• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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• pp.198-198
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• 2015

최근 CrZrN 코팅을 기반으로한 다양한 박막의 합성을 통해 코팅의 경도, 내마모성 등의 기계적 물성을 향상시키는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 높은 경도, 낮은 마찰계수을 나타내는 CrZrN 코팅과 이 박막의 고온 특성을 향상 하기 위한 CrZrN/CrZrSiN 다층 코팅 박막을 합성하고 그 특성을 분석하였다.

• 한국표면공학회지
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• 제37권2호
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• pp.80-85
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• 2004

Chromium-carbon (Cr-C) and chromium-carbon-phosphorus (Cr-C-P) alloy deposits using trivalent chromium sulfate baths containing potassium formate were prepared to study their current efficiency, hardness change and phase transformations behavior with heat treatment, respectively. The current efficiencies of Cr-C and Cr-C-P alloy deposits increase with increasing current density in the range of 15-35 A/dm$^2$. Carbon content of Cr-C and phosphorous of Cr-C-P layers decreases with increasing current density, whereas, the carbon content of Cr-C-P layer is almost constant with the current density. Cr-C deposit shows crystallization at $400^{\circ}C$ and has (Cr+Cr$_{ 23}$$C_{6}$) phases at $800^{\circ}C$. Cr-C-P deposit shows crystallization at $600^{\circ}C$ and has (Cr+Cr$_{23}$ $C_{6}$$+Cr_3$P) phases at $800^{\circ}C$. The hardness of Cr-C and Cr-C-P deposits after heating treatment for one hour increase up to Hv 1640 and Hv 1540 and decrease about Hv 820 and Hv 1270 with increasing annealing temperature in the range of $400～^{\circ}C$, respectively. The hardness change with annealing is due to the order of occurring of chromium crystallization, precipitation hardening effect, softening and grain growth with temperature. Less decrease of hardness of Cr-C-P deposit after annealing above $700^{\circ}C$ is related to continuous precipitation of $Cr_{23}$ $C_{6}$ and $Cr_3$P phases which retard grain growth at the temperature.

• Tribology and Lubricants
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• 제36권4호
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• pp.199-206
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• 2020

CoCr-based alloys have been developed as wear-resistant materials owing to their excellent mechanical properties and strong wear resistance. The purpose of this study is to experimentally assess the frictional and wear characteristics of CoCr-based alloys slid against two different counter materials subjected to various normal forces to determine the expansion applicability of CoCr-based alloys. CoCrMo and CoCr alloys were selected as the target materials and NiCr and NiCrB alloys as counter materials. Experimental tests were performed using a pin-on-reciprocating plate tribo-tester under dry lubrication. Before performing the tests, the surface of the specimens was observed through confocal microscopy and the hardness was measured using a micro-Vickers hardness tester. The wear volume of the plate was calculated at the end of the tests using confocal microscope data, and the wear rate was quantitatively obtained based on Archard's wear law. From the results, the wear rates of the CoCrMo specimens that slid against NiCr and NiCrB are 7.69 × 10^-6 ㎣/Nm and 5.26 × 10^-6 ㎣/Nm, respectively. The wear rates of the CoCr specimens that slid against NiCr and NiCrB were higher than those of the CoCrMo specimens by factors of approximately 4 and 8, respectively. The CoCrMo specimens further exhibited lower friction characteristics than the CoCr specimens. The findings of this study will be useful for expanded applications of CoCr-based alloys as wear-resistant materials for various mechanical parts.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.143-143
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• 2017

