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슬래그 입자의 크기 및 체적비에 따른 슬래그 입자강화 복합재료의 기계적 특성 연구
남지훈 ( Ji Hoon Nam ),전흥재 ( Heoung Jae Chun ),홍익표 ( Ik Pyo Hong ) 한국복합재료학회 2013 Composites research Vol.26 No.4
본 연구에서는 제강 과정의 부산물로 발생하는 슬래그의 구조용 충전제로써의 사용 가능성을 검토하였다. 고분자 기지 슬래그 복합재료를 제작하여 슬래그 입자의 크기(8~12 μm and 12~16 μm), 체적 비(0-30 vol.%)에 따른 슬래그 복합재료의 기계적 특성에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 복합재료 물성에 영향을 주는 요인인 입자 분산 도와 계면상태를 고찰하기 위해 각각 시편에 대하여 조직사진을 촬영하였다. 인장 시험 결과 슬래그 복합재료의 재료강성은 슬래그 체적비가 증가할수록 증가하였고 인장 강도는 체적비가 증가할수록 감소하였다. 슬래그 복합재료의 재료강성은 슬래그 입자의 크기의 변화에 따른 뚜렷한 경향성을 띄지 않았고 인장강도는 입자의 크기가 작을수록 높은 값을 가졌다. 조직 사진 촬영 결과 슬래그 복합재료가 양호한 계면상태를 보였고, 낮은 체적 비에서는 좋은 분산 도를 나타냈지만 체적비가 높아지면 입자들의 뭉침 현상이 발생하는 것을 알 수 있었다. This study demonstrated that a slag, an industrial solid waste, can be used as a structural reinforcement. The mechanical properties(tensile strength and Elastic modulus) of slag reinforced composite(SRC) was investigated as functions of slag particle size (8~12 μm and 12~16 μm) and volume fraction (0-40 vol.%). In order to investigate the interface and a degree of particle dispersion which have an effect on mechanical properties, optical microscopic images were taken. The results of tensile tests showed that the tensile strength decreased with an increase in slag volume fraction and particle size. The elastic modulus increased with an increase in slag volume fraction and particle size except for 30 vol.% SRC. The tensile strength decreased with an increase in slag particle size. The microscopic picture showed SRC has fine degree of particle dispersion at low slag volume fraction. SRC has a good interface at every volume fraction. However particle cluster was incorporated with an increase in slag volume fraction.
생체 흡수성 임플란트용 Mg-4Zn-0.5Ca 합금의 인장 및 부식 특성에 미치는 Si, Mn, Sn의 영향
조대현 ( Dae Hyun Cho ),남지훈 ( Ji Hoon Nam ),이병우 ( Byeong Woo Lee ),박지영 ( Ji Yong Park ),신현정 ( Hyun Jung Shin ),박익민 ( Ik Min Park ) 대한금속재료학회(구 대한금속학회) 2015 대한금속·재료학회지 Vol.53 No.3
Effect of elements Si, Mn, Sn on tensile and corrosion properties of Mg-4Zn-0.5Ca alloys were investigated. The results of tensile properties show that the yield strength, ultimate tensile strength and elongation of Mg-4Zn-0.5Ca alloy increased significantly with the addition of 0.6 wt% Mn. This is considered the grain refinement effect due to addition of Mn. However addition of 0.6 wt% Si decreased yield strength, ultimate tensile strength and elongation. The bio-corrosion behavior of Mg-4Zn-0.5Ca-X alloys were investigated using immersion tests and potentiodynamic polarization test in Hank``s solution. Immersion test showed that corrosion rate of Mg-4Zn-0.5Ca-0.6Mn alloy was the lowest rate and addition of 1.0 wt% Sn accelerated corrosion rate due to micro-galvanic effect in α-Mg/CaMgSn phases interface. And corrosion potential (Ecorr) of Mg-4Zn-0.5Ca-0.6Mn alloy was the most noble among Mg-4Zn-0.5Ca-X alloys.(Received April 2, 2014)