 효과와 17.28%의 항당뇨 효과를 나타냈다. 분리한 화합물은 섬유소원의 Aα chain, Bβ chain과 반응하지 않았지만 γ chain을 분해하는 것으로 나타났다. 위 연구 결과를 바탕으로 산수유에서 분리한 혈전용해화합물은 혈관계 질환의 치료제 개발과 기능성 식품 개발을 위한 우수한 소재로 이용 가능할 것으로 예상된다.
실리카로 보강된 고무 배합물은 카본 블랙으로 보강된 배합물에 비해 보강제의 분산이 나쁘고 느린 가황 특성을 보인다. 보강제의 분산을 향상시키고 가황 특성을 빠르게 하기 위해 일반적으로 실리카로 보강된 고무 배합물에서는 실란커플링제인 bis-(3-(triethoxysilyl)-propyl)-tetrasulfide (TESPT)와 diphenylguanidine (DPG)를 사용한다. Acrylonitrile-butadiene rubber (NBR)은 실리카로 보강된 styrene-butadiene rubber (SBR) 배합물에서 실리카의 분산을 향상시킨다. 이 연구에서는 실리카로 보강된 SBR 배합물의 특성에 NBR이 미치는 영향에 대해 조사하였다. NBR을 포함하고 있으나 TESPT의 양이 적거나 DPG를 포함하지 않은 배합물(배합물 A)의 특성과 NBR은 포함하지 않고 TESPT와 DPG를 포함하는 배합물(배합물 B)의 특성을 비교하였다. 배합물 A의 스코치 시간은 배합물 B의 것에 비해 빨랐고 모듈러스와 인장 강도는 배합물 B에 비해 약간 떨어지는 경향을 보였다. 마찰 특성은 배합물 A의 것이 배합물 B의 것에 비해 우수하게 나타났다. NBR의 사용으로 TESPT와 DPG의 사용을 줄일 수 있었다.
We investigated the changes in microstructure and surface roughness of the compound layer of GC250D gray cast iron, commonly used in brake discs, during gas nitriding. The gas atmosphere of the nitriding process was controlled with a hydrogen partial pressure of 49.5%, and the process was conducted at a nitriding temperature of 520℃ with various process times. As the nitriding process time of the GC250D material increased, both the depth of hardening and the thickness of the compound layer increased, with a maximum surface hardness of approximately 1265 HV0.1 was measured. Additionally, the surface roughness increased with the process time. Phase analysis of the compound layer revealed an increase in the proportion of the γ' phase as the nitriding process time increased. Changes in the formation of the compound layer were observed depending on the orientation of graphite within the material, leading to the formation of wedges. Therefore, the increase in surface roughness appears to be attributed to the uneven compounds, the expansion of the compound layer and wedges formed on the surface during the nitriding process.
Lead-free compound $(Na_{0.5}Bi_{0.5})(Zr_{0.75}Ti_{0.25})O_3$ was prepared using conventional ceramic technique at $1070^{\circ}C$/4h in air atmosphere. X-ray diffraction analysis showed the formation of single-phase orthorhombic structure. Permittivity data showed low temperature coefficient of capacitance ($T_{CC}{\approx}5%$) up to $100^{\circ}C$. Complex impedance studies indicated the presence of grain boundary effect, non-Debye type dielectric relaxation and evidences of a negative temperature coefficient of resistance. The ac conductivity data were used to evaluate the density of states at Fermi level and apparent activation energy of the compound.
A new possibility of our atmospheric cold plasma torch has been examined on the surface treatment of an air-exposed vulcanized rubber compound. The plasma treatment effect was evaluated by the bondability with another rubber compound using a polyurethane adhesive.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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