An Fe-Ni-Co based superalloy Incoloy 909 (Incoloy 909) has been used for gas turbine engine component material. This alloy is susceptible to high temperature oxidation and corrosion because of the absence of corrosion resistant Cr. For the improvement of durability of the component of Incoloy 909 aluminizing-chromate coating by pack cementation process has been investigated at relatively low temperature of about $550^{\circ}C$ to protect the surface microstructure and properties of Incoloy 909 substrate. As a previous study to aluminizing-chromate coating by pack cementation of Incoloy 909, the optimal aluminizing process has been investigated. The size effects of source Al powder and inert filler $Al_O_3$ powder and activator selection have been studied. And the dependence of coating growth rate on aluminizing temperature and time has also been studied. The optimal aluminizing process for the coating growth rate is that the mixing ratio of source Al powder, activator $NH_4Cl$ and filler $Al_O_3$ are 80%, 1% and 19% respectively at aluminizing temperature $552^{\circ}C$ and time 20 hours.
In this study, a new manufacturing process for a multilayer-clad electrical contact material is suggested. A thin and dense BCuP-5 (Cu-15Ag-5P filler metal) coating layer is fabricated on a Ag plate using a high-velocity oxygen-fuel (HVOF) process. Subsequently, the microstructure and bonding properties of the HVOF BCuP-5 coating layer are evaluated. The thickness of the HVOF BCuP-5 coating layer is determined as 34.8 ㎛, and the surface fluctuation is measured as approximately 3.2 ㎛. The microstructure of the coating layer is composed of Cu, Ag, and Cu-Ag-Cu3P ternary eutectic phases, similar to the initial BCuP-5 powder feedstock. The average hardness of the coating layer is 154.6 HV, which is confirmed to be higher than that of the conventional BCuP-5 alloy. The pull-off strength of the Ag/BCup-5 layer is determined as 21.6 MPa. Thus, the possibility of manufacturing a multilayer-clad electrical contact material using the HVOF process is also discussed.
Ceramic, PCD and CBN tools are available for the difficult-to-cut-materials such as hardened carbon tool steel, stainless steel, Inconel 718 and etc. Ceramic tools are likely to be chipped and abruptly broken before the appearance of normal wear in turning. Ceramic tools are suitable for continuous in turning, not for intermittent in milling. In this study, TiN/TiCN multi-layer coated ceramic tools were found to restrain the chipping, breaking and early fracture and to increase the critical cutting speed owing to TiN/TiCN multi-layer coating in Arc Ion Plating of PVD method.
We fabricated (110) silicon hard master by using anisotropic wet etching for embossing. The etching chemical for the silicon wafer was a TMAH $25\%$ solution. The anisotropic wet etching produces a smooth sidewall surface and the surface roughness of the fabricated master is about 3 nm. After spin coating an organic-inorganic sol-gel hybrid material on a silicon substrate, we employed hot embossing technique operated at a low pressure and temperature to form patterns on the silicon substrate by using the fabricated master. We successfully fabricated the multi-mode planar optical waveguides showing low propagation loss of 0.4 dB/cm. The surface roughness of embossed patterns was uniform for more than 10 times of the embossing processes with a single hydrophobic surface treatment of the silicon hard master.
혈중 글루코우즈의 농도를 측정하기 위한 진단막의 제조를 위해 다층 젤라틴 필름이 사용되었다. 혈당치를 얻기위해 glucose dehydrogenase와 diaphorase를 이용하여 다층 젤라틴 필름을 통과하는 글루코우즈의 확산속도를 측정하였다. 글루코우즈의 최대 확산속도에 미치는 코팅의 간격거리, 효소의 양, 필름의 두께, 그리고 외부 온도의 영향에 대해 조사하였다.
In this paper, we fabricated organic compounds detector using the MWCNT/PMMA (multi-walled carbon nanotube / polymethylmethacrylate) composite film. We used polymer film as a matrix material for the device framework, and introduced CNTs for reacting with the organic compounds resulting in changing electrical conductivity. Spray coating method was used to form the MWCNT/PMMA composite film detector, and pattern formation of the detector was done by shadow mask during the spray coating process. We investigated changes of electrical conductivity of the detector before and after the organic compounds exposure. Electrical conductivity of the detector tended to decrease after the exposure with various organic compounds such as acetone, tetrahydrofuran (THF), toluene, and dimethylformamide (DMF). Finally we conclude that organic compounds detection by the MWCNT/PMMA composite film detector was possible, and expect the feasibility of commercial MWCNT/PMMA composite film detector for various organic compounds.
