Open Access. Powered by Scholars. Published by Universities.®

Engineering Science and Materials Commons™

Open Access. Powered by Scholars. Published by Universities.®

Discipline
Institution
Keyword
Publication Year
Publication
Publication Type
File Type

Articles 1051 - 1080 of 5710

Full-Text Articles in Engineering Science and Materials

ผลของความโค้งของคลองรากฟันต่อความทนทานต่อแรงบิดของตะไบทางทันตกรรมแบบหมุน, ปุณยวุฒิ โตมีบุญ Jan 2023

ผลของความโค้งของคลองรากฟันต่อความทนทานต่อแรงบิดของตะไบทางทันตกรรมแบบหมุน, ปุณยวุฒิ โตมีบุญ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิทยานิพนธ์นี้ศึกษาความทนทานต่อแรงบิดของตะไบทางทันตกรรมแบบหมุนที่ทำงานในคลองรากฟันที่มีความโค้งแบบต่าง ๆ ด้วยระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์และวิธีการทดลอง การศึกษานี้จำลองการรับแรงบิดของตะไบขนาด 0.25 และ 0.35 มิลลิเมตร ขณะทำงานในคลองรากฟันที่มีรัศมีความโค้ง 2, 5 และ 8 มิลลิเมตร และทำงานในคลองรากฟันที่มีมุมความโค้ง 30, 45 และ 60 องศา โดยมีตะไบตรงเป็นชุดควบคุม การศึกษาด้วยระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์พิจารณาแนวโน้มของค่าความเค้นและแรงบิดปฏิกิริยาที่ปลายตะไบภายใต้แรงบิดขนาดคงที่ การทดลองหาแรงบิดจากเครื่องกรอฟันที่ทำให้ตะไบเสียหายในขณะทำงานในคลองรากฟันที่มีความโค้งแบบต่าง ๆ ผลการศึกษาด้วยระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์พบว่าความเค้นและแรงบิดปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นที่ปลายของตะไบที่ทำงานในคลองรากฟันโค้งมีค่าน้อยกว่าตะไบที่ทำงานในคลองรากฟันตรง ความเค้นและแรงบิดปฏิกิริยามีค่าน้อยลงเมื่อตะไบรับแรงบิดขณะวางตัวอยู่ในคลองรากฟันที่มีรัศมีความโค้งน้อยลง และมีค่าน้อยลงเมื่อรับแรงบิดขณะอยู่ในคลองรากฟันที่มีมุมความโค้งมากขึ้น ในส่วนของการทดลองพบว่าผลการทดลองสอดคล้องกับผลการศึกษาโดยระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ ตะไบโค้งสามารถรับแรงบิดจากเครื่องกรอฟันได้มากกว่าตะไบตรง ความสามารถในการรับแรงบิดจากเครื่องกรอฟันของตะไบลดลงขณะตะไบทำงานในคลองรากฟันที่มีรัศมีความโค้งมากขึ้น แต่ตะไบสามารถรับแรงบิดได้มากขึ้นเมื่อทำงานในคลองรากฟันที่มีมุมความโค้งมากขึ้น นั่นคือ ผลการศึกษาจากระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์และวิธีการทดลองมีความสอดคล้องกัน ตะไบทางทันตกรรมแบบหมุนจะสามารถรับแรงบิดได้มากขึ้นเมื่อตะไบทำงานในคลองรากฟันที่มีความโค้ง


การศึกษาความสบายในการขับขี่ของยานยนต์ไฟฟ้าผ่านการควบคุมแรงขับจากมอเตอร์ในล้อ, ชนกนันท์ บุญลัภยานันท์ Jan 2023

การศึกษาความสบายในการขับขี่ของยานยนต์ไฟฟ้าผ่านการควบคุมแรงขับจากมอเตอร์ในล้อ, ชนกนันท์ บุญลัภยานันท์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ ได้ทำการศึกษาความสบายในการขับขี่ (Ride Comfort) ของยานยนต์ไฟฟ้าที่มีการติดตั้ง In-Wheel Motor ไว้ที่ล้อทุกล้อบนโปรแกรม MATLAB โดยใช้แบบจำลองแบบครึ่งคัน (Half Car Model) ผ่านการพิจารณาค่า Frequency-Weighted Acceleration ซึ่งถูกนิยามไว้ในมาตรฐานของ ISO 2631 โดยการใช้ Power Spectral Density ของ Road Profile 3 แบบ ซึ่งเป็น Input ของระบบ (ถนนทั้ง 3 แบบถูกจัดอยู่ใน Class A ถึง D ตามมาตรฐาน ISO 8608) จากนั้นจึงคำนวณหาค่า Frequency-Weighted Acceleration ของ 2 กรณี เปรียบเทียบกัน โดยกรณีแรกคือระบบแบบ Open-Loop ที่ไม่ได้มีการติดตั้ง Controller กับอีกกรณีหนึ่งซึ่งเป็นระบบแบบ Closed-Loop ที่มีการติดตั้ง P Controller ไว้ที่ In-Wheel Motor ของล้อทุกล้อ เพื่อให้เกิดการสั่นสะเทือนในแนวดิ่งให้น้อยที่สุด ผ่านการควบคุมแรงขับจาก In-Wheel Motor โดยมีการเปลี่ยนแปลงค่าของ Proportional Gain เพื่อดูผลของ Controller ที่มีต่อค่า Frequency-Weighted Acceleration แล้วจึงพิจารณาประสิทธิภาพของ Controller ว่าสามารถลดการสั่นสะเทือนของยานยนต์ไฟฟ้าได้มากน้อยเพียงใด โดยคำนวณเป็นสัดส่วนของค่า Frequency-Weighted Acceleration ที่ลดลงเมื่อเทียบกับกรณีของระบบ Open-Loop​ ผลการศึกษาพบว่า เมื่อค่า Proportional Gain ของ P Controller มีค่าสูงขึ้น จะทำให้ค่า Frequency-Weighted Acceleration มีค่าลดลงตามไปด้วย ซึ่งจะส่งผลให้การขับขี่มีความสบายมากขึ้น แต่อย่างไรก็ตาม ในกรณีที่ค่า Proportional Gain ของ Controller …


