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나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템 분석방법, 이를 이용한 나노압입시스템 교정방법, 나노압입시스템 및 기록매체(ANALYSIS METHOD FOR NANOINDENTATION SYSTEM, ADJUSTING METHOD, NANOINDENTATION SYSTEM AND RECORDING MEDIUM USING THEREOF)

  • 기술번호 : KST2015231164
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템 분석방법, 및 이를 이용한 나노압입시스템 교정방법에 관한 것으로, 이를 위하여 기준시편의 기준 물성정보로부터 계산되는 압입하중 인가곡선인 기준 압입하중 인가곡선을 도시하는 제1단계; 기준시편을 이용한 실제의 나노압입시스템에 의해 얻어지는 대상 압입하중 인가곡선을 도시하는 제2단계; 및 대상 압입하중 인가곡선과 기준 압입하중 인가곡선의 압입하중에 따른 압입깊이의 차이인 제1차이를 계산하는 제3단계;를 포함하고, 제1단계 및 제2단계는 동시에, 순서대로 또는 역순으로 수행될 수 있으며, 계산된 제1차이는 실제의 나노압입시스템의 시스템 강성에 대응되는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 분석방법이 제공될 수 있다. 이에 따르면 각종 시험인자의 영향을 하나의 시험으로 명확히 분석하고, 교정할 수 있는 효과가 있다.
Int. CL G01N 3/42 (2006.01) G01N 3/62 (2006.01)
CPC G01N 3/62(2013.01) G01N 3/62(2013.01) G01N 3/62(2013.01) G01N 3/62(2013.01) G01N 3/62(2013.01) G01N 3/62(2013.01)
출원번호/일자 1020140075945 (2014.06.20)
출원인 한국표준과학연구원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2015-0146077 (2015.12.31) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2014.06.20)
심사청구항수 18

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국표준과학연구원 대한민국 대전 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이윤희 대한민국 대전광역시 서구
2 박종서 대한민국 대전시 유성구
3 탁내형 대한민국 대전광역시 유성구
4 김용일 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인 아이퍼스 대한민국 서울특별시 강남구 삼성로**길*, *층(대치동 삼성빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 대한민국(산업통상자원부장관) 세종특별자치시 한누리대
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2014.06.20 수리 (Accepted) 1-1-2014-0579801-54
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2014.06.24 수리 (Accepted) 1-1-2014-0590111-73
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2015.08.10 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2015.10.08 수리 (Accepted) 9-1-2015-0066064-11
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2016.01.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0033650-11
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2016.03.14 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2016-0241808-60
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2016.03.14 수리 (Accepted) 1-1-2016-0241817-71
8 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2016.07.11 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0500364-90
