Statement of problem. When TiN coating is applied to the abutment screw, occurrence of greater preload and prevention of the screw loosening could be expected due to decrease of frictional resistance. However, the proper thickness of TiN coating on abutment screw has not been yet reported. Purpose. The purpose of this study is to find out the appropriate TiN coating thickness by evaluating the detorque force and the surface change of titanium abutment screw with various TiN coating thickness. Material and methods. 1. Material Thirty five non-coated abutment screws were prepared for TiN coating. TiN coatings were prepared by Arc ion plating method. Depending on the coating deposition time(CDT), experimental groups were divided into 6 groups(CDT 30min, 60min, 90min, 120min, 150min, 180min) and those of 1 group was not coated as a control group. Each group was made up of 5 abutment screws. 2. Methods FE-SEM(Field Emission Scanning Electron Microscoper) and EDX(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy) were used to observe the surface of the abutment screw. Electric scales was used to measure the weight of the abutment screw after the repeated closing and opening of 10 trials. Detorque force was measured with digital torque gauge, at each trial. Results. 1. As the coating deposition time increased, the surface became more consistent and smooth. 2. As for the abutment screws that were TiN coated for more than 60 minutes, no surface change was found after the repeated closing and opening. 3. The TiN coated abutment screws showed less weight change than the non-coated abutment screws. 4. The TiN coated abutment screws showed higher mean detorque force than the noncoated abutment screws. 5. The abutment screw coated for 60 minutes showed the highest mean detorque force. Conclusion. The coating layer of proper thickness is demanded to obtain consistent and smooth coating surface, resistance to wear, and increased detorque force of the abutment screw. In conclusion, the coating deposition time of 60 minutes indicated improved mechanical property, when TiN coating was conducted on titanium abutment screw.
Similar to the essential components of many mechanical systems, the geometrical properties of the teeth of spiral bevel gears greatly influence the kinematic and dynamic behaviors of mechanical systems. Logarithmic spiral bevel gears show a unique advantage in transmission due to their constant spiral angle property. However, a mathematical model suitable for accurate digital modeling, differential geometrical characteristics, and related contact analysis methods for tooth surfaces have not been deeply investigated, since such gears are not convenient in traditional cutting manufacturing in the gear industry. Accurate mathematical modeling of the tooth surface geometry for logarithmic spiral bevel gears is developed in this study, based on the basic gearing kinematics and spherical involute geometry along with the tangent planes geometry; actually, the tooth surface is a parametric surface defined on a parallelogrammic domain. Equivalence proof of the tooth surface geometry is then given in order to greatly simplify the mathematical model. As major factors affecting the lubrication, surface fatigue, contact stress, wear, and manufacturability of gear teeth, the differential geometrical characteristics of the tooth surface are summarized using classical fundamental forms. By using the geometrical properties mentioned, manufacturability (and its limitation in logarithmic spiral bevel gears) is analyzed using precision forging and multiaxis freeform milling, rather than classical cradle-type machine tool based milling or hobbing. Geometry and manufacturability analysis results show that logarithmic spiral gears have many application advantages, but many urgent issues such as contact tooth analysis for precision plastic forming and multiaxis freeform milling also need to be solved in a further study.
The appearances and geometry structures of knitted fabrics have important effects on their functions as textile fabrics. Structural design of the woven fabric, prior to the manufacturing processes in the weaving mill, often leads to a similar predictable appearance in the final outcome with the corresponding weave design. The increase of the employment of elastic textile yarns in knitting fabrics for comfort stretch or outdoor sports wear knit products has, however, resulted in difficulties in predicting the final appearance of the knit structure design. Due to the stretchability and exceptional recovery behavior of the elastic yarns such as polyurethane elastomeric yarns, the appearance of the final product often differs from the initial knit design. At textile CAD program for preparing tricot knit designs has been employed in this study to predict the two dimensional appearance of the design. The similarities between the designs and corresponding knit products seem to be acceptable for the two-dimensional textile CAD program in this study. However, when elastomeric yarns are partially employed in the polyester filament tricot product, a considerable amount of departure from the design is apparent due to the constriction and/or deformation of property differences in the elastomeric yarns and polyester filament yarns. Therefore, another purpose of this study is to measure the departure of the final tricot product from the initial tricot design, especially in the case employing elastomeric yarns in the knit structure together with regular polyester filament yarns. For measuring the three-dimensional departure, a 3D scanning system has been used for the mesh reconstruction of the fabric specimen. Hopefully, the result from this study will be used as a guide to modify and improve the current textile CAD program proposed for the two-dimensional simulation of the tricot.
