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[자연과학]재료공학 실험 - 마모 실험

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작성일18-05-17 04:49

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서로 접촉하는 재료의 조합이나, 시험면의 건습 등의 주위조건, 접촉면의 미끄럼운동 조건 등에 따라서 마모 characteristic(특성)이 좌우된다된다. 전기도금에서 부품을 음극에 걸고 도금하는 것과는 차이가 있따 양극산화의 가장 대표적인 소재는 AL이고 그 외에 Mg, Zn, Ti, Ta, Hf, Nb 의 금속 소재상에도 아노다이징 처리를 하고 있따 최근에는 마그네슘과 티탄 소재상의 아노다이징 처리도 점차 그 용도가 늘어 가고 있따

○ 하드아노다이징
- A/L의 합금characteristic(특성)에 의한(저온 전해) H2SO4용액에 저온 전해 방법으로서 보통 양극산화 피막 보다는 내식성. 내마모성. 절연성이 있는 견고한 피막이며 적어도 30㎛이상이면 경질이라 말할 수 있따 알루미늄 금속 표면을 전기. 화학적 방법을 이용하여 알루미나 쎄라믹으로 變化(변화)시켜 주는 공법이다. 기어시험을 목적으로 하고 있으나 한쪽 바퀴를 고정하고 한쪽만 회전 시키면 슬라이딩 마모시험도 가능하다. 마모량은 10분 사이에 마모된 혼(groove)의 길이로 표시한다. 이공법을 적용하게 되면 알루미늄 금속 자체가 산화되어 알루미나 쎄라믹으로 變化(변화)되며 알루미늄 표면의 성질을 철강보다 강하고 경질크롬도금보다 내마모성이 우수하다. 도금이나 도장(코팅)처럼 박리되지 않으며 變化(변화)된 알루미나 세라믹표면은 전기절연성(1500Volt)이 뛰어나며 안쪽은 전기가 잘 흐른다.
1. 초기마모, 즉 시험편의 한쪽이 항상 상대축의 새로운 면에 접촉하는 것
2. 양시험편의 마모가 같고, 항상 면접촉 상태에서 비비는 것
3. 한쪽 또는 양쪽의 접촉면이 끊임없이 바뀌지만 일정한 곳과 마찰하는 것
4. 진공중 특수기체나 액체중에 마찰하는 시험
5…(skip) . 표면 연마제에 의한 시험. 예를 들면 에머리지, 숯돌, 경질분할 또는 돌림을 현탁시 킨 액체 등을 사용하는 것.

슬라이딩 마모 : 1. 시편이 마찰하는 상대가 금속이 아닌 광물질 일 때(토목용 기계, 농업용 기계등)
2. 시편이 마찰하는 상대가 금속일 때(베어링, 브레이크 등)
회전 마모 : 회전 마찰이 생기는 경우(롤러 베어링, 기어, 차륜과 레일)
왕복 슬라이딩 마모 : 황복 운동에 의한 마찰의 모든 경우(실린더와 피스톤 펌프)

○ 슬라이딩 마모시험기
- 이것은 순수한 슬라이딩 마모시험기로서 고정된 평평한 시편에 표준 재질로 만든 얇 은 원판을 회전시키면서 압부한다.

2. 理論적 배경
- 재료시험의 하나로 재료가 마모에 잘 견디는가 하는 것은 다른 기계적 성질과는 달리, 짝이 되는 상대재료 및 조합조건에 따라 현저하게 달라진다.
실험결과/재료

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설명
[자연과학]재료공학 실험 - 마모 실험
1. 사용되는 장비
시편(아노다이징, 알루미늄, 탄소강), 마모시험기
○ 아노다이징의 정이
- 금속(부품)을 양극에 걸고 희석-산의 액에서 전해하면, 양극에서 발생하는 산소에 의해서 소지금속과 대단한 밀착력을 가진 산화피막(산화알미늄 : Al₂O₃)이 형성된다된다. 양극산화란 즉 양극 (Anode)과 산화 (Oxidizing)의 합성어(Ano-dizing) 이다. 원판의 회전수는 250~300rpm 이고, 원판은 두 께는 1mm, 직경 300~330mm의 것이 사용되며, 압부력은 5~10kg이다. 또 마모현상에도 요철면 중에 돌출부가 마모되거나, 또는 마모로 생긴 단단한 가루에 의해 다시 다른 부분이 깎인다거나, 냉간가공에 의해 경화된 표면이나 피로한 부분이 물러져서 박리되거나, 접촉면의 용착이나 용융에 의해서 흠이 생겨 소모되는 등 여러 경우가 있따 더욱이 접촉면의 미끄럼속도나 접촉압력에

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다.

○ 회전 마모 시험기
- 암슬러 마모시험기는 현재 가장 널리 사용되는 회전 및 슬라이딩의 대표적인 암슬러 시험기이다. 이런 알루미늄 금속에 하드-아노다이징(Hard-Anodizing) 표면처리 공법을 이용한 첨단기술이 개발, 적용되고 있따
○ 마모 시험기
- 마모시험은 마모기구의 관점에서 분류하면 다음과 같이 된다된다.

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