CrAlN 코팅은 높은 경도, 낮은 표면 조도 등의 상온에서의 우수한 기계적 특성 이외에 고온에서 안정한 합금상의 형성으로 인하여 우수한 내산화성 및 내열성을 보유하여 공구 코팅으로의 적용 가능성이 크다. 그러나 최근 공구사용 환경의 가혹화로 인하여 코팅의 내마모성 및 내열성 등의 물성 향상을 통한 공구의 수명 향상이 필요시 되고 있으며, 다양한 코팅 물질을 활용하여 다층 코팅을 합성함으로써 난삭재용 공구 코팅의 물성을 높이는 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 CrAlN 코팅과 WC-Co 6wt.% 모재 사이에 CrZrN, CrN, CrN/CrZrSiN 등의 중간층을 합성하여 CrAlN 코팅의 상온 및 고온 특성을 향상시키는 연구가 진행되었다. 합성된 코팅의 구조 및 물성을 분석하기 위해 field emission scanning electron microscopy(FE-SEM), nano-indentation, atomic force microscopy(AFM) 및 ball-on-disk wear tester를 사용하였다. 코팅의 고온 특성을 확인하기 위해 코팅을 furnace에 넣어 공기중에서 30분 동안 annealing 한 후에 nano-indentation을 사용하여 경도를 측정하였고, $500^{\circ}C$ annealing 코팅의 표면 조도 분석 및 $500^{\circ}C$에서 마찰마모시험을 실시하였다. CrAlN 코팅의 상온 특성을 분석한 결과, 모든 코팅의 경도(35.5-36.2 GPa)와 탄성계수(424.3-429.2 GPa)는 중간층의 종류에 상관없이 비슷한 값을 보인 것으로 확인됐다. 그러나, CrN/CrZrSiN 중간층을 증착한 CrAlN 코팅의 마찰계수는 0.33로 CrZrN 중간층을 증착한 CrAlN 코팅의 마찰계수(0.41)에 비해 향상된 값 보였으며, 코팅의 마모율 및 마모폭도 비슷한 경향을 보인 것으로 보아 코팅의 내마모성이 향상된 것으로 판단된다. 이것은 중간층의 H/E ratio가 코팅의 내마모성에 미치는 영향에 의한 결과로 사료된다. H/E ratio는 파단시의 최대 탄성 변형율로써, 모재/중간층/코팅의 H/E ratio 구배에 따라 코팅 내의 응력의 완화 정도가 변하게 된다. WC 모재 (H/E=0.040)와 CrAlN 코팅(H/E=0.089) 사이에서 CrN, CrZrSiN 중간층의 H/E ratio는 각각 0.076, 0.083 으로 모재/중간층/코팅의 H/E ratio 구배가 점차 증가함을 확인 할 수 있었고, 일정 응력이 지속적으로 가해지면서 진행되는 마모시험중에 CrN과 CrZrSiN 중간층이 WC와 CrAlN 코팅 사이에서 코팅 내부의 응력구배를 완화시키는 역할을 함으로써 CrAlN 코팅의 내마모성이 향상된 것으로 판단된다. 내열성 시험 결과, CrN/CrZrSiN 중간층을 증착한 코팅은 $1,000^{\circ}C$까지 약 28GPa의 높은 경도를 유지한 것으로 확인 되었다. $500^{\circ}C$ annealing 후 진행된 표면 조도와 마모시험 결과, 모든 코팅의 조도 값 및 마찰계수는 상온 값에 비해 증가하였으며 CrN/CrZrSiN 중간층을 증착한 CrAlN 코팅의 변화량이 가장 낮은 값을 보였다. 이는 CrZrSiN 중간층 내에 존재하는 $SiN_x$ 비정질상이 고온 annealing시에 산소 차폐막 역할을 하여, 코팅내의 잔류 산소에 의한 산화작용을 효과적으로 방지함으로써 코팅의 고온 특성이 향상된 것으로 판단된다.

• Advances in environmental research
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• 제1권2호
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• pp.167-179
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• 2012

Pistachio shell (Pistacia vera) (PS), a low-cost material, has been utilized for the removal of the Cr(VI) ions after treatment with citric acid. Batch experimental steps were applied to obtain Cr(VI) ion adsorption details for the equilibrium between Cr(VI) and modified pistachio shell (MPS). The influences of contact time, pH, adsorbent dose and initial chromium concentration on the adsorption performance of MPS was investigated in detail. The results displayed that adsorption of Cr(VI) by MPS reached to equilibrium after 2 h and after that a little change of Cr(VI) removal efficiency was observed. The sorption percent is higher at lower pH and lower chromium concentration. Two possible mechanisms for reduction of Cr(VI) to Cr(III) can be suggested in Cr(VI) removal. In the first mechanism, Cr(VI) is reduced to Cr(III) by surface electron-donor groups of the adsorbent and the reduced Cr(III) forms complexes with adsorbent or remains in the solution. This Cr(III) is not adsorbed by adsorbent at pH 1.8. But in second mechanism, the adsorption-coupled reduction of Cr(VI) to Cr(III) occurred on the adsorbent sites. The equilibrium sorption capacity of Cr(VI) ion after 2 h was 64.35 mg/g for MPS.

