• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.940-946
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• 2015

선삭작업에서 가공 여유각 변경은 가공특성을 변화시킨다. 본 연구에서는 피삭재로 기계구조용탄소강, 크롬믈리브텐강, 스테인리스강을 선택하여 정해진 가공조건으로 재질들의 특색이 어떻게 변화하는지 나타내었다. 피삭재의 재질별 표면거칠기를 알아보기 위하여 촉침식 표면 거칠기 측정기로 측정한 결과 인장강도가 높은 피삭재가 표면거칠기 값이 좋게 나왔다. 또한, 가공 이송속도 0.07 mm/rev와 0.10 mm/rev를 비교하였을 경우, 0.07mm/rev일 때가 재질과 관계없이 표면거칠기가 매우 좋게 나타났다. 선삭 여유각 변경에 따른 표면거칠기를 종합하여 분석하여 보면 3가지 재질 모두 $0.9^{\circ}$일 때 가장 좋은 거칠기 값을 보였으며 $0.3^{\circ}$일 때 가장 나쁜 거칠기 값을 보였다.

• 대한금속재료학회지
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• 제50권12호
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• pp.913-920
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• 2012

In spite of some problems in processability and bondability, Au wires in the microelectronics industry are gradually being replaced by copper wires to reduce the cost of raw material. In this article, the effects of surface roughness enhanced capillaries on thermosonic Cu wire bonding were evaluated. The roughness-enhanced zirconia toughened alumina (ZTA) capillaries were fabricated via a thermal grooving technique. As a result, the shear bond strength of first bonds (ball bonds) bonded using the roughness-enhanced capillary was enhanced by 15% as compared with that of normal bonds due to more effective plastic deformation and flow of a Cu ball. In the pull-out test of second bonds (stitch bonds), processed at two limit conditions on combinations of process parameters, the bond strength of bonds formed using the roughness-enhanced capillary also resulted in values higher by 55.5% than that of normal bonds because of the increase in the bonding area, indicating the expansion of a processing window for Cu wire bonding. These results suggest that the adoption of roughness-enhanced capillaries is a promising approach for enhancing processability and bondability in Cu wire bonding.

• 한국지반공학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.247-260
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• 1999

여러 연구들을 통하여 표면 거칠음 정도가 접촉면 전단력에 매우 중요함이 밝혀졌으며, 따라서 그 역할을 충분히 이해하기 위해서는 표면 거칠음 정도가 정확히 정량화 되어져야 한다. 현재까지 이러한 표면 거칠음 정도를 나타내는 표면 거칠기 매개변수는 대부분 방향성을 고려하지 않은 3차원적인 trisector에서 측정되어 왔고, 그 결과는 정적인 표면을 대표하는 값으로 적당하였다. 그러나, 표면 거칠기 매개변수와 접촉면 전단력과 같이 방향성을 갖는 매개변수와의 상관관계를 조사하기 위해서는 전단방향과 동일한 방향으로 측정된 2차원적인 표면 거칠음 값이 더욱더 합리적인 대표 값이 될 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 전단방향을 고려한 표면 거칠음 정도를 구할 수 있는 새로운 표면 거칠기 매개변수를 제안하였다. 제안된 방향성 매개변수와 기존의 표면 거칠기 매개변수를 비교 분석함으로서, 방향성 매개변수와 비 방향성 매개변수와의 상관관계를 조사하였다. 표면 거칠음 정도는 디지털 이미지 분석 시스템을 이용한 Optical Profile Microscopy(OPM) 방법을 이용하여 측정하였다. 그 결과, 본 연구에서 측정된 여러 가지 표면 거칠기 매개변수는 측정값에 있어서 비슷한 경향을 보여주었으며, 따라서, 서로간의 상관관계가 좋음이 밝혀졌다. 또한 표면 거칠음 정도가 증가함에 따라, 비 방향성의 3차원 매개변수 값이 방향성의 2차원 매개변수보다 계속적으로 증가하는 양상이 보여졌다.

