In the study, a hybrid constitutive model for densification of metallic powders was applied to cold isostatic pressing. The model is based on a pressure-dependent plasticity model for porous materials combined with a dislocation density-based viscoplastic constitutive model considering microstructural features such as grain size and inter-particle spacing. Comparison of experiment and calculated results of microscale and nanoscale Cu powders was made. This theoretical approach is useful for powder densification analysis of various powder sizes, deformation routes and powder processing methods.

In this study, bottom-up type powder processing and top-down type SPD (severe plastic deformation) approaches were combined in order to achieve both full density and grain refinement of Al-20 wt% Si powders without grain growth, which was considered as a bottle neck of the bottom-up method using the conventional powder metallurgy of compaction and sintering. ECAP (Equal channel angular pressing), one of the most promising method in SPD, was used for the powder consolidation. The powder ECAP processing with 1, 2, 4 and 8 passes was conducted for 10 and 20 It was found by microhardness, compression tests and micro-structure characterization that high mechanical strength could be achieved effectively as a result of the well bonded powder contact surface during ECAP process. The SPD processing of powders is a viable method to achieve both fully density and nanostructured materials.

In this paper processing and mechanical properties of Al-20 wt％ Si alloy was studied. A bulk form of Al-20Si alloy was prepared by gas atomizing powders having the powder size of 106-145 and powder extrusion. The powder extrudate was subsequently equal channel angular pressed up to 8 passes in order to refine grain and Si particle. The microstructure of the gas atomized powders, powder extrudates and equal channel angular pressed samples were investigated using a scanning electron microscope and X-ray diffraction. The mechanical properties of the bulk sample were measured by compressive tests and a micro Victors hardness test. Equal channel angular pressing was found to be effective in matrix grain and Si particle refinement, which enhanced the strength and hardness of the Al-2OSi alloy without deteriorating ductility in the range of experimental strain of 30％.

In order to analyze the densification behaviour of stainless steel powder compacts during hot isostatic pressing (HIP) at elevated temperatures, a power-law creep constitutive model based on the plastic deformation theory for porous materials was applied to the densification. Various densification mechanisms including interparticle boundary diffusion, grain boundary diffusion and lattice diffusion mechanisms were incorporated in the constitutive model, as well. The power-law creep model in conjunction with various diffusion models was applied to the HIP process of 316L stainless steel powder compacts under 50 and 100 MPa at . The results of the calculations were verified using literature data. It could be found that the contribution of the diffusional mechanisms is not significant under the current process conditions.

HIP처리가 가스터빈 고정익 등 고온부품에 적용되는 열차폐 코팅층의 접착강도 및 고온특성에 미치는 영향을 조사하였다. 시편은 IN738LC 초합금 표면에 8wt%Y2O3-ZrO2분말을 플라즈마 용사법으로 코팅한 후 1200˚C, 100MPa의 고온, 고압에서 4시간 동안 HIP 처리하여 준비하였다. 실험결과 HIP 처리된 코팅의 경우 미세균열과 기공이 상당량 감소하였으며 EDX분석을 통해 계면에서 원자간 상호확산이 발생한 것을 확인하였다. 이러한 코팅층의 치밀화 및 상호확산으로 인해 HIP처리된 코팅층의 접착강도는 48% 이상 크게 증가하였으며 조직 또한 균질화 되었다. 반면 가열과 냉각이 반복되는 환경에서 코팅층의 내구력은 HIP 처리된 경우가 다소 저하되었다. 이는 코팅과 모재와의 열팽창 차이로 인한 변형을 완화시켜주는 기공과 미세균열이 감소되었기 때문으로 판단된다.

Cu-20wt.%W 복합재료를 800˚C에서 1000˚C의 소결온도에서 15MPa과 30MPa의 소결압력으로 30분과 60분 동안 유지하여 진공가압소결하였다. 진공가압소결로 제조한 결과 일반적인 소결공정에 비해 높은 밀도와 경도값의 상승 및 내마모성이 향상되었다. 그런데, 15MPa의 소결압력에서 Cu-W의 미세조직은 W이 부분적으로 불균일하게 군집한 것을 관찰할 수 있다. 이러한 결과는 구리와 텅스텐간의 상호 불고용성과 소결시 소결압력의 차이의 의한 효과라 생각된다.

가스터빈 블레이드 재료로 사용되는 IN738LC 니켈기 초합금 주조재에 대하여 고온등압압축(HIP) 공정에 의한 미세조직 변화와 고온 피로수명에 미치는 영향을 조사하였다. 세부적으로 HIP 처리에 따른 주조결함 제거와 피로변형 열화재의 물성재생효과 확인에 중점을 두었으며, 이를 위하여 회전굽힘 피로시험을 실시하고 변형전후의 미세조직을 광학 및 주사전자현미경으로 관찰하였다. HIP 처리 전후의 미세조직과 피로수명을 비교, 평가한 결과, 주조재와 열처리재의 피로수명 차는 크지 않았으나 HIP 처리재의 피로수명은 이들과 비교하여 평균 60배 이상 증가한 것으로 나타났다. 또한 인위적으로 고온 피로변형을 가한 열화재를 대상으로 반복 HIP 처리한 결과, 열화 변형조직이 신재 상태로 거의 완전히 재생될 뿐만 아니라, 재료내에 미세하게 잔존하던 주조결함까지 부가적으로 제거됨에 따라 반복 HIP 처리에 의한 피로수명 연장 효과가 크게 나타났다.

