Pirso, Juri;Viljus, Mart;Letunovits, Sergei;Juhani, Kristjan
Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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2006.09a
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pp.631-632
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2006
Cr-C-Ni composites were synthesized in situ from elemental powders of Cr, Ni and C by high energy milling followed by reactive sintering. The milled powders with the grain size in nano-scale were pressed to compacts and sintered. During the following thermal treatment at first the chromium carbide was formed and then the $Cr_3C_2-Ni$ cermets were sintered in one cycle. The interface between the binder phase and the carbide grains of the in situ composite has a good bonding strength as it is not contaminated with oxidation films or other detrimental surface reactions.
Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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2006.09a
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pp.604-605
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2006
Recently the Marangoni convention is supposed to be an important phenomenon that significantly affects the solidification. For understanding the Marangoni convection mechanism, visualizing the convention phenomenon of molten tin with ultrasonic has been conducted. This paper reports developing a tracer material of micro metal balloon that is used in the molten system. We have succeeded in coating the surface of Shirasu-ballons with nickel by plating process. The obtained metal balloon is spherical and some characterizations were conducted.
Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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2006.09a
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pp.566-567
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2006
The characteristics of residual stresses occurring in PM steel based nickel (FLN2-4405) was investigated. The measurements of residual stresses were carried out by electrochemical layer removal technique. The values and distributions of residual stresses occurring in PM steel processed under various densities and heat treatment conditions were determined. In most of the experiments, tensile residual stresses were recorded in surface of samples. The residual stress distribution on the surface of the PM steels is affected by the heat treatment conditions and density. Maximum values of residual stresses on the surface were observed sinter hardened condition and $7.4\;g/cm^3$ density. Minimum level of recorded tensile residual stresses are150 MPa and its maximum level is 370 MPa.
Kim, Mi-Jung;Park, Kwan-Ho;Jung, Jae-Yong;You, Sin-Wook;Lee, Jung-Il;Ur, Soon-Chul;Kim, Il-Ho
Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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2006.09a
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pp.688-689
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2006
Ni-doped $CoSb_3$ was prepared by the encapsulated induction melting and hot pressing, and its doping effects on the thermoelectric properties were investigated. Single phase $\delta-CoSb_3$ was successfully obtained by the subsequent heat treatment at 773K for 24 hours. Nickel atoms acted as electron donors by substituting cobalt atoms. Thermoelectric properties were remarkably improved by the appropriate doping.
Kim, Chan-Joong;Kim, Min-Woon;Park, Soon-Dong;Jun, Byung-Hyuk;Jang, Serk-Won;Seong, Baek-Seok
Journal of Powder Materials
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v.15
no.3
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pp.239-243
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2008
Ni-W(1-5 at.%) alloy rods were made by powder metallurgy process including powder mixing, compacting and subsequent sintering. Ni and W powder of appropriate compositions were mixed by a ball milling and isostatically pressed in a rubber mold into a rod. The compacted rods were sintered at $1000^{\circ}C-1150^{\circ}C$ at a reduced atmosphere for densification. The lattice parameters of Ni-W alloys were estimated by a high resolution neutron powder diffractometer. All sintered rods were found to have a face centered cubic structure without any impurity phase, but the diffraction peak locations were linearly shifted with increasing W content. The lattice parameter of a pure Ni rod was $3.5238{\AA}$ which is consistent with the value reported in JCPDS data. The lattice parameter of N-W alloy rods increased by $0.004{\AA}$ for 1 atomic % of W, which indicates the formation of a Ni-W solid solution due to the substitution of nickel atoms by tungsten atoms of larger size.
Kim, Sang Uk;Kim, Kyu-Sik;Sohn, Yongho;Lee, Kee-Ahn
Journal of Powder Materials
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v.29
no.5
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pp.390-398
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2022
Recently, considerable attention has been given to nickel-based superalloys used in additive manufacturing. However, additive manufacturing is limited by a slow build rate in obtaining optimal densities. In this study, optimal volumetric energy density (VED) was calculated using optimal process parameters of IN718 provided by additive manufacturing of laser powder-bed fusion. The laser power and scan speed were controlled using the same ratio to maintain the optimal VED and achieve a fast build rate. Cube samples were manufactured using seven process parameters, including an optimal process parameter. Analysis was conducted based on changes in density and melt-pool morphology. At a low laser power and scan speed, the energy applied to the powder bed was proportional to ${\frac{P}{\sqrt{V}}}$ and not ${\frac{P}{V}}$. At a high laser power and scan speed, a curved track was formed due to Plateau-Rayleigh instability. However, a wide melt-pool shape and continuous track were formed, which did not significantly affect the density. We were able to verify the validity of the VED formula and succeeded in achieving a 75% higher build rate than that of the optimal parameter, with a slight decrease in density and hardness.
