The demand for stainless steel is continuously increasing with the development in offshore industry due to its excellent corrosion resistance characteristics. However, it suffers cavitation-erosion in application of high rotating fluid and the damage accelerates in combination with electrochemical corrosion because of Cl-ion in sea water. This paper investigated the complex damage behavior for 431 stainless steel, that is one of martensite stainless steels, through the hybrid test in sea water. Various experiments were carried out, including potential measurement, anodic/cathodic polarization experiment and Tafel analysis. Surface morphology was observed and damage depth was analyzed by SEM and 3D microscope after each experiment, respectively. The results revealed that more active potential was observed under cavitation condition than static condition due to breakdown of passive film and activation of charge transfer, and that higher corrosion current density was obtained under cavitation condition due to synergistic effect of corrosion and erosion.
This paper presents an effective damage detection method using a meta model. A meta model is an approximation model that uses the relations between the design and response variables. It eliminates the need for repetitive analyses of computationally expensive models during the optimization process. In this study, a response surface model was employed as the meta model. The surface model was estimated using the correlation of the stiffness and natural frequencies of the structures. The locations and values of the damages were identified using a meta model-based damage detection method. Two numerical examples (a cantilever beam and jacket structure) were considered to verify the performance of the proposed method. As a result, the damages to the structures were accurately detected.
The galvanostatic tests for corrosion protection are conducted at various applied current densities during 93,600 sec, and evaluated in terms of the variations in current density with time and in the potential at the applied current density. In addition, the corrosion damage depth is analyzed with 3D analysis optical microscope after galvanostatic tests. In this study, it was investigated to decide condition of the corrosion protection gavalnostatic method for Cu-Al alloy that has an excellent corrosion resistance. In the galvanostatic test under the cavitation environment, the energy was reflected or cancelled out by the collision with the oxygen gas generated by the oxygen reduction action. The surface observation showed neither the cavitation damage nor the electrochemical damage in the current density over 0.01 $A/cm^2$ in the dynamic state under the cavitation environment.
In this paper, the characteristics of a cavitation-erosion damage behavior on the STS 304 and hot-dip aluminized STS 304 under cavitation environment in sea water solution was investigated. The electrochemical experiments were carried out by potential measurement, anodic/cathodic polarization test, Tafel analysis, and also galvanostatic experiment in current density variables for the samples. The apparatus of cavitation-electrochemical experiment was manufactured in compliance with modified ASTM G-32 standard, with the conditions of sea water temperature of $25^{\circ}C$ and the measurement, amplitude of $30{\mu}m$. The damage behavior was analyzed by an observation of surface mophologies and a measurement of damage depth by a scanning electron microscope(SEM) and a 3D microscope, respectively, after electrochemical test. After polarization experiment under cavitation environment, much higher damage depths for the hot-dip aluminized STS 304 were observed comparing to the untreated STS 304. In addition, higher corrosion current density in hot-dip aluminized STS 304 presented than that of untreated STS 304 as a result of Tafel analysis.
In this study, we proposed a new ultrasonic-chemical decontamination process for decontaminating radioactive corrosion products during the maintenance of reactor coolant pump (RCP). The actual decontamination process was reproduced in the laboratory. And the corrosion characteristics of stainless steel (STS), constituting the RCP interior parts, were examined. The weight-loss measurment and polarization experiment were carried out in order to determine the corrosion characteristics of STS 304 and STS 415 by repeated decontamination processes. The STS 304 presented a little corrosion damage, which was almost indistinguishable from visual observation. The weight-loss rate of STS 304 was also significantly lower. On the other hand, STS 415 showed severe corrosion damage on its surface, greater weight-loss rate and higher corrosion current density than STS 304.
In this paper, durability evaluation and surface damage mechanism were investigated through solid particle erosion (SPE) test after applying hot-dip aluminizing (HDA) technology for the purpose of maintenance of marine economizer tube. Damaged surface shape was analyzed using SEM and 3D microscope. Compositional changes and microstructure of the HDA layer were analyzed through EDS and XRD. Durability was evaluated by analyzing weight loss and surface damage depth after SPE. HDA was confirmed to have a two-layer structure of Al and Al5Fe2. HDA+HT was made into a single alloy layer of Al5Fe2 by diffusion treatment. In the microstructure of HDA+HT, void and crack defect were induced during the crystal phase transformation process. The SPE damage mechanism depends on material properties. Plastic deformation occurred in the substrate and HDA due to ductility, whereas weight loss due to brittleness occurred significantly in HDA+HT. As a result, the substrate and HDA showed better SPE resistance than HDA+HT.