An Intrinsic Sensing Ram Extruder With Pressure And Volumetric Flow Control For Liquid Deposition Modeling, Kantawatchr Chaiprabha Jan 2023

An Intrinsic Sensing Ram Extruder With Pressure And Volumetric Flow Control For Liquid Deposition Modeling, Kantawatchr Chaiprabha

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

In this dissertation, a ram extruder for liquid deposition modeling (LDM) with a flexible actuation system is proposed. The system allows the command of flow through either pressure or volumetric modes. A mathematical model of the extruder is implemented. The actuation system enables real-time monitoring of pressure and material flow rate, providing benefits for precise control and adjustment during the printing process. Additionally, the system allows for the classification of material viscosity characteristics, offering in-depth information on the material for further analysis of the printing process. The prototype provides the advantage of both pressure and volumetric flow, as well as …


การออกแบบและควบคุมอากาศยานไร้คนขับแบบ 5 ใบพัดหมุน โดยมีใบพัดคู่ควบตรงกลางที่สามารถปรับความเอียงได้ 2 ทิศทาง, ศุภโชค ตันติวิวัทน์ Jan 2023

การออกแบบและควบคุมอากาศยานไร้คนขับแบบ 5 ใบพัดหมุน โดยมีใบพัดคู่ควบตรงกลางที่สามารถปรับความเอียงได้ 2 ทิศทาง, ศุภโชค ตันติวิวัทน์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การเคลื่อนที่ของอากาศยานแบบไร้คนขับชนิด 4 ใบพัดตรึงนั้น ถูกจำกัดเนื่องด้วยใช้โรเตอร์แบบตรึงเพียงสี่ตัวเท่านั้น งานวิจัยฉบับนี้จึงขยายขีดความสามารถของอากาศยานไรคนขับนี้ ด้วยการออกแบบอากาศยานชนิด 5 ใบ โดยพัฒนามาจากแบบ 4 ใบพัดตรึงด้วยการเพิ่มใบพัดที่ตำแหน่งตรงกลางอากาศยานที่ติดตั้งบนกลไกกิมบอลเพื่อควบคุมทิศทางของแรงผลัก โดยแรงผลักจากโรเตอร์เดิมและโรเตอร์ใหม่รวมกันทำให้เกิดแรงที่ใช้ในการควบคุมการเคลื่อนที่ไปด้านข้าง และการเอียงตัวของอากาศยานได้ดีขึ้น ในการออกแบบระบบการควบคุมอากาศยานได้เสนอตัวคุมคุมแบบพีไอดีแบบไม่เชิงเส้น (nonlinear PID controller) เพื่อใช้ในการควบคุมอากาศยานให้เคลื่อนที่ตามเส้นทางที่ต้องการ โดยตัวควบคุมดังกล่าวได้ใช้อินทิกรัลแบบพิเศษ นอกจากนี้แล้วงานวิจัยฉบับนี้ยังใช้เทคนิคการปรับให้เหมาะสม (optimization technique) เพื่อจัดสรรแรงขับของโรเตอร์ โดยพิจารณาจากไดนามิกส์ของกิมบอลและขีดจำกัดของโรเตอร์ ในส่วนของการทดลองได้มีการจำลองเพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพของข้อผิดพลาดอินทิกรัลแบบพิเศษ ตรวจสอบช่วงการเอียงตัวของอากาศยาน และสาธิตการติดตามการเคลื่อนที่บนเส้นโค้งสามมิติรูปเลขแปด (3D-Lissajous curve)


ระบบการภาพและอัลกอรึทึมสำหรับกระบวนการตัดเนื้อ, เจตนิพัทธ์ ทองประสิทธิ์ Jan 2023

ระบบการภาพและอัลกอรึทึมสำหรับกระบวนการตัดเนื้อ, เจตนิพัทธ์ ทองประสิทธิ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