Ji, Chang-Wook;Yi, Eun-Ju;Kim, Yang-Do;Rhyim, Young-Mok
Journal of Powder Materials
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v.18
no.2
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pp.141-148
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2011
Carbon material shows relatively high strength at high temperature in vacuum atmosphere and can be easily removed as CO or $CO_2$ gas in oxidation atmosphere. Using these characteristics, we have investigated the applicability of carbon mold for precision casting of high melting point metal such as nickel. Disc shape carbon mold with cylindrical pores was prepared and Ni-base super alloy (CM247LC) was used as casting material. The effects of electroless Nickel plating on wettability and cast parameters such as temperature and pressure on castability were investigated. Furthermore, the proper condition for removal of carbon mold by evaporation in oxidation atmosphere was also examined. The SEM observation of the interface between carbon mold and casting materials (CM247LC), which was infiltrated at temperature up to $1600^{\circ}C$, revealed that there was no particular product at the interface. Carbon mold was effectively eliminated by exposure in oxygen rich atmosphere at $705^{\circ}C$ for 3 hours and oxidation of casting materials was restrained during raising and lowering the temperature by using inert gas. It means that the carbon can be applicable to precision casting as mold material.
Joining of NiO-YSZ to 316 stainless steel was carried out with B-Ni2 brazing alloy (3 wt% Fe, 4.5 wt% Si, 3.2 wt% B, 7 wt% Cr, Ni-balance, m.p. 971-$999^{\circ}C$) to seal the NiO-YSZ anode/316 stainless steel interconnect structure in a SOFC. In the present research, interfacial (chemical) reactions during brazing at the NiO-YSZ/316 stainless steel interconnect were enhanced by the two processing methods, a) addition of an electroless nickel plate to NiO-YSZ as a coating or b) deposition of titanium layer onto NiO-YSZ by magnetron plasma sputtering method, with process variables and procedures optimized during the pre-processing. Brazing was performed in a cold-wall vacuum furnace at $1080^{\circ}C$. Post-brazing interfacial morphologies between NiO-YSZ and 316 stainless steel were examined by SEM and EDS methods. The results indicate that B-Ni2 brazing filler alloy was fused fully during brazing and continuous interfacial layer formation depended on the method of pre-coating NiO-YSZ. The inter-diffusion of elements was promoted by titanium-deposition: the diffusion reaction thickness of the interfacial area was reduced to less than 5 ${\mu}m$ compared to 100 ${\mu}m$ for electroless nickel-deposited NiO-YSZ cermet.
UiJun Ko;Won Chan Lee;Gi Seung Shin;Ji-Hyun Yoon;Jeoung Han Kim
Journal of Powder Materials
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v.31
no.3
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pp.220-225
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2024
Molten salt reactors represent a promising advancement in nuclear technology due to their potential for enhanced safety, higher efficiency, and reduced nuclear waste. However, the development of structural materials that can survive under severe corrosion environments is crucial. In the present work, pure Ni was deposited on the surface of 316H stainless steel using a directed energy deposition (DED) process. This study aimed to fabricate pure Ni alloy layers on an STS316H alloy substrate. It was observed that low laser power during the deposition of pure Ni on the STS316H substrate could induce stacking defects such as surface irregularities and internal voids, which were confirmed through photographic and SEM analyses. Additionally, the diffusion of Fe and Cr elements from the STS316H substrate into the Ni layers was observed to decrease with increasing Ni deposition height. Analysis of the composition of Cr and Fe components within the Ni deposition structures allows for the prediction of properties such as the corrosion resistance of Ni.
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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v.6
no.2
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pp.65-73
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1995
Negative electrode was prepared by mixing $Ti_{0.7}Zr_{0.3}Cr_{0.3}Mn_{0.3}V_{0.6}Ni_{0.8}$ alloy powder with copper or nickel powder and pressing in the air. The cycled electrodes were analyzed with SEM, potentiostat and electrochemical impedance spectroscopy. It was found that the Cu-compacted electrode showed better low temperature dischargeability and higher rate capability than Ni-compacted electrode. From SEM analysis of the cycled electrode compacted with copper powder, it was observed that the surface of MH particles was covered with copper grains and whisker precipitated from electrolyte after dissolution during cell test. It is found that the improved electrode characteristics are attributed to the copper layer on MH particles deposited by dissolution and precipitation(DP) process.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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