• Composites Research
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• 제33권6호
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• pp.371-376
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• 2020

접착강도는 표면처리 기술을 통해 향상시킬 수 있다. 가장 일반적인 방법은 기계적인 결합력을 향상시킬 수 있는 접착 표면의 변화이다. 본 연구는 접착면의 레이저 표면 처리가 기계적 결합력에 미치는 영향과 탄소섬유 강화 복합재료(CFRP)의 접착 결합에 대해 설명한다. 1064 nm의 레이저를 활용하여 표면 조도를 패턴화했다. 레이저 샷의 수, 패턴의 방향, 길이가 CFRP/CFRP 단일 조인트의 접착력에 미치는 영향을 인장 시험을 통해 조사했다. ASTM D5868에 따른 시험을 수행하였으며, 파단 후 손상된 표면을 분석하여 결합 메커니즘을 결정했다. 접착 강도의 증가를 위해서는 CFRP 표면에 최적화된 레이저 샷의 수와 조도 깊이가 구성되어야 한다. 인장방향에서의 전단응력을 고려할 때, 접착층의 파단 경로를 길어지게 하는 45°의 방향의 조도가 접착강도의 증가를 야기했다. 그러나 레이저에 의한 조도의 길이는 접착 강도에 크게 영향을 주지 못했다. 레이저를 이용한 접착면의 표면처리는 기계적 결합 메커니즘을 확보하고 CFRP 접착 조인트의 접착 강도를 향상시키는 적합한 방법이라는 결론을 도출할 수 있다. 레이저 처리를 이용한 이점을 완전히 이용하기 위해서는 최적화된 레이저 공정 변수에 대한 연구가 반드시 필요하다.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제11권1호
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• pp.1-6
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• 2019

PURPOSE. The purpose of this in vitro study was to evaluate the effect of surface grinding and polishing procedures using high speed zirconia diamond burs with different grit sizes on the phase transformation and flexural strength of zirconia. MATERIALS AND METHODS. Forty disc shape specimens ($15{\times}1.25mm$) with a cylindrical projection in the center of each disc ($1{\times}3mm$) were fabricated with 3Y-TZP (Prettau, Zirkonzahn, Italy). The specimens were divided into 4 groups (n=10) according to the grinding and polishing procedures: Control group - grinding (coarse-grit diamond bur), Group 1 - grinding (coarse-grit diamond bur) + polishing, Group 2 - grinding (fine-grit diamond bur) + polishing, and Group 3 - grinding (fine grit diamond bur). Each specimen was analyzed by 3D-OM, XRD analysis, and biaxial flexural strength test. RESULTS. Based on the surface morphology by 3D-OM images, polished specimens showed smoother surface and lower roughness value (Ra). In the result of XRD analysis, partial phase transformation from tetragonal to monoclinic zirconia occurred in all groups. Control group, ground with a coarse grit diamond bur, showed more $t{\rightarrow}m$ phase transformation and lower flexural strength than Groups 1 and 2 significantly. CONCLUSION. The flexural strength in all specimens after grinding and polishing showed over 500 MPa, and those were clinically acceptable. However, grinding with a coarse grit diamond bur without polishing induced the phase transformation and low strength. Therefore, surface polishing is required for the occlusal adjustment using a high speed zirconia diamond bur to reduce the phase transformation and to prevent the decrease of flexural strength of zirconia.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제24권1호
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• pp.91-101
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• 2017

최근 레이저를 이용하여 전자 소자 및 모듈을 절단하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 레이저를 이용하여 LED 모듈을 초고속 절단하기 위한 기초 연구를 수행하였다. 특히 기존의 다이싱(dicing) saw의 절단 속도를 훨씬 능가하는 100 mm/s의 초고속 레이저 절단의 가능성을 검토하였다. 이를 위하여 LED 모듈의 구성 재료인 copper/ceramic 및 silicone/ceramic 이종 복합 기판을 제작하여 레이저 절단 후, 절단면의 표면 특성, 표면조도, 굽힘 강도를 다이싱 saw를 이용하여 절단한 샘플과 비교하였다. 복합 기판에 대한 최적의 레이저 절단 조건을 찾기 위하여, 세라믹 및 구리 단일 기판의 레이저 절단을 통하여 다양한 레이저 공정 조건들에 대한 영향 검토하였다. 절단면의 표면 특성이 가장 좋은 최적의 레이저 절단 조건은 Ar 보조 가스의 사용, 높은 레이저 파워 및 높은 보조 가스의 압력이었다. Copper/ceramic 및 silicone/ceramic 이종 복합 기판에 대하여 레이저 절단과 다이싱 saw로 절단한 기판의 절단면을 비교한 결과, 레이저로 절단된 기판이 다이싱 saw 절단에 비하여 표면이 거칠고 표면 특성이 약간 나쁘다. 레이저 절단면의 평균 표면조도는 약 $9{\mu}m$ 이며, 다이싱 saw로 절단된 절단면의 표면조도는 약 $4{\mu}m$ 이었다. 그러나 다이싱 절단의 절단 속도(3 mm/s)를 고려하면 레이저 절단면의 표면 morphology가 비교적 균일하고, 표면조도도 다이싱 절단의 경우와 큰 차이가 없기 때문에 어느 정도 만족할 만한 결과를 얻었다고 판단된다. 또한 레이저 절단된 기판의 굽힘 강도가 다이싱으로 절단된 기판의 굽힘 강도보다 동등하거나 약간 열세이었다. 그러나 향후 레이저의 절단 조건이 좀 더 최적화된다면 LED 모듈의 초고속 레이저 절단이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.232-236
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• 2004