อุตสาหกรรมแปรรูปด้านการแยกส่วนหรือการตัดวัตถุดิบมีความสำคัญสูง การแยกส่วนวัตถุดิบเป็นวิธีการที่ต้องใช้ทักษะและแรงงานในการดำเนินงานสูง เพื่อที่จะสามารถแยกส่วนวัตถุดิบได้ตามความต้องการ งานวิจัยนี้จะมุ่งเน้นไปที่การออกแบบระบบการภาพ (Machine Vision) และพัฒนาอัลกอรึทึม (Algorithm) ในการแบ่งส่วน เพื่อสร้างแนวเส้นตัดวัตถุดิบที่เป็นเนื้อสัตว์เพื่อแบ่งวัตถุดิบออกเป็นชิ้น โดยแต่ละชิ้นมีน้ำหนักที่เท่ากัน สามารถออกแบบระบบการภาพที่ประกอบไปด้วยกล้อง Gocator line profile sensor เพื่อเก็บข้อมูลพอยต์คลาวด์ (Point cloud) ไปวิเคราะห์โดยใช้อัลกอรึทึมที่ถูกเขียนผ่านโปรแกรม Halcon เพื่อใช้ปริมาตรของวัตถุในหาตำแหน่งของแนวตัดแบ่งให้วัตถุทุกชิ้นมีน้ำหนักเท่ากัน การทดสอบและประเมินการทำงานของระบบจะใช้ดินน้ำมันและเนื้อสัตว์เป็นวัตถุที่ใช้ทดสอบ การทดสอบหลักจะมีด้วยกันสามการทดสอบ 1) ทดสอบแนวตัดแบบต่างๆและวิเคราะห์ความแปรปรวนทางเดียว (One-Way ANOVA) ตัวอัลกอรึทึมสามารถแสดงได้ทั้งแนวตั้งและแนวนอนตามที่กำหนด แต่การกำหนดแนวตัดที่แตกต่างกันมีผลต่อความคลาดเคลื่อนเฉลี่ยสัมบูรณ์ (Mean Absolute Error) ของน้ำหนักดินน้ำมันที่ระดับนัยสำคัญ 0.05 2) ประยุกต์ใช้ Gage R&R โดยใช้ข้อมูลของน้ำหนักดินน้ำมันชิ้นที่ 1-3 หลังจากการตัด หลังจากทำการวิเคราะห์พบว่าค่า %Study Var ของ Total Gage R&R ของทั้งสามชิ้นมีค่า 7.04%, 8.53%, 9.00% 3) ทดสอบการแบ่งเนื้ออกไก่, หมูแช่แข็ง และปลา ค่าเปอร์เซ็นต์ของค่าความคลาดเคลื่อนสูงสุดของเนื้อสัตว์ชิ้นนั้นๆอยู่ที่ 2.28% - 15.96% โดยเรียงจากน้อยสุดคือเนื้ออกไก่กับปลาและมากสุดที่เนื้อหมูตามลำดับ


Design And Fabrication Of An Anthropomorphic Robotic Finger With Dual Tendon Drives And Passive Stretch-Driven Elastic Members, Worathris Chungsangsatiporn Jan 2023

Design And Fabrication Of An Anthropomorphic Robotic Finger With Dual Tendon Drives And Passive Stretch-Driven Elastic Members, Worathris Chungsangsatiporn

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Human hands are unparalleled in their dexterity, precision, and versatility, making them ideal models for robotic systems. Conventional robotic hands with standard joints cannot fully replicate human hand biomechanics, often resulting in increased weight, cost, and complexity. The primary objective is to develop a robotic finger that closely mimics anthropomorphic characteristics using computer-aided design (CAD) and rapid prototyping technology and to analyze its force and motion behaviors. The underactuated hybrid design combined soft and rigid elements and emphasizes passive adaptability to achieve dexterity. Rolling contact joints were applied to replicate varied rotational axis biomechanics. Springs and tendon routes were integrated …


ผลของการชดเชยแรงโน้มถ่วงแบบลูกเบี้ยวและสปริงบนแขนหุ่นยนต์ 3 องศาอิสระ โดยใช้การควบคุมวงปิด, ปวเรศ ศรีเตชะ Jan 2023

ผลของการชดเชยแรงโน้มถ่วงแบบลูกเบี้ยวและสปริงบนแขนหุ่นยนต์ 3 องศาอิสระ โดยใช้การควบคุมวงปิด, ปวเรศ ศรีเตชะ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

กลไกแขนกลหุ่นยนต์ได้มีการใช้งานหลายหลากทั้งในอุตสาหกรรมการผลิต การใช้งานในด้านสุขภาพและการแพทย์ และงานด้านบริการต่างๆ กลไกแขนกลเหล่านี้ถูกขับเคลื่อนด้วยตัวขับ (Actuators) เพื่อสร้างแรงขับที่ข้อต่อสำหรับขับเคลื่อนแขนกลให้เคลื่อนที่ไปตามที่ต้องการ ตัวขับเหล่านี้ (เช่นมอเตอร์) ต้องมีขนาดใหญ่มีกำลังมากพอเพื่อยกขับเคลื่อนภาระและน้ำหนักของแขนกลเองด้วย การที่มีตัวขับขนาดกำลังสูงทำให้มีแนวโน้มของการการอันตรายสูงขึ้น และ อีกทั้งกำลังงานส่วนใหญ่ไม่ได้ใช้ในการขับเคลื่อนภาระที่ต้องการหากแต่เป็นการขับยกน้ำหนักของแขนกลเองเพื่อต้านแรงโน้มถ่วง เพื่อลดปัญหาดังกล่าวจึงมีการพัฒนาแขนกลที่มีกลไกชดเชยแรงโน้มถ่วง (Gravity Compensation) งานวิจัยนี้เป็นการพัฒนาและทดสอบผลการควบคุมการขับเคลื่อนแขนกลตามเส้นทางที่โปรแกรมไว้ โดยเปรียบเทียบผลการควบคุมระหว่างแขนกลปกติ และ แขนกลเดียวกันที่มีกลไกชดเชยแรงโน้มถ่วง แขนกลต้นแบบที่พัฒนาในงานวิจัยก่อนหน้านี้ มี 3 องศาอิสระ มีกลไกชดเชยแรงโน้มถ่วงผ่านกลไกแบบขนานที่ฐาน เพื่อชดเชยพลังงานศักดิ์ที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งต่างๆของแขนกล โดยนำเสนอผลการเปรียบเทียบการใช้กำลังงาน ผลสำฤทธิ์ในการควบคุมการเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางเดินที่ถูกออกแบบไว้ด้วยความเร็วคงที่ นำเสนอผลลัพธ์ ข้อเสนอแนะที่ได้จากการทดลองและผลการใช้การชดเชยแรงโน้มถ่วงส่งต่อการทำงานของแขนหุ่นยนต์


