표제지
Abstract
요약
목차
제1장 서론 14
제2장 이론적 배경 15
2.1. 흑연 15
2.1.1. 흑연의 역사 및 구조 15
2.1.2. 흑연의 특징 17
2.2. 벌크흑연 18
2.2.1. 벌크흑연의 정의 18
2.2.2. 벌크흑연의 분류 18
2.2.3. 벌크흑연의 용도 19
2.3. 벌크흑연 제조공정 20
2.3.1. 벌크흑연의 원료 22
2.3.2. 분쇄 및 혼합 공정 23
2.3.3. 성형공정 24
2.3.4. 탄화 및 함침 27
2.3.5. 흑연화 29
2.4. 절삭가공 이론 31
2.4.1. 절삭가공의 정의 31
2.4.2. 공작기계의 기본운동 31
2.4.3. 칩의 생성 및 절삭역학 35
2.4.4. 칩의 종류와 형태 38
2.4.5. 절삭 저항 42
제3장 실험방법 43
3.1. 시편정보 43
3.2. 흑연소재분석 44
3.2.1. 미세구조관찰 44
3.2.2. 기공률 측정 45
3.2.3. 굽힘강도 측정 46
3.3. 절삭가공시험 48
3.3.1. 절삭가공방법 48
3.3.2. 절삭가공조건 50
3.3.3. 흑연소재 파손분석 50
제4장 결과 및 고찰 51
4.1. 흑연소재 미세구조 관찰결과 51
4.2. 흑연소재 기공률 측정결과 53
4.3. 흑연소재 굽힘강도 측정결과 54
4.4. 절삭가공 시험결과 55
4.4.1. 흑연소재의 미세구조와 물리적 특성에 따른 가공 결과 55
4.4.2. 파손원인 분석결과 57
4.4.3. 공구마모에 의한 흑연리브 파손 모델링 60
4.5. 흑연소재의 물리적 특성에 따른 파손분석 결과 63
4.5.1. 흑연소재의 기공률에 따른 파손분석 결과 63
4.5.2. 흑연소재의 굽힘강도에 따른 파손분석 결과 65
제5장 결론 67
참고문헌 69
[표 2.1] Particle sizes and characteristics of graphite grades 23
[표 2.2] Characteristics of forming techniques 26
[표 3.1] 흑연소재의 물성 43
[표 3.2] 절삭가공 조건표 50
[표 4.1] ISEM8과 ISO68의 열린 기공률 53
[표 4.2] ISEM8과 ISO68의 굽힘강도 54
[그림 2.1] Crystal structure of graphites showing ABAB stacking... 16
[그림 2.2] 일반적인 벌크흑연의 제조공정 개략도 21
[그림 2.3] 일반적인 벌크흑연의 제조공정 모식도 22
[그림 2.4] Forming techniques for bulk graphite 25
[그림 2.5] Pitch impregnation system 28
[그림 2.6] Small distortions of nearly perfect graphite structure 30
[그림 2.7] 공작기계의 기본 절삭운동 32
[그림 2.8] 절삭 공구의 공작물의 이송운동 33
[그림 2.9] 공작기계의 기본 운동 34
[그림 2.10] 2차원 절삭 36
[그림 2.11] 3차원 절삭 37
[그림 2.12] 절삭칩의 생성모양 38
[그림 2.13] 절삭조건과 칩의 형태 40
[그림 2.14] 구성인선의 발생과정 41
[그림 2.15] 절삭저항의 3분력 42
[그림 3.1] 광학현미경 44
[그림 3.2] 열린 기공률 측정 45
[그림 3.3] 굽힘강도 측정 47
[그림 3.4] 굽힘강도 측정용 시편 크기 47
[그림 3.5] 고속가공기 48
[그림 3.6] 가공공구 Spec. 49
[그림 3.7] 흑연소재 블록 및 리브(rib) 형태 49
[그림 3.8] 흑연 파손 정량화 50
[그림 4.1] ISEM8과 ISO68의 광학현미경 Image 52
[그림 4.2] ISEM8과 ISO68의 가공 개수 및 파손 개수 55
[그림 4.3] 흑연리브 절삭가공 시험 결과 56
[그림 4.4] 흑연리브(rib)의 두께 측정 위치 57
[그림 4.5] 흑연리브(rib)의 두께 변화 그래프 59
[그림 4.6] 가공 전/후의 공구마모 사진 60
[그림 4.7] 절삭가공된 흑연리브의 파손형태 61
[그림 4.8] 단계별 흑연리브의 파손 모델링 62
[그림 4.9] 기공률에 따른 가공개수 및 산발파손 개수 64
[그림 4.10] 굽힘강도에 따른 가공개수 및 산발파손 개수 66