The fracture characteristics of unidirectional composite single-lap bonded joints were investigated experimentally and numerically. The effects of bonding method, surface roughness, bondline thickness and the existence of fillet on the failure characteristics and strength of bonded single-lap joints were evaluated experimentally. The failure process, failure mode and the behavior of load-displacement curve was apparently different according to bonding method. The failure load of the specimen co-cured without adhesive was definitely superior to other types of specimens but the specimens co-cured with adhesive film had a less strength than secondary bonded specimens. In the secondary bonded specimens, the lower value of surface roughness and existence of fillet improved the strength of specimens. The strain energy release rates calculated by geometric nonlinear finite element analyses and Virtual Crack Closure Technique for the secondary bonded specimens considering the three types of initial cracks - comer crack, edge crack and delamination crack - were consistent with the test results.

• Geomechanics and Engineering
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• 제12권3호
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• pp.399-415
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• 2017

A series of direct shear tests were conducted to investigate the frictional properties of the interface between structures and the filling soil of Chongqing airport fourth stage expansion project. Two types of structures are investigated, one is low carbon steel and the other is the bedrock sampled from the site. The influence of soil water content, surface roughness and material types of structure were analyzed. The tests show that the interface friction and shear displacement curve has no softening stage and the curve shape is close to the Clough-Duncan hyperbola, while the soil is mainly shear contraction during testing. The interface frictional resistance and normal stress curve meets the Mohr-Coulomb criterion and the derived friction angle and frictional resistance of interface increase as surface roughness increases but is always lower than the internal friction angle and shear strength of soil respectively. When surface roughness is much larger than soil grain size, soil-structure interface is nearly shear surface in soil. In addition to the geometry of structural surface, the material types of structure also affects the performance of soil-structure interface. The wet interface frictional resistance will become lower than the natural one under specific conditions.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제15권2호
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• pp.80-92
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• 2023

PURPOSE. This study incorporated the nanomaterial, nanostructured silver vanadate decorated with silver nanoparticles (AgVO₃), into heat-cured resin (HT) at concentrations of 2.5%, 5%, and 10% and compared the adhesion of multispecies biofilms, surface characteristics, and mechanical properties with conventional heat-cured (HT 0%) and printed resins. MATERIALS AND METHODS. AgVO₃ was incorporated in mass into HT powder. A denture base resin was used to obtain printed samples. Adhesion of a multispecies biofilm of Candida albicans, Candida glabrata, and Streptococcus mutans was evaluated by colony-forming units per milliliter (CFU/mL) and metabolic activity. Wettability, roughness, and scanning electron microscopy (SEM) were used to assess the physical characteristics of the surface. The mechanical properties of flexural strength and elastic modulus were tested. RESULTS. HT 10%-AgVO₃ showed efficacy against S. mutans; however, it favored C. albicans CFU/mL (P < .05). The printed resin showed a higher metabolically active biofilm than HT 0% (P < .05). There was no difference in wettability or roughness between groups (P > .05). Irregularities on the printed resin surface and pores in HT 5%-AgVO₃ were observed by SEM. HT 0% showed the highest flexural strength, and the resins incorporated with AgVO₃ had the highest elastic modulus (P < .05). CONCLUSION. The incorporation of 10% AgVO₃ into heat-cured resin provided antimicrobial activity against S. mutans in a multispecies biofilm did not affect the roughness or wettability but reduced flexural strength and increased elastic modulus. Printed resin showed higher irregularity, an active biofilm, and lower flexural strength and elastic modulus than heat-cured resin.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 1999년도 추계학술대회 논문집 - 한국공작기계학회
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• pp.315-319
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• 1999

This paper has been considered on the cutting characteristics such as chip formation and surface roughness for Inconel 690 alloy with difficult-to-cut because of high toughness and strength. We have made efforts solving the problem to difficult-to-cut of Inconel by improvement of tool with TiN coating and the selection of optimum cutting condition. We used the CCD camera and the surface roughness tester to observe the chip formation and the state of machined surface by using the improved tool with diamond coating and various cutting condions. We have found that the chip formation showed the tooth shape of tooth blade and the surface roughness was very poor. but it can be better by selection of optimum cutting condition.