หุ่นยนต์เคลื่อนที่อัตโนมัติบนถนนภายนอกอาคาร, ดิษณ์กร วานิชรัตนกุล Jan 2023

หุ่นยนต์เคลื่อนที่อัตโนมัติบนถนนภายนอกอาคาร, ดิษณ์กร วานิชรัตนกุล

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

หุ่นยนต์เคลื่อนที่แบบขับเคลื่อนสี่ล้อโดยเฉพาะชนิดที่ใช้การขับเคลื่อนแบบ skid-steering เป็นหุ่นยนต์ที่ใช้มากนอกอาคาร หุ่นยนต์ประเภทนี้มีการลื่นไถลขณะทำการเลี้ยว ทำให้อยากต่อการควบคุม โดยเฉพาะหุ่นยนต์ที่เคลื่อนที่แบบอัตโนมัติ วิทยานิพนธ์นี้ออกแบบและสร้างหุ่นยนต์เพื่อใช้การขับเคลื่อนแบบ skid-steering และ ใช้วิธีการแยกจุดศูนย์กลางหมุนของแต่ละล้อหรือ Instantaneous Center of Rotation (Separated ICR) เพื่อลดปัญหาการลื่นไถล นอกจากนั้นจะใช้กล้องสเตอริโอร่วมกับระบบ V-SLAM (Visual Simultaneous Localization and Mapping) เพื่อตรวจสอบความถูกต้องเมื่อหุ่นยนต์เคลื่อนที่ไปตามพื้นผิวต่าง ๆ ผลลัพธ์จากการทดลองแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพในการชดเชยการลื่นไถลที่แตกต่างกันตามรัศมีการเลี้ยว ซึ่งจะพบว่าประเภทของพื้นผิวมีผลต่อวิธีการ Separated ICR ที่ใช้ในงานนี้น้อย ถึงแม้จะไม่สามารถประเมินความเสียดทานของพื้นผิวได้อย่างแม่นยำ ลักษณะของพื้นผิวไม่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการลดการไถล ทำให้วิธีการดังกล่าวเหมาะสมต่อการนำไปใช้งานจริงกับหุ่นยนต์เคลื่อนที่แบบขับเคลื่อนสี่ล้อ นอกจากนั้นได้มีการจำลองการทำงานการไถลของระบบบังคับเลี้ยวแบบไถลโดยใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ ผลที่ได้ออกมาจากการจำลองการไถลถึงแม้จะไม่เหมือนกับผลการทดลองอย่างแม่นยำ แต่ก็มีแนวโน้มการไถลในลักษณะใกล้เคียงกัน ผลที่แตกต่างกันอาจเนื่องมาจากการจำลองความเสียดทานของพื้นผิวทำได้ค่อนข้างยาก แต่พื้นผิวที่งานวิจัยนี้สนใจแบบจำลองความเสียดทานมีผลไม่มากกับประสิทธิภาพของการชดเชยการลี่นไถล นอกจากนั้นวิทยานิพนธ์นี้ได้พัฒนาระบบ SLAM และระบบนำทางสำหรับใช้ภายนอกอาคารซึ่งสามารถใช้งานได้ดีในสภาพแวดล้อมระหว่างอาคารที่มีทางลาดและมีพื้นต่างระดับกัน


Single Spring Gravity Compensator For A Multi Degree Of Freedom Manipulator Arm, Krittanai Sajjapongse Jan 2023

Single Spring Gravity Compensator For A Multi Degree Of Freedom Manipulator Arm, Krittanai Sajjapongse

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Designing industrial robots requires utmost attention to power consumption and safety, especially in today's environment where humans work closely with robots. However, due to their robust and weighty structures, most robotic manipulators are typically engineered with high-power systems to handle payloads and counteract gravity. This research develops a novel gravity compensator system that employs a single spring to counterbalance a multi-DOF manipulator. This system combines cam follower systems with a square root mechanism. We provide a general equation that applies to multiple degrees of freedom. Additionally, we designed and built a 3-DOF manipulator prototype. The experiment shows that our gravity …


The High Temperature Degradation Of Ferritic Stainless Steel In Solid Carbon Atmospheres, Prakeaw Ngamsri, Suwijak Pokwitidkul, Paweena Treewiriyakitja, Penpisuth Thongyoug, Ratchapon Nilprapa, Jennarong Tungtrongpairoj Jan 2023

The High Temperature Degradation Of Ferritic Stainless Steel In Solid Carbon Atmospheres, Prakeaw Ngamsri, Suwijak Pokwitidkul, Paweena Treewiriyakitja, Penpisuth Thongyoug, Ratchapon Nilprapa, Jennarong Tungtrongpairoj

Journal of Metals, Materials and Minerals

Stainless steel is widely used for many components and parts in coal-fired thermal power plants. AISI 430 ferritic stainless steel (FSS) is one common grade to combat the degradation at high temperatures in coal combustion atmospheres containing flue gas, coal ash, and soot (impure solid carbon particles). However, the effect of the solid carbon particles on the degradation of FSS needs to be clarified. Graphite powder was used to simulate solid carbon atmospheres for investigating the degradation of AISI 430 at high temperatures of 1150℃ to 1350℃ in coal-fired boilers. After the carbothermic reduction, the mass gain of a pre-oxidized …


Recovery Of Pure Silver From Spent Silver Electroplating Solutions Via Electrochemical Process And Zinc Cementation, Tapany Patcharawit, Chatisa Kansomket, Woranittha Kritsarikun, Ketmanee Taseela, Chonthicha Paernaphan, Thiwavan Laphosin, Teerawut Tannukit, Sakhob Khumkoa Jan 2023

