The life of rolling elements depends on various factors such as operating conditions and material properties. In this work, the effect of microstructure on the rolling behavior is investigated. Specially, the deformations in the substrate regions before and after rolling are compared. It is found that rolling action causes severe flow of material in the direction opposite to the rolling direction in the case of dry rolling direction. With lubrication, the deformation is more severe at the subsurface region rather than at the surface.
This study reports on the pressure relief design and braided composite of surge arrester. Surge arresters with porcelain housing must not have explosive breakage of the housing to minimize damage to other equipment when subjected to internal high short circuit current. As a solution, this study describes pressure relief design performance of arresters with braided composite module. In general, braided composite has Potential for improved impact and delamination resistance. Manufacturing processes of the braided composite could also be automated and could potentially lead to lower costs. Therefore, in consideration of characteristics of pressure relief for polymer arrester, the fabric pattern of braided composite was decided. And Polymer arrester module was manufactured with braid. The mechanisms of pressure occurrence and relief were investigated basically by analyzing arc energy and the correlation between thermal shock and indoor pressure in pressure relief test.
Thermosets are highly cross-linked polymers with a three-dimensional molecular structure. The network structure gives rise to mechanical properties, however, one major drawback of thermosets, which also results from their network structure, is their poor resistance to impact and to crack initiation. In this study, to solve this problem, the reactive thermoplastics such as amine terminated polyetherimide (ATPEI), ATPEI-CTBN-ATPEI(ABA) triblock copolymer, CTBN-ATPEI(AB) diblock copolymer, and carboxyl group modified ATPEI was synthesized, after that blended with epoxy resin, and the carbon fiber reinforced composites were fabricated. The impact load, energy, and delamination were investigated by using drop weight impact test and C-scan test. As a results, the ABA/epoxy blend system showed good impact properties.
Impact damages are very important in the perspective of residual strength of composite structures such as aircrafts, ships, and trains because those damages are sometimes not visible on the surface of the point of impact and the impact resistance of laminated composites is usually not so high. Thus, the impact characteristics of laminated composites should he investigated for the safety of composite structures. This paper investigates the low-velocity impact and damage detection conducted on woven carbon/epoxy laminates. Experimental results show that the type of damage is dependent on the impact energy level and the delamination area becomes larger as the impact energy increases.
The effet of glass fiber and graphite on the wear properies in tin-bronze alloy matrix composites was studied by a pin-on-disk type wear testing machine. The results obtained from the wear test were analized by SEM observations of worn surfaces of pins and disks and EPMA composition measurments. The amount of wear was devreased as increasing the content of glass fiber in matrix, since the alloy matrix was reinforced by glass fibers. The wear mechanism of the matrix specimen without glass fibers was proved as the contact area delamination. Oxide layer formed on sliding surface led to the increasing wear resistance. Specimens containing graphite particles showed an lubrication effect to counter disks.
This study was carried out to examine properties of water resistant plywood by using serum protein adhesive which is natural, environment-friendly and human-friendly. For the preparation of the serum protein adhesive, pig blood from slaughterhouse was centrifuged and serum was separated from corpuscles and concentrated to 30% by dry weight basis. This concentrated serum protein was modified with PF resin (50% NVC) with the ratio of 9 : 2.5. Plywood made by this modified serum protein gave 1.21 N/$mm^2$ of dry bonding strength, 0.80 N/$mm^2$ of wet boil bonding strength, 0% of cyclic delamination test value, and 0.025 ppm of HCHO emission, which met the excellent super $E_0$ grade and water resistant plywood.
This paper aims to investigate the characteristics of braided thermoplastic and thermosetting composite and pressure relief for polymer arrester. In general, braided composite has potential for improved impact and delamination resistance. Manufacturing processes of the braided composite could also be automated and could potentially lead to lower costs. Therefore, in consideration of characteristics of pressure relief for polymer arrester, the fabric pattern of braided composite was studied. And polymer arrester module was manufactured with braid.
In the automobile industry, structural health monitoring of fiber reinforced polymer composite parts is a widespread need for maintenance before breakdown of the functional elements or a complete vehicle. High performance sensors are generally used in many of the structural health monitoring operations. Within this study, a carbon fiber sewing thread has been used as a low cost laminate failure sensing element. The experimentation plan was set up according to the electrical conductance and flexibility of carbon fiber threads, advantages of preforming operations, and sewing mechanisms. The influence of the single thread damages by changing the electrical resistance and monitoring the impact location by using carbon thread sensors has been performed. Innovative utilization of relatively cost-effective carbon threads for monitoring the delamination of metallic inserts from the basic composite laminate structure is a highlighting feature of this study.
Glass/phenolic composite laminates have been used in the field of non-flammable light rail transit and their applications have expanded more widely. Low velocity impact tests have been used to evalute the effect of temperature and acceleration aging on low velocity impact response of phenolic matrix composites reinforced with woven E-glass fabric. The damage of matrix cracking and delamination are suddenly reduced the compressive strength after impact. The damage area increases with increasing temperature and impact energy. UT C-scan is used to determine damage areas by impact loading. Therefore, all this observations indicate reduced impact damage resistance and damage tolerance of the laminates at elevated temperature.
The effects of microstructure on fretting wear were investigated in Inconel 690 tube. The microstructure observation indicated that the solution annealing temperature and time affected the grain size of the Inconel 690 tubes. The carbide morphology, along grain boundaries, was mainly affected by thermal treatment time and temperature. The wear test results showed that specimens with larger grain size and with coarse carbides along grain boundaries had better wear resistance. Cracks were found in specimens with carbides along the grain boundary, while few cracks were found in carbide free specimens. It seemed that the carbides on grain boundary assisted crack formation and propagation in carbide containing specimens. On the other hand, the micro-hardness of specimen did not have a major role in fretting wear. It could be inferred from the SEM images of worn surfaces that the main wear mechanism of carbide containing specimen was delamination, while that of carbide free specimen was abrasion.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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