Various surface grinding experiments using resin bonded diamond abrasive wheels are carried out for tungsten carbide materials in order to minimize the damage on the ground surface and to purse the precise dimension compared to conventional grinding machine. When grinding quality is constant, theoretical grinding effect is changed according to the speed of workpiece. Accordingly, grinding forces, which are Fn, Ft, were analyzed for the machining processes of tungsten-carbide material to obtain optimum grinding conditions. Brief investigation is carried out to decrease the dressing efficiency of resinoid bonded diamond grinding wheel to grind tungsten-carbide. Truing is also carried out to provide a desired shape on a wheel or to correct a dulled profile. High quality in dimensional accuracy and surface are often required as a structural components, therefore 3-points bending test is carried out to check machining damage on the ground surface layer, which in one of sintered brittle material. From this experimental study, some useful machining data and information to determine proper machining condition for grinding of tungsten-carbide materials are obtained.
한국정보디스플레이학회 2007년도 7th International Meeting on Information Display 제7권2호
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pp.1220-1224
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2007
The effects of plasma damages to the organic thin film transistor (OTFT) during the fabrication process are investigated; metal deposition process on the organic gate insulator by plasma sputtering mainly generates the process induced damages of bottom contact structured OTFTs. For this study, various deposition methods (thermal evaporation, plasma sputtering, and neutral beam based sputtering) and metals (gold and Indium-Tin Oxide) have been tested for their damage effects onto the Poly 4-vinylphenol(PVP) layer surface as an organic gate insulator. The surface damages are estimated by measuring surface energies and grain shapes of organic semiconductor on the gate insulator. Unlike thermal evaporation and neutral beam based sputtering, conventional plasma sputtering process induces serious damages onto the organic surface as increasing surface energy, decreasing grain sizes, and degrading TFT performance.
이 연구의 목적은 교정용 bracket부착에 의한 교정치료시 법랑질 표면에 나타나는 탈회 형태 및 손상정도를 평가하고 이를 개선시킬수 있는 방법에 대하여 알아보기 위함이다. 건전한 법랑질 표면을 갖는 40개의 소구치를 산부식과 다양한 불소도포에 의해 처리한 뒤 환자의 구강에서 3개월동안 유지시켰다. 모든 견본 소구치를 발거하여 주사 전자현미경으로 법랑질 표면을 평가하였다. 이 연구로부터 얻어진 결과는 다음과 같다. 1. Bracket 부착에 의한 법랑질 표면에 어느 정도 탈회와 손상이 나타났다. 2. $2\%$ NaF을 전기이온 도포한 Group 6이 건전한 법랑질 표면에 가장 유사한 형태로 개선되었다. 3. 산 부식 후 아무런 처리도 하지 않은 Group 2에서 불소 도포한 다른 Group들 보다 더 큰 법랑질 탈회와 손상이 나타났다. 4. Bracket 부착에 의한 법랑질 표면의 탈회와 손상 정도는 불소 도포방법에 의하여 개선이 이루어 졌다.
수소는 미래 에너지원 중 하나로서, 이미 여러 산업분야와 항공우주 분야에서 널리 사용되고 있다. 수소는 작은 분자크기로 인해 수송관이나 저장탱크의 작은 금으로부터 쉽게 가스 누설이 일어난다. 본 연구에서는 소량의 수소 누설을 측정하기 위한 탐지 기술을 개발하기 위하여 레이저 유도 플라스마 분광법을 이용하였다. Al, Cu, SUS등 세 가지의 금속을 가지고, 각 금속이 플라스마 발생 및 signal에 미치는 영향과 반복적인 레이저 조사로 인한 표면의 손상을 표면전자현미경(SEM)으로 관찰하고, 표면 손상이 signal에 미치는 영향을 조사하였다. 연구결과 Al을 이용한 경우 signal의 세기가 다른 두 금속에 비해 좋으며, 표면 손상으로 인한 signal의 영향 또한 다른 금속에 비해 Al을 사용 시 원자광의 변화가 약 $100W/m^2$ 적은 것으로 관찰되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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