Journal of the Korean institute of surface engineering
/
제38권3호
/
pp.106-111
/
2005
Ternary Ti-B-C coatings were synthesized on WC-Co and Si wafers substrates by a PECVD technique using a gaseous mixture of $TiCl_4,\;BCl_3,\;CH_4,\;Ar,\;and\; H_2$. The effects of deposition variables such as substrate temperature, gas ratio, $R_x=[BCl_3/(CH_4+BCl_3)]$ on the microstructure and mechanical properties of Ti-B-C coatings were investigated. From our instrumental analyses, the synthesized Ti-B-C coatings was confirmed to be composites consisting of nanocrystallites TiC, quasi-amorphous TiB2, and amorphous carbon at low boron content, on the contrary, nanocrystallites $TiB_2$, quasi-amorphous TiC, and amorphous carbon at relatively high boron content. The microhardness of the Ti-B-C coatings increased from $\~23 GPa$ of TiC to $\~38 GPa$ of $Ti_{0.33}B_{0.55}C_{0.11}$ coatings with increasing the boron content. The $Ti_{0.33}B_{0.55}C_{0.11}$ coatings showed lower average friction coefficient of 0.45, in addition, it showed relatively better wear behavior compared to other binary coatings of $TiB_2$ and TiC. The microstruture and microhardness value of Ti-B-C coatings were largely depend on the deposition temperature.
Journal of the Korean institute of surface engineering
/
제40권2호
/
pp.63-69
/
2007
Ni-SiC composite coating layers were formed using two kinds of SiC nano-particles by DC electrodeposition in a nickel sulfamate bath containing SiC particles. The effect of stirring rate and SiC particle type on the microstructure and properties of Ni-SiC composite coating layers were investigated. Results revealed that the trend of deposition rate is closely related to the codeposition of SiC and the deposition rate. or nickel, and the codeposition behavior of SiC can be explained by using hydrodynamic effect due to stirring. The average roughness and friction coefficient are closely related to the codeposition of SiC and SiC particle size. It was found that the Victors microhardness of the composite coating layers increased with increasing codeposition of SiC. The composite coating layers containing smaller SiC particle showed higher hardness. This can be explained by using the strengthening mechanism resulting from dispersion hardening. Anti-wear property of the composite coating layers formed using 130 nm-sized SiC nano-particles has been improved by 2,300% compared with pure electroplated-nickel layer.
In order to accumulate data to lower the friction coefficient of a press mold, tribological tests were performed before and after coating SM45C with a PVC/PO film and plasma coating (CrN, concept). The ultrasonic nanocrystal surface modification (UNSM)-treated material had a nano-size surface texture, high surface hardness, and large and deep compressive residual stress formation. Even when the load was doubled, the small amount of abrasion, small weight of the abrasion, and width and depth of the abrasion did not increase as much as those of untreated materials. A comparison of the weight change before and after the tribological test with the CrN and the concept coating material and that of the untreated material showed that the wear loss of the concept coating material and P-UNSM treated material (that is, the UNSM treated material treated with the concept coating) showed a tendency to decrease by approximately 55-75%. Concept 100N had a lower friction coefficient of about 0.6, and P-UNSM-30-100N showed almost the same curve as concept 100N and had a low coefficient of friction of about 0.6. The concept multilayer coating had a thickness of $5.32{\mu}m$. In the beginning, the coefficient of friction decreased because of the plasma coating, but it started to increase from about 250-300 s. After about 350 s, the coefficient of friction tended to approach the friction coefficient of the SM45C base metal. The SGV-280F film-attached test specimen was slightly pushed back and forth, but the SM45C base material was not exposed due to abrasion. The friction coefficient was 0.22, which was the lowest, and the tribological property was the best in this study.
