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학술저널
저자정보
최선아 (한국세라믹기술원) 김형순 (인하대학교) 김성원 (한국세라믹기술원) 김형태 (한국세라믹기술원) 오윤석 (한국세라믹기술원)
저널정보
한국표면공학회 한국표면공학회지 한국표면공학회지 제49권 제6호
발행연도
2016.12
수록면
580 - 586 (7page)

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Cr-Si-Al-N coating with different Si content were deposited by hybrid physical vapor deposition (PVD) method consisting of unbalanced magnetron (UBM) sputtering and arc ion plating (AIP). The deposition temperature was 300℃, and the gas ratio of Ar/N₂ were 9:1. The CrSi alloy and aluminum targets used for arc ion plating and sputtering process, respectively. Si content of the CrSi alloy targets were varied with 1 at%, 5 at%, and 10 at%. The phase analysis, composition and microstructural analysis performed using x-ray diffraction (XRD) and field emission scanning electron microscopy (FESEM) including energy dispersive spectroscopy (EDS), respectively. All of the coatings grown with textured CrN phase (200) plane. The thickness of the Cr-Si-Al-N films were measured about 2 ㎛. The friction coefficient and removal rate of films were measured by a ball-on-disk test under 20N load. The friction coefficient of all samples were 0.6 ~ 0.8. Among all of the samples, the removal rate of CrSiAlN (10 at% Si) film shows the lowest values, 4.827 × 10<SUP>−12</SUP>㎣/Nm. As increasing of Si contents of the CrSiAlN coatings, the hardness and elastic modulus of CrSiAlN coatings were increased. The morphology and composition of wear track of the films was examined by scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy, respectively. The surface energy of the films were obtained by measuring of contact angle of water drop. Among all of the samples, the CrSiAlN (10 at% Si) films shows the highest value of the surface energy, 41 N/m.
#Cr-Si-Al-N #Hard Coating #Hybrid Physical Vapor Deposition #Arc ion plating #Unbalanced magnetron sputtering

목차

Abstract
서론
2. 실험방법
3. 결과 및 고찰
4. 결론
References

참고문헌 (20)

참고문헌 신청
H. C. Barshilia / 2003 / Structure, hardness and thermal stability of nanolayered TiN/CrN multilayer coatings / Vacuum 72:241~248 google schola P. Mayrhofer / 2001 / and mechanical/thermal properties of Cr–N coatings deposited by reactive unbalanced magnetron sputtering / Surf. coat. Technol 142:78~84 google schola J. Caicedo / 2010 / Hard coating performance enhancement by using [Ti/TiN] n,[Zr/ZrN] n and [TiN/ZrN] n multilayer system / J. Mater. Sci. Emg. B 171:56~61 google schola J. B. Choi / 2004 / Effects of Si content and free Si on oxidation behavior of Ti–Si–N coating layers / Thin Solid Films 447:365~370 google schola Y. Chim / 2009 / Oxidation resistance of TiN, CrN, TiAlN and CrAlN coatings deposited by lateral rotating cathode arc / Thin Solid Films 517:4845~4849 google schola

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