• 제목/요약/키워드: plasma arc melting

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표면 개질에 따른 Ti-8wt.%Ta-3wt.%Nb 합금의 생체적합성 (Biocompatibility of Ti-8wt.%Ta-3wt.%Nb alloy with Surface Modification)

  • 이도재;이경구;박범수;이광민;박상원
    • 한국재료학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.277-284
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    • 2006
  • The alloys were prepared by a non-consumable vacuum arc melting and homogenized at $1050^{\circ}C$ for 24 hrs. Two kind of surface modifications were performed alkali treatment in 5.0M NaOH solution subsequent and heat treatment in vacuum furnace at $600^{\circ}C$, and were oxidizing treatment at the temperature range of 550 to $750^{\circ}C$ for 30 minutes. After surface modification, these samples were soaked in SBF which consists of nearly the same ion concentration as human blood plasma. Cytotoxicity tests were performed in MTT assay treated L929 fibroblast cell culture, using indirect methods. A porous and thin activated layer was formed on Titanium and Ti-8Ta-3Nb alloy by the alkali treatment. A bone-like hydroxyapatite was nucleated on the activated porous surfaces during the in vitro test. However, Ti-8Ta-3Nb alloys showed better bioactive properties than Titanium. According to XRD results, oxide layers composed of mostly $TiO_2$(rutile) phases. Cytotoxicity test also revealed that moderate oxidation treatment lowers cell toxicity and Ti-8Ta-3Nb alloy showed better results compared with Titanium.

Mo-1.17 Ti-0.18 Zr-0.06 C 합금의 재결정거동에 관한 연구 (Recrystallization Behavior of Mo-1.17 Ti-0.18 Zr-0.06 C Alloy)

  • 윤국한;이종무;최주
    • 분석과학
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    • 제5권3호
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    • pp.319-325
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    • 1992
  • 플라즈마 아크 용해법으로 이론밀도비 99% 이상인 Mo-1.17 Ti-0.18 Zr-0.06 C 잉고트를 제조하였다. 이때 산소함량은 초기 830ppm에서 40ppm으로 감소하였다. 열간단조 후, 50% 냉간 압연하여 두께 2mm의 판재를 만들어 시편으로 사용하였다. Mo 합금판재의 재결정거동을 조사하기 위하여 $800{\sim}2100^{\circ}C$ 구간에서 1시간 동안 등시열처리하였고, $1400^{\circ}C$, $1500^{\circ}C$, $1600^{\circ}C$에서 0~10800sec 동안 등온열처리하였다. 완전한 재결정은 Mo의 경우 $1400^{\circ}C$에서 종료되었으나 Mo 합금의 경우 $1700^{\circ}C$에서 완료되었다. 또한 Mo 합금의 50%-1시간 재결정온도는 약 $1500^{\circ}C$로서 Mo에 비하여 $300^{\circ}C$ 이상 증가된 것을 알 수 있었다. Mo 합금의 재결정에 필요한 활성화에너지는 508kJ/mol이었다.

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니켈기 초내열합금 PTA용접부의 고온균열감수성과 고온연성거동에 관한 연구 (A Study on Relationship between Hot Ductility Behavior and Hot Cracking Susceptibility in PTA Weld of Ni-based Superalloy)

  • 이청래;김성욱;최우혁;엄상호;이창희;김재철;최철
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2003년도 춘계학술발표대회 개요집
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    • pp.40-42
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    • 2003
  • In general, nickel-base superalloy has been extensively used as land-based gas turbine blades and vanes. Plasma transferred arc welding(PTAW) has been considered as a repair welding process of nickel-base superalloy. This research evaluated the relationship between hot ductility behavior and hot cracking susceptibility in nickel-base superalloys. Ductility recovery rate of nickel base superalloys was found to be poor due to incipient melting and constitutional liquation. This seems to increase the hot cracking susceptibility.

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열처리 조건에 따른 TiAl화합물의 미세조직과 기계적 성질에 관하여 (Effect of Heattreatment condition on structure and properties of TiAl alloys)

  • 박정종;이철형;최진일
    • 열처리공학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.84-88
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    • 1995
  • Various heat-treatments were conducted to Ti-48.1at%Al and Ti-48.3at%Al-1.2at%Mn alloys casted by plasma arc melting system. Mechanical properties, microstructure and high temperature oxidizing behaviors of as-casted and heat-treatment alloys were investigated. Ti-48.1Al and Ti-48.3Al-1.2Mn alloys were decreased in strength according to increased of heattreatment temperature. Oxidizing weight gain of Ti-48.1Al alloy which conducted at $1273^{\circ}K$ was linearly increased. In case of adding Mn to alloy, there was no rapid increase of oxidizing weight gain during early time.

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Ti-Al계 금속간화합물의 고온산화특성 (High Temperature Oxidation Characteristics of Ti-Al Intermetallic Compounds)

  • 오인석;최창우;김길무;홍준표;김종집
    • 한국표면공학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.253-261
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    • 1992
  • Ti-Al intermetallic compounds which can be used in gas turbine at elevated temperature were inves-tigated in order to improve oxidation resistance by the formation of protective oxide scale. Four Ti-Al alloys were prepared by plasma arc melting. As the amount of Al was increased among the alloys, oxida-tion resistance was improved by the formation of relatively purer Al2O3 layer. However, the alloys which have less amount of Al formed a duplex layer of Al2O3 and TiO2. When samples were oxidized in pure oxygen instead of air, oxidation resistance was improved because of formation of the purer Al2O3 layer.

