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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 金光培
- 발행연도
- 2016
- 저작권
- 한국항공대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수0
이 논문의 연구 히스토리 (3)
2017
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본 연구에서는 높은 경도, 낮은 마찰계수, 낮은 표면조도 등의 뛰어난 기계적 물성과 우수한 내열성을 가진 CrZrN, CrZrSiN 코팅을 인서트 소재인 텅스텐 카바이드 시편에 증착하여 중간층과 이중층 주기가 코팅의 기계적 특성과 내열성에 미치는 영향에 관해 연구되었다. 마그네트론 스퍼터링 공정을 활용하여 기판에 PVD 코팅을 실시하여 나노복합구조의 CrZrN, CrZrSiN 코팅을 합성하여 XRD, FE-SEM, nano-indentation, scratch tester, wear tester를 통해 분석하고 고순도 Cr, Zr, Si 단일 타겟을 활용하여 중간층과 코팅을 합성하였으며 그에 따른 코팅의 특성 변화를 확인하였다. 다양한 조성 및 합금상을 갖는 Cr-N 중간층을 증착하여 합성한 CrZrN 코팅의 경우, 코팅의 밀착력은 CrN 단일상 중간층을 증착한 CrZrN 코팅 가장 좋은 것으로 확인되었다. 이는 중간층의 H/E ratio가 코팅의 밀착력에 영향을 미친 것으로 판단되는데 CrN 중간층(H/E=0.068)이 WC(H/E=0.045)와 CrZrN 코팅(H/E=0.090) 사이에서 중간값(0.067)에 가까운 H/E ratio를 보였고, 이에 따라 CrN 중간층이 코팅 내의 응력을 완화시켜 밀착력이 증가한 것으로 판단된다. 이중층 주기를 조절하여 증착한 CrZrN/CrZrSiN 다층 코팅은, 이중층 주기가 감소할수록 코팅의 경도, 밀착력은 증가하였고 마찰계수는 낮아지는 것을 확인하였다. 이는 코팅의 interface의 증가로 dislocation blocking effect와 stress relaxation area의 증대에 의한 결과로 판단된다.
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