• 대한치과보철학회지
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• 제57권1호
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• pp.88-94
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• 2019

심미적 치료에 대한 요구가 늘어나면서 높은 강도와 심미성을 갖는 지르코니아의 요구도 증가하고 있다. 이러한 흐름에 비추어 지르코니아의 생체적 합성을 평가하는 것은 중요한 일이다. 이번 논문에서는 지르코니아의 생체적합성에 대한 in vivo 실험에 대한 문헌 연구를 진행하였다. In vivo 실험에서 연조직, 경조직에 대한 지르코니아의 생체적합성을 확인할 수 있었다. 다양한 실험동물 및 환자에서 진행된 연구의 대다수에서 지르코니아의 높은 생체적합성이 보고되었으며, 신생골 합성 및 골부착의 면에서 티타늄과 유사한 성질을 보였다. 한편, 지르코니아는 임플란트로도 활용할 수 있다. 임플란트로 활용하기 위해 HA (hydroxyapatite)를 처리하여 생체활성을 높이는 다양한 방식이 제안되고 있다. 하지만 기존의 티타늄 임플란트에 HA를 코팅하는 방식은 낮은 결합강도 및 HA의 변성으로 인한 문제점이 있었기 때문에 HA-지르코니아 composite, HA-coated 지르코니아, HA-지르코니아 functionally graded material (FGM) 또는 알루미나 개재 HA-지르코니아 등의 새로운 방식이 연구되고 있다. 이러한 방식들은 보다 높은 결합강도를 지니고 있으며, 높은 생체적합성을 보여주고 있다.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 1994년도 춘계학술대회강연 및 발표대회 강연및 발표논문 초록집
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• pp.6-6
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• 1994

Har dmaterials such as cemented carbides with or without coated layer, cermets, ceramics and diamond or c-BN high pressure sintered compact are used for cutting tools, wear -resistant parts, rock drilling bits and/or high pressure vessels. These hardmaterials contain not only hard phase, but also second consituent as the element for forming ductile phase and/or sintering aid, and the mechanical properties of each material depend on (1) the amount of the second constituent as well as (2) the grain size of the hard phase. The hardness of each material mainly depends on these two factors. The fracture strength, however, largely depends on other microstructur a1 factors as well as the above two factors. For all hardmaterials, the fracture strength is consider ably affected by (3) the size of microstructur a1 defect which acts as the fracture source. In cemented carbides, the following factors which are generated mainly due to the addition of the second constituent are also important; (4) the variation of the carbon content in the normal phase region free from V-phase and graphite phase, (5) the precipitation of $Co_3$ during heating at about $800^{\circ}C$,(6) the domain size of binder phase, and (7) the formation of ${\beta}$-free layer or Co-rich layer near the surface of sintered compacts. For cemented carbides coated with thin hard substance, the important factors are as follows; (8) the kind of coated substance, (9) the formation of ${\eta}$-phase layer at the interface between coated layer and substrate, (10) the type of residual stress (tension or compression) in the coated layer which depends on the kind of coating method (CVD or PVD), and (11) the properties of the substrate, and (12) the combination, coherency and periodicity of multi-layers. In the lecture, the details of these factors and their effect on the strength will be explained.

• Composites Research
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• 제30권2호
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• pp.84-93
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• 2017

본 논문에서는 탄화규소 섬유강화 탄화규소 복합재료에 내환경 코팅을 수행한 후, 열 기계적 특성평가에 대한 연구를 수행하였다. 초기분말은 성형공정도중 흐름성을 좋게 하기 위해 분무건조법으로 구형의 분말을 제조하였다. 내환경 코팅재는 복합재료가 산화되거나 고온 수증기와 반응하는 것을 방지하기 위해 행하여 지는데, 본 연구에서는 액상침투법(LSI)으로 제조한 복합재에 실리콘으로 본드코팅을 하고 그 위에 대기플라즈마용사법으로 뮬라이트(mullite)와 무게비로 12% 이터븀 실리케이트(ytterbium silicate)가 혼합된 복합재를 코팅하였다. 대기플라즈마 코팅공정 시 성형변수로서 분무거리를 100, 120 그리고 140 mm로 변화시켰다. 그 후 $1100^{\circ}C$의 온도에서 100시간동안 유지하는 실험과 $1200^{\circ}C$의 온도에서 열충격을 가하는 싸이클을 3000회 반복하였다. 열내구성 시험동안 계면 박리는 일어나지 않았지만, 현저한 균열들이 코팅층 내에서 발견되었다. 균열밀도와 균열의 길이는 코팅도중의 분무거리에 의존하여 변화하였다. 열 내구성 시험 후, 압흔 시험을 통해 기계적 열화거동을 분석하였는데, 시험의 방식이나 조건들이 하중-변위 곡선의 거동에 영향을 주었다.

