• 제목/요약/키워드: scratch test

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Frriction and Wear of Siamond-Like Carbon Films Produced by Plasma-Assisted CVD Technique

  • AkihiroTanaka;KazunoriUmeda;KazuyukiMizuhara;Ko, Myoung-Wan;Kim, Seong-Young;Shin, Seung-Yong;Lee, Sang-Hyun
    • The Korean Journal of Ceramics
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    • 제3권3호
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    • pp.182-186
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    • 1997
  • Diamond-like carbon(DLC) films were deposited on silicon substreates by using an RF plasmaassisted CVD apparatus; the effects of deposition conditions such as CH4 gas pressure and substrate bias voltage on DLC film friction and wear were examined in both friction and scratch tests. In friction tests critical loads at which the friction coefficient increases abruptly depend on substrate bias voltages: critical loads deposited at a bias voltage of -100 V exceed those deposited at other bias voltages. Critical loads are correlated with DLC film hydrogen content. Critical DLC film loads in scratch tests depended considerably less than in friction tests. The friction coefficient of DLC films depends on neither substrate bias voltage nor CH4 gas pressure.

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나노다이아몬드가 첨가된 프라이팬 불소수지코팅의 Tribological 특성 연구 (A Study on the Tribological Characteristics of a Frying Pan Coated with PTFE and Nano-Diamond)

  • 이진호;김현수;윤한기;김태규
    • 한국해양공학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.99-104
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    • 2009
  • PTFE has good mechanical and chemical stability at a wide range of temperatures and demonstrates a low friction coefficient value. PTFE is being used for self-lubricating parts in industry. But it shows a high wear rate. Thus, PTFE and nano-diamond powder were mixed into a composite and the wear properties of a PTFE coating layer on Al6061 was investigated. A ball-on-disk type of wear tester was used under a dry condition and different temperatures of oil. After the wear test, the wear track wasexamined by optical microscope. The PTFE-diamond showed the lowest friction coefficient (0.02) of all the lubricants in the experiments. The friction coefficient was shown to be directly related to the diamond powder in the PTFE coating. Adhesion estimations were performed by a scratch test, which is mainly used for coatings. The critical load between the coating and substrate was defined through analyses of the friction load, normal load curve, and acoustic emissions, along with optical microscope observations. The scratch test results showed that an import item (SWISS) gave the highest critical load values.

Repassivation Behavior of Ni Base Alloys in a Mild Alkaline Water at 300℃

  • Hwang, Seong Sik;Kim, Dong Jin;Kim, Joung Soo;Kim, Hong Pyo
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제5권3호
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    • pp.85-89
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    • 2006
  • KAERI(Korea Atomic Energy Research Institute) has developed a repassivation rate test system which can be operated at $300^{\circ}C$. It consists of an autoclave, three electrodes for an electrochemical test and a diamond scratch tip. All the electrodes are electrically insulated from the autoclave by using high temperature fittings. Reproducible repassivation curves of alloy 600 at 300 C were obtained. Repassivation rate of alloy 600 at pH 13 was slower than that of pH 10. Stress corrosion cracking test was carried as a function of the pH at a high temperature. At pH 10, alloy 600 showed a severe stress corrosion cracking(SCC), whereas it did not show a SCC at pH 7. From the viewpoint of a relationship between the current density and the charge density, a big difference was observed in the two solutions; the slope of pH 13 was steeper than that of pH 10. So the stress corrosion susceptibility at pH 13 seems to be higher than that of pH 10. The system would be a good tool to evaluate the SCC susceptibility of alloy 600 at a high temperature.