9 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2016.08.17 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2016-0796421-66
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2016.08.17 수리 (Accepted) 1-1-2016-0796420-10
11 등록결정서
Decision to grant		 2016.12.06 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0879579-86
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2018.12.27 수리 (Accepted) 4-1-2018-5266627-88
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2018.12.27 수리 (Accepted) 4-1-2018-5266645-00
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2018.12.27 수리 (Accepted) 4-1-2018-5266640-72
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
기준시편의 기준 물성정보로부터 이론적으로 계산되는 압입하중 인가곡선인 기준 압입하중 인가곡선을 도시하는 제1단계;상기 기준시편을 이용한 실제의 나노압입시스템에 의해 측정되는 대상 압입하중 인가곡선을 도시하는 제2단계; 상기 대상 압입하중 인가곡선과 상기 기준 압입하중 인가곡선의 압입하중에 따른 압입깊이의 차이인 제1차이를 계산하는 제3단계; 및상기 제1차이에 따라 나노압입시스템 및 압입자를 교정하는 제4단계;를 포함하고, 계산된 상기 제1차이의 압입하중에 대한 변화량은 상기 실제의 나노압입시스템의 시스템 강성에 대응되는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 분석방법
2 2
제1항에 있어서,상기 제3단계 이후에,상기 제1차이가 선형적으로 증가하거나, 감소하는 구간에서, 상기 압입하중에 따른 상기 압입깊이의 차이가 형성하는 기울기를 계산하는 제5단계;를 더 포함하고,상기 기울기는 상기 실제의 나노압입시스템의 상기 시스템 강성에 해당되는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 분석방법
3 3
제2항에 있어서,상기 제5단계 이후에,상기 기울기가 양의 값인 경우에는 압입하중과 상기 기울기를 곱한 값을 상기 실제의 나노압입시스템의 압입깊이 값에서 빼주고, 상기 기울기가 음의 값인 경우에는 압입하중과 상기 기울기를 곱한 값을 상기 실제의 나노압입시스템에서 더해주는 제6단계; 및특정 압입하중 이상에서 발생되는 상기 기준 압입하중 인가곡선과 상기 대상 압입하중 인가곡선의 압입깊이의 차이인 제2차이를 계산하는 제7단계;를 더 포함하고,상기 제2차이는 실제의 나노압입시스템의 압입자 첨단의 마모깊이에 해당되는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 분석방법
4 4
제3항에 있어서,상기 제7단계는,상기 대상 압입하중 인가곡선과 상기 기준 압입하중 인가곡선에 대하여 압입하중에 따른 압입깊이의 차이에 대한 그래프인 제1그래프를 도시하는 단계이고,상기 제1그래프 상에서, 상기 실제의 나노압입시스템에 대응되는 곡선의 x축과 평행한 부분의 연장선에 대한 y축 접점이 상기 실제 나노 압입시스템의 압입자 첨단의 마모깊이에 해당되는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 분석방법
5 5
제3항에 있어서,상기 제7단계 이후에,상기 제2차이에 해당하는 압입깊이를 상기 대상 압입하중 인가곡선에 더해주거나, 또는 상기 제2차이에 해당하는 압입깊이 값만큼 상기 대상 압입하중 인가곡선을 평행이동시키는 제8단계;를 더 포함하고, 상기 실제의 나노압입시스템의 압입자 첨단의 기하학적 형상에 대한 정보는 상기 기준 압입하중 인가곡선과 상기 제8단계 이후의 상기 대상 압입하중 인가곡선의 일치 여부로 판단되는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 분석방법
6 6