• 한국안광학회지
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• 제16권3호
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• pp.237-245
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• 2011

목적: 안경 렌즈에 물리적, 화학적 자극이 반복적으로 가해졌을 때 렌즈 코팅막의 기능에는 어떠한 변화가 나타나는 지를 알아보고자 하였다. 방법: CR-39 재질의 안경 렌즈 표면에 물리적, 화학적 자극으로 테이프 떼기, 아세톤 문지르기, 아세톤에 침윤 및 증류수에 침윤하기를 시행한 후 렌즈 표면의 변화, 광투과율 변화, 김서림 시간 변화 및 손상된 렌즈 표면의 안정성 여부를 측정하였다. 결과: 하드 코팅의 기능 변화를 알아보기 위한 표면관찰시 아세톤에 침윤한 안경 렌즈만이 침윤 30분 후부터 표면의 변화가 나타났다. 반사방지 코팅의 기능 변화를 알아보기 위한 광투과율 측정시 증류수에 180분간 침윤한 안경 렌즈는 1% 정도의 미세한 감소를 보인 반면 아세톤에 침윤시킨 렌즈에서는 침윤 60분 후 반사방지 코팅의 기능이 거의 소실됨을 알 수 있었다. 안티포그 코팅의 기능 변화를 알아보기 위한 김서림 지속시간 측정시 아세톤에 침윤시킨 안경 렌즈에서 김서림 지속시간이 증가하였다. 자극에 의해 손상받은 코팅막의 안정성을 알아보았을 때 테이프로 떼어내기, 아세톤으로 문지르기, 증류수에 침윤 및 아세톤에 침윤시킨 렌즈 표면의 코팅 손상이 관찰되었다. 결론: 반복적인 물리적, 화학적 자극으로 인하여 안경 렌즈의 코팅 변화가 관찰되었으므로 안경 조제 과정 중이나 안경 착용 시 이에 대한 주의가 요구된다.

• Tribology and Lubricants
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• 제28권1호
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• pp.1-6
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• 2012

In this paper, a three elastic body sliding contact problem is modeled to investigate more precise wear mechanisms related with the sealing surface. A 3-D finite element contact model, a small spherical elastic particle, PTFE seal and steel surface, is solved using a nonlinear finite element code MARC. The deformed seal and steel surface shapes, von-Mises and principal stress distributions are obtained for different seal sliding distances. The entrapped small particle within PTFE seal results in very high stresses on the steel surface which exceeded its yield strength and produce plastic deformation such as groove and torus. The sealing surface could also be worn down by sub-surface fatigue due to intervening small particles together with the well-known abrasive wear. Therefore the proposed contact model adopted in this paper can be applied in design of various sealing systems, and further studies are required.

• Journal of Korean Vacuum Science & Technology
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• 제6권4호
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• pp.143-148
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• 2002

Method of plasma-immersion ion deposition of hydrogenated DLC films on relatively thick flat dielectric substrates from plasma of not-self-sustained low-pressure gas arc discharge is suggested. Coating properties have been investigated experimentally, average energy Per a deposited carbon atom depending on discharge current has been calculated. Optimum deposition parameters lot obtaining sufficiently hard and transparent high-adhesive a-C:H films on a 4-mm thick glass substrates have been determined. Possibility to use these coatings for photo-tools protection from abrasion wear at low operating loads is shown in general.