스크래치 활용 데이터 시각화 교육이 초등학교 예비교사의 창의성에 미치는 영향 (Effect of Data Visualization Education using Scratch on the Creativity of Elementary Preservice Teacher)

  • 김정아;김용민;김종훈
    • 정보교육학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.607-614
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    • 2020
  • 본 연구에서는 데이터 시각화 교육에 초점을 맞춘 스크래치를 초등학교 예비교사 26명에게 적용하여 창의성 향상에 미치는 효과를 분석해 보았다. 현직 초등교사 60명을 대상으로 실시한 요구분석 결과를 바탕으로, 데이터 시각화의 절차에 따른 스크래치를 활용한 프로그램을 개발하였다. 개발한 교육 프로그램을 초등학교 예비교사 26명에게 총 4개월 동안 42시간의 수업을 진행하였다. 창의성 증진을 살펴보기 위해 창의성 검사를 실시하여 사전·사후 비교 검사를 통해 적용한 프로그램의 효과를 분석하였다. 분석 결과 초등학교 예비 교사를 대상으로 한 데이터 시각화 교육 중심 스크래치를 활용한 소프트웨어 교육은 초등학교 예비교사들의 창의성 하위요소 중 유창성, 정교성, 창의성 평균, 창의성 지수에 유의미한 효과가 있는 것으로 확인되었다.

동적 평형 학습에서 준미시적 표상 접근을 위한 스크래치 활용 수업의 효과 (The Effect of Classes Using the Scratch for Quasi-Microscopic Representation Approaches in Dynamic Equilibrium Learning)

  • 이성재;김성기;백성혜
    • 대한화학회지
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    • 제67권4호
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    • pp.241-252
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    • 2023
  • 이 연구는 학생들이 어려워하는 화학의 여러 개념 중 하나인 동적 평형에 대한 학생의 이해를 높이는 것을 목적으로 한다. 동적 평형은 입자들의 끊임없는 움직임과 상호 작용을 미시적으로 이해하고, 이를 통해 발현되는 거시적인 특성을 이해할 수 있도록 실제와 표상이 겹친 준미시적 수준으로 다루어야 한다. 하지만 9종의 화학 I 교과서를 분석한 결과 평형에 대한 표현 방식은 다소 한계가 있었다. 준미시적 표상 접근을 통해 평형을 이해할 수 있는 전략으로 스크래치를 활용한 수업을 4차시로 구안 하였고, 56명 학생을 대상으로 실행하였다. 4차시 수업은 6단계로 구성이 되며, 단계적으로 평형을 이해하도록 설계하였다. 사전 검사와 사후 검사를 비교한 결과, 학생들이 화학 평형에 대해 미시적 설명과 거시적 설명을 모두 옳게 하는 학생이 크게 증가하였다. 이를 통해 준미시적 표상의 접근 방식으로 스크래치를 활용한 수업의 적용 가능성을 엿볼 수 있었다.

AE에 의한 WA계 비트리파이드 및 레지노이드 결합제 연삭숫돌의 결합도 평가 (Evaluation of Grade of WA-Vitrified and Resinoid Bond Grinding Wheels by Acoustic Emission)

  • 정인근;임영호;권동호
    • 한국정밀공학회지
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    • 제12권9호
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    • pp.74-85
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    • 1995
  • The purpose of this paper is to evaluate the grade of WA vitrified and resinoid bond grinding wheels by the sue of AE measuring system. When the manufactured 48 kinds of specimens were scratched by the method of OKOSHI'S grade test, the relationship between the amount of bit scratch depth of grinding wheel specimens and the character- istics of AE signals, and the relationship of AE counts and grade were considered as fololws; (1) The higher the grades are AE cumlulative event counts N and AE event count rate n, the smaller the values tend to be. But A $E_{rms}$is in reverse. (2) In the case of same grade, the smaller the grain size is, the higher the value of AE cumulative event counts N and A $E_{rms}$is results of comparison and observation. The grinding wheel with lower elasticity and with higher percentage of pore detected higher value of AE cumula- tive event counts N than with higher elasticity and lower percentage of pore. But A $E_{rms}$ is in reverse. (3) AE cumulative event counts N and bit scratch depth h have normally one to one correspondence. (4) It can be expected that quantitative evaluations of grade by using AE have been carried out by the wave observation of AE signal in line with the relationship between load speed of bit and AE cumulative event counts N & AE event count rate n.' AE event count rate n.ate n.