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초기 반응단계에서 코크스에 의한 EAF DUST의 고온열적 거동 (High Temperature Thermal Behavior of EAF Dust by Coke at Initial Reaction Stage)

  • 정봉진;배상민;문석민;신형기
    • 자원리싸이클링
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    • 제7권5호
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    • pp.19-25
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    • 1998
  • EAF dust 처리를 위해 RAPID system으로 명명된 Extended Arc Plasma Furnace 공정개발의 기초자료를 확보하기 위해서 EAF dust 처리공정의 초기반응 단계에서 코크스에 의한 EAF dust의 고욘열적거동을 조사하였다. 실험조건은 반응기내의 온도를 1000, 1100, 1200 및 130$0^{\circ}C$로 변화시키고, 각각의 반응온도에 대해서 반응시간이 3, 5, 8 및 12분인 경우에 석회석의 소성, EAF dust 자체의 열분해, EAF dust 혼합시료의 환원 및 휘발거동을 파악하였다. RAPID system에서 EAF dust의 용융 및 환원에 적합한 탄소환원 당량 180%와 염기도 1.7를 고려하여 혼합시료(EAF dust: 코크스 : 석회석=80:10:10 wt%)를 제조하였으며, 각 시료의 크기는 약 0.1mm 이하로써 입도분포는 200 mesh 이하가 80%를 나타내고 있다. 석회석의 소성은 $1100^{\circ}C$이상에서 3분이내에 완결되었으며, EAF dust 자체를 열분해시켰을 경우 $1300^{\circ}C$ 및 12분인 경우에 약 14%의 무게감량이 일어났고, 일부 입자들의 부분적인 소결 및 용융현상이 관찰되었다. EAF dust 혼합시료는 초기 반응단계에서 반응온도 및 반응시간이 증가함에 따라서 무게 감량폭이 더 증가하였으며, $1300^{\circ}C$ 및 12분인 경우에 46%이 무게감량이 일어났다 이와 같이 EAF dust의 휘발 및 환원 거동에 관련된 무게감량 정보는 공정내에서 EAF dust의 처리시간을 결정하여 주고 궁극적으로 대용량의 전기로 분진처리 공정 설계시 전기로 분진의 처리량을 결정하는 주요인자중의 하나로써 사용될 수 있다.

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{110}<110> 집합조직을 가지는 YBCO 박막 선재용 Ag Substrate 개발 (Development of {110}<110> Textured Ag Substrate for YBCO Coated Conductors)

  • 임준형;김정호;지봉기;장석헌;김규태;주진호;김찬중;홍계원
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.94-100
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    • 2004
  • We fabricated textured Ag substrates for YBCO coated conductor and evaluated the effects of annealing temperature on microstructural evolution, texture formation, and surface morphology. Ag ingot, as an initial specimen, was prepared by plasma arc melting(PAM). Subsequently, the ingot was cold rolled to 100 ${\mu}{\textrm}{m}$ thick tape and annealed at temperatures of 600-80$0^{\circ}C$. The texture and surface morphology of the substrate were characterized by pole-figure and atomic force microscopy(AFM) profile, respectively. It was observed that a strong {110}<110> texture was formed after annealing and its symmetry improved as annealing temperature increased. The full-width at half-maximum(FWHM) of {110}<110> pole was as sharp as 10$^{\circ}$ for the substrate annealed at 80$0^{\circ}C$. On the other hand, it was found that the thermal grooving and faceting became remarkable as annealing temperature increased : root-mean-square(RMS) roughness of the substrate annealed at 80$0^{\circ}C$ was 39.2 nm. The substrate of strong texture and smooth surface, fabricated in our study, is considered to be suitable for use as a substrate for the epitaxial deposition of superconductor film.

백금 합금의 고온산화휘발특성

  • 김남석;현승균;김목순;홍길수;양승호;윤원규
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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    • pp.50.1-50.1
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    • 2010
  • 내열성과 내부식성, 촉매능력등이 뛰어난 백금은 자동차 배출가스 정화촉매, 유/무기화학반응의 공정 촉매, 석유화학산업에서의 촉매 등 촉매 뿐만 아니라 용융유리용 도가니, 유리 섬유용 부싱 등의 유리산업, 백금 열전대 외에도 전기/전자기기, 치과용 합금, 장신구, 항공우주,등의 많은 분야에서 폭넓게 쓰인다. 한편 낮은 기계적 특성을 개선하기 위하여 로듐 등의 백금족 원소를 첨가한 합금을 제조하여 이용하고 있지만 로듐의 공금 부족과 이에 따른 가격 상승으로 인한 대체조성의 설계가 요구되고 있다. 또한 고온의 산화분위기에 노출이 되면 산화물이 형성되고 이것이 휘발하여 중량의 손실이 생긴다고 알려져 있다. 본 연구에서는 백금 합금의 이러한 문제점의 해결방안을 제시하고자 백금족 원소를 첨가하고 첨가 원소별 산화휘발의 정도를 측정하였다. 시편은 plasma arc melting법으로 각각 Pt, Pt-20%Rh, Pt-11%Ir, Pt-10%Rh-10%Ir의 조성을 가지는 합금을 만든 후 압연을 하여 판상으로 만들었고, 이를 각각 $1000^{\circ}C$, $1200^{\circ}C$, $1400^{\circ}C$ 등에서 각각 96시간 까지 산화휘발시켜 중량손실량을 측정하였고 이를 XPS를 이용한 표면분석을 하여 산화휘발거동을 규명하였다. 그 결과 Pt-20%Rh가 가장 우수한 고온산화휘발특성을 보였으며 상대적으로 고온산화휘발특성이 좋지 않은 Pt-Ir 2원계 합금에 Rh를 첨가한 Pt-10%Rh-10%Ir 3원계 합금을 만들어 약 60% 향상된 결과를 얻을 수 있었고 이 결과를 증기압 관점에서 고찰하였다.

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