Recovery Of Pure Silver From Spent Silver Electroplating Solutions Via Electrochemical Process And Zinc Cementation, Tapany Patcharawit, Chatisa Kansomket, Woranittha Kritsarikun, Ketmanee Taseela, Chonthicha Paernaphan, Thiwavan Laphosin, Teerawut Tannukit, Sakhob Khumkoa

Journal of Metals, Materials and Minerals

Recycling of spent silver electroplating solutions has been investigated via electrowinning and electrorefining in comparison to zinc cementation technique in this research. Two different compositions of transparent and dark waste solutions were used having the remaining silver contents of 17.71 g⸳L-1 and 33.36 g⸳L-1 respectively. The waste solutions were used as an electrolyte in the first step of electrowinning at low current density of 0.015 A⸳cm-2. It was found that increasing electrowinning time from 4 h to 24 h increased the recovery of silver cathode for both types of waste solutions. The optimum electrowinning time was higher than 8 h, …


Effects Of Indium And Gallium Ratio On Tarnish Resistance, Corrosion And Mechanical Properties Of 950 Silver Alloy, Aumphol Yanil, Patama Visuttipitukul, Ekasit Nisaratanaporn, Charasphat Preuksarattanawut Jan 2023

Effects Of Indium And Gallium Ratio On Tarnish Resistance, Corrosion And Mechanical Properties Of 950 Silver Alloy, Aumphol Yanil, Patama Visuttipitukul, Ekasit Nisaratanaporn, Charasphat Preuksarattanawut

Journal of Metals, Materials and Minerals

The effects of Indium (In) and Gallium (Ga) ratio on tarnish resistance, corrosion and mechanical properties of 950 silver alloy were studied. 950 Silver alloy with aluminium (Al), silica (Si) and germanium (Ge) were added with In and Ga at the range of 0.44 to 1.90 weight percent. The increment of secondary structure with Ge-Si rich phase in Ag-Al alloy increases hardness, but reduces ultimate tensile strength. The addition of In and Ga improves tarnish and corrosion resistance. The color differences as indicated by Delta E tolerances (DE*) of Ag-Al alloys are in the range of 8.64 to 11.40 while …


Investigating The Effect Of Temperature And Nacl Concentration On Corrosion Behavior Using Commercial Food Cans, Samar S. Hussein, Abeer A. Radhi, Wafaa K. Mahmood Jan 2023

Investigating The Effect Of Temperature And Nacl Concentration On Corrosion Behavior Using Commercial Food Cans, Samar S. Hussein, Abeer A. Radhi, Wafaa K. Mahmood

Journal of Metals, Materials and Minerals

In the present work, commercial tin-plate used as storage cans for three different products (salmon fish, green peas, and corn) are used to investigate the corrosion to storage temperature and salt concentration. The corrosion process was electrochemically monitored using the potentiodynamic polarization method and the structure and concentrations of the corrosion products were investigated using X-ray diffraction (XRD). To characterize the resulting sample morphology, emission scanning electron microscopy (FESEM) was used. The results showed that the corrosion resistance of the tin-coating, was important constant and by changing the NaCl concentration and operation temperature, the corrosion resistance was lower. It is …


Optimized Conditions For Cobalt Diffusion In Sri Lankan Colorless Topaz And Coloration Mechanism Elucidation Through Spectro-Chemical Investigation, Chandana P. Udawatte, Sunil Abeyweera, L. R. K. Perera, Sandun Illangasinghe, Chirath Weerasooriya, Chakkaphan Sutthirat, Naleen Jayasinghe, Tilak Dharmaratne, Saranga Diyabalanage Jan 2023

Optimized Conditions For Cobalt Diffusion In Sri Lankan Colorless Topaz And Coloration Mechanism Elucidation Through Spectro-Chemical Investigation, Chandana P. Udawatte, Sunil Abeyweera, L. R. K. Perera, Sandun Illangasinghe, Chirath Weerasooriya, Chakkaphan Sutthirat, Naleen Jayasinghe, Tilak Dharmaratne, Saranga Diyabalanage

Journal of Metals, Materials and Minerals

Most of natural topaz is colorless; thus, methods of color enhancement are widely used for coloring this mineral. Currently, blue color is obtained by cobalt diffusion due to drawbacks in existing coloration methods. In this study, optimum conditions suitable for Cobalt diffusion in Sri Lankan colorless topaz were investigated and coloration mechanism was elucidated. The diffusion agent was prepared by mixing CoCO3 with Na2CO3, CaCO3 and carbon powder and diffusion was carried-out by varying the temperature and soaking time. Chemical analysis, UV-Vis absorption spectrum, infrared absorption spectra, and Raman peaks of diffused and non-diffused topaz were tested. The results clearly …


Fabrication Of Glass-Ceramics Composite By Infiltration Of Lithium Tetraborate Glass Into Porous Magnesium Aluminate Spinel Ceramic, Nattawat Kulrat, Chumphol Busabok, Saweat Intarasiri, Somsak Dangtip, Wasana Khongwong Jan 2023

Fabrication Of Glass-Ceramics Composite By Infiltration Of Lithium Tetraborate Glass Into Porous Magnesium Aluminate Spinel Ceramic, Nattawat Kulrat, Chumphol Busabok, Saweat Intarasiri, Somsak Dangtip, Wasana Khongwong

Journal of Metals, Materials and Minerals

Magnesium aluminate spinel (MAS) glass-ceramics composite has excellent mechanical and optical properties. It can be obtained from porous ceramic by infiltrating the proper choice of glass. In this study, porous MAS ceramic was prepared by conventional sintering from MAS powder to reach a bulk density of 2.48 g∙cm-3 (70.1% of relative density). The porous MAS ceramic was then infiltrated with molten lithium tetraborate glass (Li2B4O7; LTB) at 950℃ for 30 (IF30) and 60 (IF60) min. They were left to cool down to 700℃ inside the furnace before being taken out to quench in ambient. The glass-ceramics composite was obtained with …