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스크래치 시험을 통한 접합력 측정 (Measurements of Adhesion Strength Using Scratch Test)

  • 이창면;허진영;이홍기
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.354-354
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    • 2015
  • 코팅 층과 소지 사이의 접합력 평가를 위하여 박리 시험법(Peel Off Test), 블리스터 시험법(Blister Test), 압입균열 시험법(Indentation Test), 직접 인장 시험법(Direct Full Off Test), 스카치 테이프 시험법(Scotch Tape Test), 그리고 스크래치 시험법(Scratch Test) 등이 사용되어 왔다. 이 중 박리 시험법과 스카치 테이프 시험법이 산업계에서 일반적으로 사용되고 있다. 전자 산업계에서 많이 사용되고 있는 박리시험법은 금속박막과 절연체 기판 사이의 접합력을 간단하게 측정할 수 있으며, 실험값의 재현성이 뛰어난 장점이 있다. 또한, 측정하는 동안 만들어지는 박리 곡선(Peel Curve)로부터 분석의 신뢰성 여부를 확인할 수 있다. 이러한 장점에도 불구하고 박리 시험법 특성 상 금속 코팅층의 강도가 금속 피막/기판간 접합 강도를 초과하여야 하기 때문에 수백 nm 이하의 박막의 접합력 측정에는 적용하기가 어렵다. 이에 반하여, 스카치 테이프 분석법은 일정길이의 접착 테이프를 박막 표면에 붙인 후 다시 떼어내면서 접착력을 평가하는 방법으로, 박막의 접합력 평가에 적용이 가능하다. 그러나 이 방법은 합격 불합격 여부를 판정하는 정성적인 방법으로 정량평가가 어렵다. 또한, 박막에 접착 테이프를 붙일때의 압력, 테이프를 박리할 때의 각도 및 속도를 일정하게 제어하기가 쉽지 않아 결과의 신뢰성이 높지 않다. 스크래치 테스트는 탐사침(Stylus)을 이용하여 박막의 표면에 하중을 증가시키면서 기판을 이동하여, 피막의 균열이나 박리될 때의 임계 하중값 (Critical Load; Lc)을 측정하는 방법이다. 이 방법은 시편 준비가 쉽고 간단하여 빠른 분석이 가능하고, 수백 nm 이하의 박막에도 적용 가능하다. 또한, 접합력을 정량화 할 수 있기 때문에 변수에 따른 접합력 비교가 용이하다는 장점이 있다. 이와 같은 분석적 장점에도 불구하고, 스크래치 시험을 통한 접합력 측정 방법은 아직까진 산업적으로 널리 활용되지 못하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 스크래치 테스트의 원리 및 이론에 대하여 간략히 알아보고, 스크래치 분석을 이용한 접합력 비교에 대한 실제 사례들을 소개하고자 하였다.

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유전체 보호층을 이용한 NFR 미디어 커버층의 표면 특성 향상 (Enhancement of cover-layer surface properties using dielectric protective layer)

  • 김진홍;임정식;이준석;서정교
    • 정보저장시스템학회논문집
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    • 제4권1호
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    • pp.13-18
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    • 2008
  • Scratches are observed on a polymer cover-layer of near-field recording (NFR) media after a servo test with rotating disc. The scratches are formed by the collision of a solid immersion lens (SIL)-media. One of the possible ways to avoid the scratch problem is to coat a dielectric protective film on the polymer cover-layer which enhances the hardness of the surface. The surface with hard characteristics in the surface reduces the scratch problem in the cover-layer. Not only the mechanical properties but also the optical properties should be controlled. Specifically, the refractive index of the dielectric protective film should be matched with the polymer cover-layer not to lose light at the interface due to the difference of the refractive index. The refractive index of the dielectric film can be tailored by controlling process parameters during sputtering and matched with that of the polymer cover-layer.

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SCRATCH TESTERS ON THE APPLICATION TO THE ADHESION MEASUREMENT OF THIN COATINGS

  • Takeshita, Kyo
    • 한국표면공학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.691-694
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    • 1996
  • Two models of scratch testers developed recently are applied to the adhesion measurement of thin coatings. In both models the critical load is determined from the frictional irregularity when coated surface is broken in the scratching process. One model is effective for coatings thicker than 1m and the other for thin coatings down to $0.1\mu\textrm{m}$. The mechanism and the measurement principle of these testers are described. High sensitivity and good reproducibility of the measurement are attained primarily by the employment of new detection devices. These testers are even more useful for the quality control and the inspection of commercial products of coatings because only a small area of specimen is required for the test.

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