제5항에 있어서,상기 제8단계 이후에,이하 수학식에서 실제의 나노압입시스템의 압입자의 접촉부 외곽의 탄성적인 굽힘깊이인 를 제거하고 남은 접촉깊이의 비로부터, 실제의 나노압입시스템의 상기 압입자의 C0 값과 베르코비치 압입자의 C0 값과의 차이를 파악하고, 실제의 나노압입시스템의 상기 압입자의 C0 값을 교정하는 제9단계;를 더 포함하고,크리프 효과에 대한 정보는, 상기 제8단계 이후의 대상 압입하중 인가곡선 상에서 최대 압입하중에서 압입하중의 변화없이 압입깊이가 증가하는지 여부로 판단되는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 분석방법:[수학식]위 수학식에서 hmax는 최대 변위(또는 최대 압입깊이), Lmax는 최대 압입하중, H는 나노경도(nano-Hardness), E는 탄성계수(Young's modulus), ω는 압입자의 형상과 관련된 상수, π는 접촉형상과 관련된 상수, C0는 압입자 첨단의 기하학적 형상에 관한 상수이다
7 7
제6항에 있어서,상기 제9단계 이후에,상기 대상 압입하중 인가곡선의 최대 압입하중 이후의 대상 압입하중 제거곡선을 상기 크리프 효과가 발생되는 구간만큼 왼쪽으로 평행이동시키는 제10단계;를 더 포함하고,상기 제10단계 이후의 상기 대상 압입하중 인가곡선 및 상기 대상 압입하중 제거곡선 중 적어도 하나를 이용하여, 실제의 나노압입시스템의 나노경도 및 탄성계수 중 적어도 하나를 계산하는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 분석방법
8 8
제1항에 있어서,상기 기준시편은 용해 실리카인 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 분석방법
9 9
기준시편의 기준 물성정보로부터 이론적으로 계산되는 압입하중 인가곡선인 기준 압입하중 인가곡선을 도시하는 제1단계;상기 기준시편을 이용한 실제의 나노압입시스템에 의해 측정되는 대상 압입하중 인가곡선을 도시하는 제2단계;상기 대상 압입하중 인가곡선과 상기 기준 압입하중 인가곡선의 압입하중에 따른 압입깊이의 차이인 제1차이를 계산하는 제3단계;상기 제1차이가 선형적으로 증가하거나, 감소하는 구간에서, 상기 압입하중에 따른 상기 압입깊이의 차이가 형성하는 기울기를 계산하는 제4단계; 및상기 기울기가 양의 값인 경우에는 압입하중과 상기 기울기를 곱한 값을 상기 실제의 나노압입시스템의 압입깊이 값에서 빼주고, 상기 기울기가 음의 값인 경우에는 압입하중과 상기 기울기를 곱한 값을 상기 실제의 나노압입시스템에서 더해주는 제5단계;를 포함하고, 상기 기울기는 상기 실제의 나노압입시스템의 시스템 강성에 해당되는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 교정방법
10 10
제9항에 있어서,특정 압입하중 이상에서 발생되는 상기 기준 압입하중 인가곡선과 상기 대상 압입하중 인가곡선의 압입깊이의 차이인 제2차이를 계산하는 제6단계; 및상기 제2차이에 해당하는 압입깊이를 상기 대상 압입하중 인가곡선에 더해주거나, 또는 상기 제2차이에 해당하는 압입깊이 값만큼 상기 대상 압입하중 인가곡선을 평행이동시키는 제7단계;를 더 포함하고,상기 제2차이는 실제의 나노압입시스템의 압입자 첨단의 마모깊이에 해당되는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 교정방법
11 11
제10항에 있어서,상기 실제의 나노압입시스템의 압입자 첨단의 기하학적 형상에 대한 정보는 상기 기준 압입하중 인가곡선과 상기 제7단계 이후의 상기 대상 압입하중 인가곡선의 일치 여부로 판단되고,상기 제7단계 이후에,이하 수학식에서 실제의 나노압입시스템의 압입자의 접촉부 외곽의 탄성적인 굽힘깊이인 를 제거하고 남은 접촉깊이의 비로부터, 실제의 나노압입시스템의 상기 압입자의 C0 값과 베르코비치 압입자의 C0 값과의 차이를 파악하고, 실제의 나노압입시스템의 상기 압입자의 C0 값을 교정하는 제8단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 교정방법:[수학식]위 수학식에서 hmax는 최대 변위(또는 최대 압입깊이), Lmax는 최대 압입하중, H는 나노경도(nano-Hardness), E는 탄성계수(Young's modulus), ω는 압입자의 형상과 관련된 상수, π는 접촉형상과 관련된 상수, C0는 압입자 첨단의 기하학적 형상에 관한 상수이다
12 12
제11항에 있어서,크리프 효과에 대한 정보는, 상기 제8단계 이후의 실제 압입하중 인가곡선 상에서 최대 압입하중에서 압입하중의 변화없이 압입깊이가 증가하는지 여부로 판단되고,상기 제8단계 이후에,상기 대상 압입하중 인가곡선의 최대 압입하중 이후의 실제 압입하중 제거곡선을 상기 크리프 효과가 발생되는 구간만큼 왼쪽으로 평행이동시키는 제9단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 교정방법
13 13
제9항에 있어서,상기 기준시편은 용해 실리카인 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 교정방법