Kim, Ju-Hun;Oh, Ik-Hyun;Lee, Jeong-Han;Hong, Sung-Kil;Park, Hyun-Kuk
Journal of Powder Materials
/
제26권2호
/
pp.132-137
/
2019
Tungsten carbide (WC) hard materials are used in various industries and possess a superior hardness compared to other hard materials. They have particularly high melting points, high strength, and abrasion resistance. Accordingly, tungsten carbide hard materials are used for wear-resistant tools, cutting tools, machining tools, and other tooling materials. In this study, the WC-5wt.%Co, Fe, Ni hard materials are densified using the horizontal ball milled WC-Co, WC-Fe, and WC-Ni powders by a spark plasma sintering process. The WC-5Co, WC-5Fe, and WC-5Ni hard materials are almost completely densified with a relative density of up to 99.6% after simultaneous application of a pressure of 60 MPa and an electric current for about 15 min without any significant change in the grain size. The average grain size of WC-5Co, WC-5Fe, and WC-5Ni that was produced through SPS was about 0.421, 0.779, and $0.429{\mu}m$, respectively. The hardness and fracture toughness of the dense WC-5Co, WC-5Fe, WC-5Ni hard materials were also investigated.
Martensitic stainless steel is commonly used in the medical implant instrument. The alloy has drawbacks in terms of strength and wear properties when applied to instruments with sharp parts. 440C STS alloy, with improved durability, is an alternative to replace 420 J2 STS. In the present study, the carbide precipitation, and mechanical and corrosion properties of STS 440C alloy are studied as a function of different heat treatments. The STS 440C alloy is first austenitized at different temperatures; this is immediately followed by oil quenching and sub-zero treatment. After sub-zero treatment, the alloy is tempered at low temperatures. The microstructures of the heat treated STS 440C alloy consist of martensite and retained austenite and carbides. Using EDX and SADP with a TEM, the precipitated carbides are identified as a Cr23C6 carbide with a size of 1 to 2 ㎛. The hardness of STS 440C alloy is improved by austenitization at 1,100 ℃ with sub-zero treatment and tempering at 200 ℃. The values of Ecorr and Icorr for STS 440C increase with austenitization temperature. Results can be explained by the dissolution of Cr-carbide and the increase in the retained austenite. Sub-zero treatment followed by tempering shows a little difference in the properties of potentiodynamic polarizations.
[ $Cu-TiB_2$ ] metal matrix composites with various weight fractions of $TiB_2$ were fabricated by combination of manufacturing process, SPS (self-propagating high-temperature synthesis) and SPS (spark plasma sintering). The feasibility of $Cu-TiB_2$ composites for welding electrodes and sliding contact material was investigated through experiments on the tensile properties, hardness and wear resistance. To obtain desired properties of composites, composites are designed according to reinforcement's shape, size and volume fraction. Thus proper modeling is essential to predict the effective material properties. The elastic moduli of composites obtained by FEM and tensile test were compared with effective properties from the original Eshelby model, Eshelby model with Mori-Tanaka theory and rule-of-mixture. FEM result showed almost the same value as the experimental modulus and it was found that Eshelby model with Mori-Tanaka theory predicted effective modulus the best among the models.
Jin-Kwon Kim;Jae-Hyeong Choi;Nahm Sahn;Sung-Soo Ryu;Seongwon Kim
Journal of Powder Materials
/
제30권5호
/
pp.409-414
/
2023
YSZ (Y2O3-stabilized zirconia)-based ceramics have excellent mechanical properties, such as high strength and wear resistance. In the application, YSZ is utilized in the bead mill, a fine-grinding process. YSZ-based parts, such as the rotor and pin, can be easily damaged by continuous application with high rpm in the bead mill process. In that case, adding WC particles improves the tribological and mechanical properties. YSZ-30 vol.% WC composite ceramics are manufactured via hot pressing under different pressures (10/30/60 MPa). The hot-pressed composite ceramics measure the physical properties, such as porosity and bulk density values. In addition, the phase formation of these composite ceramics is analyzed and discussed with those of physical properties. For the increased applied pressure of hot pressing, the tetragonality of YSZ and the crystallinity of WC are enhanced. The mechanical properties indicate an improved tendency with the increase in the applied pressure of hot pressing.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.