Vacuum Hot Pressing을 이용하여 제조한 TiNi형상기억섬유 강화 6061 AI기지 복합재료를 제조하고 미세조직 및 기계적 특성 등을 연구하였다. 제조된 복합재의 항복응력은 예비변형량, 섬유체적율 및 열처리에 따라 증가하였다. 복합재의 지적특성은 예비변형이 가하여진 후 재가열되었을 때 기지 내 TiNi 섬유의 형상기억효과에 의한 압축잔류응력 발생에 기인된다. 미세조직 관찰 섬유와 기지 사이에는 AI3Ti및 AI3Ni의 금속간화합물층이 관찰되었다. 또한 시험온도 증가와 더불어 TiNi섬유강화된 복합재의 유동강도는 높은 값을 나타내었다.

The efficiency of thermoelectric devices for different applications is known to depend on the thermoelectric effectiveness of the material which tends to grow with the increase of its chemical homogeneity. Thus an important goal for thermal devices is to obtain chemically homogeneous solid solutions. In this work, the new process with rapid solidification (melt spinning method) followed by hot pressing was investigated to produce homogeneous material. Characteristics of the material were examined with HRD, SEM, EPMA-line scan and bending test. Property variations of the materials were investigated as a function of variables, such as dopant quantity and hot pressing temperature. Quenched ribbons are very brittle and consist of homogeneous , solid solutions. When the process parameters were optimized, the maximum figure of merit was 2.038×10-3K-4. The bending strength of the material hot pressed at 50 was 8.2 kgf/.

solid solutions are of great interest as materials for thermoelectric energy conversion. One of the key technologies to ensure the efficiency of thermoelectric device is to obtain chemically homogeneous solid solutions. In this work, the new process with rapid solidification followed by hot pressing was investigated to produce homogeneous thermoelectric materials. Characteristics of the materials were examined with XRD, SEM, EPMA-line scan and bending test. Property variations of the materials were investigated as a function of variables, such as excess Te quantity and hot pressing temperature. Quenched ribbons are very brittle and consisted of homogeneous , solid solutions. When the process parameters were optimized, the maximum figure of merit was 3.073. The bending strength of the material, hot pressed at 45, was 5.87 kgf/.

The variation of the microstructures and the mechanical properties with varying vacuum hot pressing temperature and pressure was investigated in PyM processed 20 vol%) SiCw/ 2124Al composites. As increasing the vacuum hot pressing temperature, the aspect ratio of whiskers and density of composites increased due to the softening of 2124Al matrix with the increased amount of liquid phase. The tensile strength of composite increased with increasing vacuum hot pressing temperature up to and became saturated above , To attain the high densification of composites above 99%, the vacuum hot pressing pressure was needed to be above 70 MPa. However, the higher vacuum hot pressing pressure above 70 MPa was not effective to increase the tensile strength due to the reduced aspect ratio of SiC whiskers from damage of whiskers during vacuum hot pressing. A phenomenological equation to predict the tensile strength of /2124AI composite was proposed as a function including two microstructural parameters, i.e. density of composites and aspect ratio of whiskers. The tensile strength of /2124AI were found more sensitive to the porosity than other P/M materials due to the higher stress concentration and reduced load transfer efficiency by the pores locating at whisker/matrix interfaces.

콩나물의 형태는 상품성에 커다란 영향을 미친다. 본 연구는 상면살수 방식과 하면담수 방식에서 압착이 콩나물의 생장과 형태에 미치는 영향을 조사하고자 상면살수 방식에서는 상하로 재배통을 포개어 이를 매일 교환하거나, 계속 압착하는 방법과 하면담수 방식에서는 4일부터 압착을 가하거나 계속 압착하는 방법으로 처리를 가하여 시험을 수행하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 개체당 형성된 세근수는 상면살수 및 하면담수 방식 모두 압착 강도가 강할수록 적었다. 2. 상면살수 방식에서 하배축은 계속 압착시 가장 짧았던 반면, 뿌리는 압착하지 않거나 계속 압착시 가장 길었다. 하면담수 방식에서는 하배축 길이에서만 무압착에서 가장 길고 계속 압착시 가장 짧았다. 3. 관수방식에 관계없이 자엽 바로 아래의 hook 직경은 압착 처리간 차이가 없었던 반면, 하배축 중간부분의 직경은 압착강도가 강할수록 굵어지는 경향을 보였다. 4. 생산수율과 관련된 개체당 전체생체중은 상면살수 방식에서는 무압착시 가장 적었으며, 압착 강도가 강할수록 증가하여 계속 압착시 가장 많았다. 그러나 하면담수 방식에서 전체생체 중은 압착처리간 차이가 없었다.