• 한국재료학회지
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• 제12권8호
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• pp.676-681
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• 2002

Microstructure, mechanical properties, and oxidation resistance of TiAIN thin films deposited on quenched and tempered STD61 tool steel by arc ion plating were studied using XRD, XPS and micro-balance. The TiAIN film was grown with the (200) orientation. The grain size of TiAIN thin film decreased with increasing Al contents, while chemical binding energy increased with Al contents. When hard coating films were oxidized at $850^{\circ}C$ in air, oxidation resistance of both TiN and TiCN films became relatively lower since the surface of films formed non-protective film such as $TiO_2$. However, oxidation resistance of TiAIN film was excellent because its surface formed protective layer such as $_A12$$O_3$ and $_Al2$$Ti_{7}$$O_{15}$, which suppressed oxygen intrusion.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제13권6호
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• pp.81-86
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• 2004

Generally, automotive cylinder head is manufactured by FCD45 material that is hard to cutting materials, and it needs the accurate machining tool fir higher output of engine. This paper is concerned with a study on TiN coated 6 edges reamer for improving machining accuracy of cylinder head guide pin. The reamer shape is changed from 4 edges to 6 edges for the improvement of machining accuracy. Also, TiN coating is applied to the improvement of surface roughness of cylinder head guide pin and tool life of 6 edges reamer. It is noted that 6 edges reamer are effective in controlling the dimensional accuracy and surface roughness as well as increasing tool life.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.355.1-355.1
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• 2014

Zirconium nitride (ZrN)는 높은 녹는점과 기계적 강도 그리고 내식성을 가져 부품 산업계에서 hard coating에 이용된다. 또한 금속과 같은 전기 전도성을 가지므로 초고집적소자의 확산방지막에 이르기까지 많은 응용이 되고 있다. 본 실험에서는 Si 기판 위에rf magnetron sputter를 사용하여 Zr박막을 증착 하였으며 질소 유량을 변화시키며 Zirconium nitride 박막을 증착하였다. 증착된 박막의 질소 유량변화에 따른 nano-electrotribology 특성변화를 관찰하기 위해 nano-indenter를 사용하였다. 또한 Weibull statistics을 사용하여 박막의 균일성을 검증하였다. 질소 유량이 각각 0, 0.5, 5 sccm으로 증가하는 동안 surface hardness는 12.37, 10.49, 12.14 GPa로 변화하였다. 이때, 박막의 elastic modulus는 175.27, 163.94, 172.18 GPa로 각각 변화하였다. 이러한 결과는 질소 유량에 따라zirconium nitride가 여러 상으로 생성되는 것으로 해석할 수 있다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1988년도 제8회 학술강연회초록집
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• pp.35-48
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• 1988

상대 접촉하고 있는 물체에 미끄럼 운동이 가해질 경우 마찰에 의해 발생되는 거의 모든 에너지는 열로써 나타나게 된다. 이러한 마찰열은 주로 adhered junctions의 파괴 및 표면돌기(surface asperities)들의 소성 변형에 의한 열역할적 비가역 반응의 결과로 발생된다. 접촉부위의 발생열은 양 접촉제의 접촉면에 전달되어 접촉표면 온도의 급격한 증가를 초래하며 그 결과로 여러가지 surface phenomena, 즉 마찰, 마모, 산화(oxidation), 부식 및 구조적 열화(structural degradation) 금속학적 상변화등에 큰 영향을 미치게 된다. 딸서 볼 및 로울링 엘레먼트 베어링, 기어, 캠과 태핏, 브레이크 등 기계요소의 설계를 위한 주인자로서 근래에 들어 접촉표면의 온도가 주목받고 있다. 표면에 존재하는 layer로서는 금속표면에 응착시킨 coating layers, contaminant films, physisorbed 또는 chemisorbed films, oxide layers 또는 마찰열에 의해 형성되는 경도가 아주 높은 내마모층(hard wear-resistant layers) 등이 고려될수 있다. 낮은 열전도성을 가진 oxide film이 접촉 표면이 온도를 증가시킨다는 것이 Jaeger에 의해 지적되었으며 Ling과 Lai는 moving heat sjource가 가해지는 layered surface의 표면온도분포를 구하면서 substrate와 thermal property가 다른 layer가 존재하게 되면 그 두께가 아주 얇더라도 (1 마이크론 정도) 표면온도는 크게 변화됨을 보였다.