Ph-Responsive Polymeric Nanostructures For Cancer Theranostics, Devadass Jessy Mercy, Karthick Harini, Swaminathan Madhumitha, Chinnadurai Anitha, Jayakumar Iswariya, Koyeli Girigoswami, Agnishwar Girigoswami Jan 2023

Ph-Responsive Polymeric Nanostructures For Cancer Theranostics, Devadass Jessy Mercy, Karthick Harini, Swaminathan Madhumitha, Chinnadurai Anitha, Jayakumar Iswariya, Koyeli Girigoswami, Agnishwar Girigoswami

Journal of Metals, Materials and Minerals

Responsive polymeric nanostructures are being designed to improve the efficiency of existing treatment techniques by delivering therapeutics in precise locations. The properties of the particles can be altered to act as a probe for imaging applications also. Hence, an effective theranostic agent can be tailor-made to meet the requirements. The pH variability has aroused considerable interest in nano-responsive-stimulus production since the mild acidic condition is a hallmark of the tumor microenvironment. The cargo sealed inside the carrier will be released either by swelling or disassembly of the carrier as they meet a pH drop. The modification strategy for the synthesis …


Adhesion Of Thermal Oxide Scale Formed On Silicon-Containing Hot-Rolled Steel Oxidised In Oxygen, Wannapha Issaard, Thanasak Nilsonthi Jan 2023

Adhesion Of Thermal Oxide Scale Formed On Silicon-Containing Hot-Rolled Steel Oxidised In Oxygen, Wannapha Issaard, Thanasak Nilsonthi

Journal of Metals, Materials and Minerals

Defects can be caused by the thermal oxide scale that forms on the surface of steel during the hot rolling process. The oxidation and adhesion of scale on silicon-containing hot-rolled steel were investigated in a flowing 20% O2-N2 gas mixture at 900°C. Scale spallation was observed using a tensile testing machine equipped with a CCD camera. The thickness of the scale was 3.45 μm for the higher silicon steel and 4.86 μm for the lower silicon steel. The oxide scale consists of hematite, magnetite, wustite, and iron. The strain that caused the first spallation was used to calculate the mechanical …


Oxidation Behaviour Of Mn-Co Spinel Coating On Aisi 430 Ferritic Stainless Steel With And Without Cu In Ar-Co -H O Atmosphere, Thammaporn Thublaor, Padungaut Srihathai, Panya Wiman, Angkana Muengjai, Somrerk Chandra-Ambhorn Jan 2023

Oxidation Behaviour Of Mn-Co Spinel Coating On Aisi 430 Ferritic Stainless Steel With And Without Cu In Ar-Co -H O Atmosphere, Thammaporn Thublaor, Padungaut Srihathai, Panya Wiman, Angkana Muengjai, Somrerk Chandra-Ambhorn

Journal of Metals, Materials and Minerals

AISI 430 ferritic stainless steel is a promising candidate for utilising as interconnects of solid oxide fuel cells due to its cost effectiveness and durability. Many methods for applying coating on steel substrates have been developed in order to decrease the degradation of steel due to oxidation rate and chromium volatile problems. Manganese-cobalt spinel exhibits high conductivity, thermal expansion compatible with ferritic stainless steels, and forms a barrier to inhibit chromium migration during oxidation. Copper can be added to manganese-cobalt spinel to improve electrical conductivity of the spinel coating. This work investigated oxide scale formation and oxidation rate of Mn-Co …


Production Of Autoclaved Lightweight Concretes Using Pottery Stone And Bagasse Ash, Sutthima Sriprasertsuk, Saijit Daosukho Jan 2023

Production Of Autoclaved Lightweight Concretes Using Pottery Stone And Bagasse Ash, Sutthima Sriprasertsuk, Saijit Daosukho

Journal of Metals, Materials and Minerals

This study investigated the influence of pottery stone and bagasse ash on the mechanical features of autoclaved lightweight concrete. Pottery stone is a natural resource of igneous rock weathering commonly exists with white clay, feldspar and limestone. This raw material is mainly composed of quartz and mica that has been used for the production of ceramic products. Bagasse ash is a waste product of the sugar refining process that causes serious environmental pollution. Pottery stone and bagasse ash waste were physically characterized and partially substituted by the weight of cement in lightweight concrete with the addition of aluminium powder at …


Paper-Based Colorimetric Sensor For Mercury Ion Detection Using Smartphone Digital Imaging, Pakorn Preechaburana, Somsak Sangnuy, Supaluck Amloy Jan 2023

Paper-Based Colorimetric Sensor For Mercury Ion Detection Using Smartphone Digital Imaging, Pakorn Preechaburana, Somsak Sangnuy, Supaluck Amloy

Journal of Metals, Materials and Minerals

In this research, we have developed a colorimetric paper-based sensing platform for the determination of mercury ion (Hg2+) using gold nanoparticles (AuNPs). To evaluate the selectivity in the response to a special target, urea is used as recognizing ligands on AuNPs for selective sensing Hg2+. Colorimetric readings in the presence of various environmentally relevant metal ions, such as Na+, K+, Zn2+, Pb2+, and Hg2+, were also studied. The results show that amongst all the tested metal ions, the SPR peaks are located at 525 nm except in the case of the present of Hg2+, in which is red shifted to …