14 14
나노압입시험을 위한 용해 실리카 재질의 기준시편; 및상기 기준시편에 특정 압입하중을 인가하고 제거하며, 상기 기준시편과의 접촉부가 다각뿔 형태로 구성되는 압입자;를 포함하고,상기 압입자가 상기 기준시편에 상기 특정 압입하중을 인가하여 실제 압입하중 인가곡선이 생성되며,최대 압입하중 인가 후, 상기 압입자가 상기 기준시편에 상기 특정 압입하중을 제거하여 실제 압입하중 제거곡선이 생성되고,제9항에 따른 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 교정방법으로 교정되며,상기 대상 압입하중 인가곡선 및 상기 대상 압입하중 제거곡선 중 적어도 하나를 이용하여, 실제의 나노압입시스템의 나노경도 및 탄성계수 중 적어도 하나를 계산하는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템
15 15
기준시편의 기준 물성정보로부터 이론적으로 계산되는 압입하중 인가곡선인 기준 압입하중 인가곡선을 도시하는 제1단계;상기 기준시편을 이용한 실제의 나노압입시스템에 의해 측정되는 대상 압입하중 인가곡선을 도시하는 제2단계; 상기 대상 압입하중 인가곡선과 상기 기준 압입하중 인가곡선의 압입하중에 따른 압입깊이의 차이인 제1차이를 계산하는 제3단계; 및상기 제1차이에 따라 나노압입시스템 및 압입자를 교정하는 제4단계;를 포함하고, 계산된 상기 제1차이는 상기 실제의 나노압입시스템의 시스템 강성에 대응되는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 분석방법을 실행하는 프로그램을 저장한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체
16 16
기준시편의 기준 물성정보로부터 이론적으로 계산되는 압입하중 인가곡선인 기준 압입하중 인가곡선을 도시하는 제1단계;상기 기준시편을 이용한 실제의 나노압입시스템에 의해 측정되는 대상 압입하중 인가곡선을 도시하는 제2단계;상기 대상 압입하중 인가곡선과 상기 기준 압입하중 인가곡선의 압입하중에 따른 압입깊이의 차이인 제1차이를 계산하는 제3단계;상기 제1차이가 선형적으로 증가하거나, 감소하는 구간에서, 상기 압입하중에 따른 상기 압입깊이의 차이가 형성하는 기울기를 계산하는 제4단계; 및상기 기울기가 양의 값인 경우에는 압입하중과 상기 기울기를 곱한 값을 상기 실제의 나노압입시스템의 압입깊이 값에서 빼주고, 상기 기울기가 음의 값인 경우에는 압입하중과 상기 기울기를 곱한 값을 상기 실제의 나노압입시스템에서 더해주는 제5단계;를 포함하고, 상기 기울기는 상기 실제의 나노압입시스템의 시스템 강성에 해당되는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 교정방법을 실행하는 프로그램을 저장한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체
17 17
기준시편의 기준 물성정보로부터 이론적으로 계산되는 압입하중 인가곡선인 기준 압입하중 인가곡선을 도시하는 제1단계;상기 기준시편을 이용한 실제의 나노압입시스템에 의해 측정되는 대상 압입하중 인가곡선을 도시하는 제2단계; 상기 대상 압입하중 인가곡선과 상기 기준 압입하중 인가곡선이 특정 압입하중 이후에서 일정하게 형성되는 압입하중에 따른 압입깊이의 차이인 제3차이를 계산하는 제3단계; 및상기 제3차이에 따라 나노압입시스템 및 압입자를 교정하는 제4단계;를 포함하고, 상기 제3차이는 실제의 나노압입시스템의 압입자 첨단의 마모깊이에 해당되는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 분석방법
18 18
제17항에 있어서,상기 제3단계는,상기 대상 압입하중 인가곡선과 상기 기준 압입하중 인가곡선에 대하여 압입하중에 따른 압입깊이의 차이에 대한 그래프인 제1그래프를 도시하는 단계이고,상기 제1그래프 상에서, 상기 실제의 나노압입시스템에 대응되는 곡선의 x축과 평행한 부분의 연장선에 대한 y축 접점이 상기 실제 나노 압입시스템의 압입자 첨단의 마모깊이에 해당되는 것을 특징으로 하는 나노경도 기준시편을 이용한 나노압입시스템의 분석방법
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순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 한국표준과학연구원 국가연구 개발사업 액화수소용기 건전성 및 수소취화특성 평가기술 개발
2 미래창조과학부 한국표준과학연구원 주요사업 3-1-2 수소의 전환/저장/이용을 위한 안전 측정기술 개발
3 중소기업청 한국표준과학연구원, 프론틱스 산연기술개발사업(연구장비활용기술개발사업) 초고순도 단결정 품질제어를 통한 중/저경도 나노압입 기준시편 개발