$ZrO_2$ and Al-Zr composite oxide film was prepared by vacuum assisted sol-gel dip coating method and anodizing. $ZrO_2$ films annealed above $400^{\circ}C$ have tetragonal structure. $ZrO_2$ layers inside etch pits were successfully coated from the $ZrO_2$ sol. The double layer structures of samples were obtained after being anodized at 100 V to 600 V. From the TEM images, it was found that the outer layer was $Al_2O_3$, the inner layer was multi-layer of $ZrO_2$, Al-Zr composite oxide and Al hydrate. The capacitance of $ZrO_2$ coated foil exhibited about 28.3% higher than that of non-coating foil after being anodized at 100 V. The high capacitance of $ZrO_2$ coated foils anodized at 100 V can be attributed to the relatively high percentage of inner layer in total thickness. The electrical properties, such as withstanding voltage and leakage current of coated and non-coated Al foils showed similar values. From the results, $ZrO_2$ and Al-Zr composite oxide is promising to be used as the partial dielectric of high voltage capacitor to increase the capacitance.
In the present study, multi-layered Si DLC (Silicon Diamond-Like Carbon) coatings with HMDSO (Hexamethyldisiloxane) buffer layers are applied on SKD 11 substrates by PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) with different HMDSO gas flow rates, while the gas flow rate of $C_2H_2$ is fixed to enhance the electric resistivity of forming dies for electrically assisted forming. The HMDSO buffer layer is introduced to increase adhesion between the base metal and Si-DLC layers. The result of evaluation of electric resistivity and adhesion strength shows that the properties are affected by the flow rate of HMDSO, while the flow rate of 80 sccm results in the coating with the highest electric resistivity and adhesion strength among the selected flow rates.
A method for designing antireflection (AR) and antistatic (AS) coating layer by the use of conducting polymer as an electrically conductive transparent layer is proposed. The conducting AR coating is composed of four-layer with alternating high and low refractive index layer: silicon dioxide (n=1.44) and titanium dioxide (n=2.02) prepared at low temperature by sol-gel method are used as the low and high refractive index layer, respectively. The poly(3,4-ethylenedioxythiophene) which has the surface resistivity of 10$^4$Ω/$\square$ is used as a conductive layer. Optical constant of each ARAS coating layers such as refractive index and optical thickness were measured by 7he spectroscopic ellipsometer and from the measured optical constants the spectral properties such as reflectance and transmittance were simulated in the risible region. The reflectance of ARAS films on glass substrate was below 1 %R and the transmittance was higher than 95 % in the visible wavelength (400-700 nm). The measured AR spectral properties was very similar to its simulated results.
This study interrogated multi-layer heterojunction anodes were interrogated for potential applications to water treatment. The multi-layer anodes with outer layers of $SnO_2/Bi_2O_3$ and/or $TiO_2/Bi_2O_3$ onto $IrO_2/Ta_2O_5$ electrodes were prepared by thermal decomposition and characterized in terms of reactive chlorine species (RCS) generation in 50 mM NaCl solutions. The $IrO_2/Ta_2O_5$ layer on Ti substrate (Anode 1) primarily served as an electron shuttle. The current efficiency (CE) and energy efficiency (EE) for RCS generation were significantly enhanced by the further coating of $SnO_2/Bi_2O_3$ (Anode 2) and $TiO_2/Bi_2O_3$ (Anode 3) layers onto the Anode 1, despite moderate losses in electrical conductivity and active surface area. The CE of the Anode 3 was found to show the highest RCS generation rate, whereas the multi-junction architecture (Anode 4, sequential coating of $IrO_2/Ta_2O_5$, $SnO_2/Bi_2O_3$, and $TiO_2/Bi_2O_3$) showed marginal improvement. The microscopic observations indicated that the outer $TiO_2/Bi_2O_3$ could form a crack-free layer by an incorporation of anatase $TiO_2$ particles, potentially increasing the service life of the anode. The results of this study are expected to broaden the usage of dimensionally stable anodes in water treatment with an enhanced RCS generation and lifetime.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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