Dielectric Properties And Electrochemical Behavior Of Graphene Oxide Derived From Myanmar Coal Minerals, Min Maung Maung, Chan Nyein Aung, Gasidit Panomsuwan, Khin Khin Win Jan 2023

Dielectric Properties And Electrochemical Behavior Of Graphene Oxide Derived From Myanmar Coal Minerals, Min Maung Maung, Chan Nyein Aung, Gasidit Panomsuwan, Khin Khin Win

Journal of Metals, Materials and Minerals

Graphene Oxide (GO) metal nanocomposites make up an emerging class of advanced materials and enhance material functionality to obtain multifunctional properties and working towards superior performance of energy storage devices. GO was derived from Myanmar coal minerals using Modified Hummer method. The silver and nickel nanoparticles were used as metal ions or metal nanoparticles to form GO nanocomposites. Their characteristics were identified by XRD, SEM and Raman Spectroscopy. The energy gap of GO and GO composites was also investigated by the aid of UV-Vis spectroscopy. The dielectric constant is measures of the amount of electrical energy that can be stored …


A Review On New Cobalt-Free Cathode Materials For Reversible Solid Oxide Fuel Cells, Sedat Akkurt, Can Sindiraç, Tuğçe Özmen Egesoy, Emre Erğen Jan 2023

A Review On New Cobalt-Free Cathode Materials For Reversible Solid Oxide Fuel Cells, Sedat Akkurt, Can Sindiraç, Tuğçe Özmen Egesoy, Emre Erğen

Journal of Metals, Materials and Minerals

The exponential growth in the requirement of fuel cells and batteries leads to increased demand for cobalt due to its common use in high-performance Li-ion batteries and high-temperature fuel cells/electrolyzers. This sharp increment in demand raises concern about the availability of limited reserves of cobalt which can impact the price of cobalt. Moreover, the geographic limitations of cobalt resources may endanger the whole supply chain. In addition to all those, huge moral issues of cobalt mining are also another problem. Hence, leading battery, fuel cells and electrolyzer manufacturers are looking for sustainable alternatives to reduce cobalt dependency. A more specific …


High-Temperature Oxidation Resistance Of Craln Thin Films Prepared By Dc Reactive Magnetron Sputtering, Nirun Witit-Anun, Adisorn Buranawong Jan 2023

High-Temperature Oxidation Resistance Of Craln Thin Films Prepared By Dc Reactive Magnetron Sputtering, Nirun Witit-Anun, Adisorn Buranawong

Journal of Metals, Materials and Minerals

CrAlN thin films were prepared by using the reactive DC unbalanced magnetron sputtering method from the single alloy target on a silicon substrate. The effect of annealing temperature in the air which ranges from 500℃ to 900℃ for 1 h on phase structure, film composition, surface morphology, microstructure, and hardness was investigated by XRD, EDS, FE-SEM, and Nanoindentation techniques, respectively. The high-temperature (up to 900℃) oxidation resistance of the thin film was also evaluated. The result shows that solid solutions of (Cr,Al)N with (111), (200), and (220) planes for the as-deposited film and no oxide phase were found after annealing …


Effect Of Annealing Temperature On The Tio Anodized Films Properties For Dental Implant Application, Phanawan Whangdee, Wittawat Saenrang, Nampueng Pangpaiboon, Pristanuch Masakul, Dujreutai Pongkao Kashima Jan 2023

Effect Of Annealing Temperature On The Tio Anodized Films Properties For Dental Implant Application, Phanawan Whangdee, Wittawat Saenrang, Nampueng Pangpaiboon, Pristanuch Masakul, Dujreutai Pongkao Kashima

Journal of Metals, Materials and Minerals

The TiO2 anodized films generated at low current density after annealing are good candidates for surface coating, as a hydrophilicity is a crucial characteristic that determines dental implant applications. In this study, the hydrophilicity of TiO2 anodized films annealed at various temperatures was examined. It was found that increasing the annealing temperature during the anodization procedure improves the hydrophilicity of the TiO2 anodized films. This is related to the evolution of the TiO2 anodized film structure produced by raising the annealing temperature, which converts the TiO2 anodized amorphous phase to rutile phases. Moreover, increased annealing temperature results in more oxygen …


Structure And Properties Of The Contact Wire Obtained By Ecap With Forming, Denis Alekseevich Aksenov, Rashid Nailevich Asfandiyarov, Georgy Iosifovich Raab, Yulia Ramilevna Sementeeva Jan 2023

Structure And Properties Of The Contact Wire Obtained By Ecap With Forming, Denis Alekseevich Aksenov, Rashid Nailevich Asfandiyarov, Georgy Iosifovich Raab, Yulia Ramilevna Sementeeva

Journal of Metals, Materials and Minerals

This paper presents the results of the development of a promising method for manufacturing contact wires for high-speed railways. The developed method is based on the principles of severe plastic deformation and the combination of metal-forming processes. The solution obtained is a combination of equal-channel angular pressing with the forming of a shaped contact wire with a cross-sectional area of 120 mm2 in one tooling. A feature of the work is that with the help of a comprehensive study by the methods of finite element computer modeling and a physical experiment, not only the stress-strain state of the deformation zone …


Multipurpose Fluorescent Carbon Dots From Papaya Seed Waste As Sensing Materials For Cu2+ Detection And Diethyl Ether Vapor Sensor Via Electronic Nose System, Nichaphat Thongsai, Aphinya Chuiduang, Sumana Kladsomboon, Insik In, Peerasak Paoprasert Jan 2023

Multipurpose Fluorescent Carbon Dots From Papaya Seed Waste As Sensing Materials For Cu2+ Detection And Diethyl Ether Vapor Sensor Via Electronic Nose System, Nichaphat Thongsai, Aphinya Chuiduang, Sumana Kladsomboon, Insik In, Peerasak Paoprasert

Journal of Metals, Materials and Minerals

Herein, carbon dots (CDs) as biocompatible, fluorescent carbon-based nanomaterials were synthesized from papaya seed waste as renewable carbon sources for the first time via a facile acid pyrolysis method. The papaya seed-derived CDs showed blue fluorescence emission under UV light (365 nm) with a quantum yield of 2.74%, and contained oxygen-, and nitrogen- containing functional groups. Due to their surface functionality, the CDs have a great potential for using as fluorescence sensing probe in metal ion sensing application. The CD solution exhibited the most selective detection to Cu2+ as presented the highest fluorescence quenching with the limit of detection (LOD) …


Synthesis And Characterization Of Electron Beam Irradiated Glutinous Rice Husk-Derived Biochar And Activated Carbon For Aqueous Electrochemical Capacitors, Kittapas Kitsanadecha, Charlita Sinmak, Patchanan Onchomchan, Kanit Hantanasirisakul, Tanagorn Kwamman, Suranan Anantachaisilp Jan 2023

Synthesis And Characterization Of Electron Beam Irradiated Glutinous Rice Husk-Derived Biochar And Activated Carbon For Aqueous Electrochemical Capacitors, Kittapas Kitsanadecha, Charlita Sinmak, Patchanan Onchomchan, Kanit Hantanasirisakul, Tanagorn Kwamman, Suranan Anantachaisilp

Journal of Metals, Materials and Minerals

Glutinous rice husk, an abundant agricultural biowaste in Thailand, was pretreated with high energy electron beam irradiation (EBI) at doses of 500 kGy, 1000 kGy, and 1500 kGy prior to fabrication into biochar by carbonization at 500℃ under nitrogen atmosphere. The biochar was then treated with KOH and subsequently heated at 800℃, yielding activated carbon (GAC). The physical, chemical, and electrochemical properties of the as-received biochar (GB) and activated carbon (GAC) were investigated. Scanning electron microscopic images (SEM) suggested that biochar irradiated with 1500 kGy (GB-1500) has the highest porosity compared to the other samples. The electrochemical properties of GB …


Polyol Method And Surface Functionalization Of Silver Nanowires Using Bovine Serum Albumin For Surface-Enhanced Raman Scattering Application, Khoa Tien Cao, Khoi Khac Tran, Hue Thi Do Jan 2023

Polyol Method And Surface Functionalization Of Silver Nanowires Using Bovine Serum Albumin For Surface-Enhanced Raman Scattering Application, Khoa Tien Cao, Khoi Khac Tran, Hue Thi Do

Journal of Metals, Materials and Minerals

Silver nanowires (AgNWs) with diverse applications are attracting the attention of many researchers around the world. In this study, we applied the polyol method to synthesize AgNWs based on Polyvinyl-pyrrolidone (PVP) average molecular weight of 360,000, ethylene glycol (EG), and AgNO3 precursor with a fresh AgCl preparation. To synthesize this material we first investigate optimal parameters through the influence of reaction temperature, time of creating AgNWs using plasmon absorption spectroscopy, and scanning electron microscope (SEM) images. The obtained AgNWs are high efficiency, large aspect ratio, and good dispersion in the solution. This sample continues to be conducted to surface functionalization …


Dispersion Mechanism Of Nanoparticles And Its Role On Mechanical, Thermal And Electrical Properties Of Epoxy Nanocomposites - A Review, Baljit Singh, Akash Mohanty, Amit Kumar Srivastava, Ajay Singh Jan 2023

Dispersion Mechanism Of Nanoparticles And Its Role On Mechanical, Thermal And Electrical Properties Of Epoxy Nanocomposites - A Review, Baljit Singh, Akash Mohanty, Amit Kumar Srivastava, Ajay Singh

Journal of Metals, Materials and Minerals

The combined effect of nano-reinforcements on the mechanical performance of nanocomposites, which are a novel class of epoxy matrix hybrid nanocomposites containing multiwall carbon nanotubes (MWCNT), graphene, and nanodiamonds (NDs), is drawing substantial attention from many research communities. The discussion concentrates on the dispersion techniques adopted for the preparation of epoxy composites containing different types of nanoparticles (3-D fillers, nanofibers, nanotubes, and plate-like fillers). This review paper covers the electrical, thermal, and mechanical properties of carbon nanotubes (CNTs), graphene, and nanodiamond-reinforced epoxy nanocomposites and correlates them with the topographical features, morphology, weight fraction, dispersion state, and surface functionalization of CNTs, …


Fabrication Of Granular Foam Glass Aggregates From Soda Lime Silicate Glass Waste, Pat Sooksaen, Phumin Prakaisri, Pattraporn Teerapatpanid, Pathompong Puathawee Jan 2023

Fabrication Of Granular Foam Glass Aggregates From Soda Lime Silicate Glass Waste, Pat Sooksaen, Phumin Prakaisri, Pattraporn Teerapatpanid, Pathompong Puathawee

Journal of Metals, Materials and Minerals

Granular foam glass aggregates were fabricated from a soda lime silicate glass waste which utilized crude glycerol as a foaming agent and sodium silicate as a binder. The granulation and the foaming process were carried out by a granulator and an electric rotary furnace. The study investigated at first the foaming behavior of different foam glass formulations at various sintering temperatures. Three compositions were formulated which utilized glass powder at 85 wt%, 90 wt%, and 95 wt%, respectively. Sintering was carried out at temperatures from 800℃ to 1200℃ to evaluate for the foaming and melting characteristics. Foam glass with 90% …