• 한국자기학회지
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• 제9권5호
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• pp.256-262
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• 1999

DC/RF magnetron sputtering system을 이용하여 CoCr 박막 및 CoCrMo 박막의 Si 하지층의 도입에 따른 자기적 특성 및 미세구조의 변화에 대해 살펴보았다. 박막의 자기적 특성을 VSM을 통하여 측정한 결과, 고온에서 증착된 CoCrMo/Si 박막의 경우가 CoCr/Si 박막과는 달리 Si 하지층의 두께가 증가할수록 수직보자력값이 증가하는 것을 알 수 있었으며 AFM과 SEM을 이용한 surface morphology의 변화를 통하여 결정립 미세화와 균일화가 수직보자력을 증진시킴을 알 수 있었다. 또한, 박막의 결정배향성 및 미세구조를 XRD와 SEM을 통하여 관찰한 결과, CoCrMo/Si 박막의 (0002)우선 배향성이 CoCr/Si 박막의 (0002) 우선 배향성보다 상당히 크게 증진된 것을 볼 수 있었으며, SEM의 단면 측정을 통하여 CoCrMo/Si 박막과 CoCr/Si 박막의 기판 표면에서 성장하는 columnar 구조의 발달을 잘 관찰할 수 있었다.

• 한국진공학회지
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• 제3권1호
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• pp.45-50
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• 1994

CoCr 박막에 있어서 C축 결정배향성과 미세구조 변화에 대한 Co73Cr27 씨앗층의 영향이 조사되 었다. 기록밀도가 높고 재생전압도 높은 CoCr 수직기록매체를 개발하기 위해서는 CoCr층의 두께가 엷 으면서 결정배향성이 우수하고 결정립 크기가 적고 균일한 자성기록막 제조가 필요하다. CoCr 단층막 또는 CoCr/퍼말로이 이중막 제조에서 500$\AA$정도의 Co73Cr27 층을 씨앗층으로 만들어 줌으러써 기록층인 CoCr 박막이 $0.2mu$m의 두께에서도 천이층이 거의 없고 결정배향성이 우수한 자성막을 제조할 수 있었 다. 또한 Co73Cr27 씨앗층은 비록 결정립 크기는 증가시켰지만 기록층의 에피택시 성장에 보다 바람직 한 것으로 조사되었다.

• 한국표면공학회지
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• 제40권1호
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• pp.39-43
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• 2007

The pure CrN powders oxidized to $Cr_2O_3$ noticeably above $850^{\circ}C$ in air. When these powders were sintered into bulk samples at $1500^{\circ}C$ under 40 atm of $N_2$ pressure, the CrN phase partly changed into the $Cr_2N$ phase, owing to the partial loss of nitrogen from CrN. When the bulk sample was heated at $1000-1200^{\circ}C$ for 100 hr under vacuum, the CrN phase also progressively changed into $Cr_2N$. At the same time, a relatively thin $Cr_2O_3$ layer formed on the bulk sample due to the reaction of chromium with residual oxygen in vacuum.

• Journal of Welding and Joining
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• 제16권1호
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• pp.125-133
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• 1998

The effect of volume fraction of Cr carbide phase (Cr CVF) on the low stress abrasion resistance in the chromium-carbide-type high Cr white iron hardfacing weld deposits has been investigated. In order to examine Cr CVF, a series of alloys with varying Cr CVF by changing chromium and carbon contents and the ratio of Cr/C were employed. The alloys were deposited once or twice on a mild steel plate using the self-shielding flux cored arc welding process. The low stress abrasion resistance of the alloys against sands was measured by the Dry Sand/Rubber Wheel Abrasion Test (RWAT). It was shown that hardness and abrasion resistance increased with increasing Cr CVF within the whole test range (Cr CVF : 0.23-0.64). Both primary Cr carbide and eutectic Cr carbide were particularly effective in resisting wear due to their high hardness.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제29권4호
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• pp.241-247
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• 2006

최근 유방 영상 검사는 의료영상저장전송시스템(Picture Archiving and Communication System, PACS)의 도입과 특수의료장비에 관한 정도관리 실시로 인해 Computed Radiography(CR)과 Digital Radiography(DR)에 관한 관심도와 이용도가 증가하고 있는 추세이다. 본 연구는 유방영상검사에 이용되고 있는 각 시스템별 검출기의 영상 화질을 정도관리 시 사용되는 ACR 팬텀을 이용하여 비교 분석하였다. 평가 방법은 심리적인 방법으로 ACR 팬텀을 이용한 영상의 수치 값을 SPSS 통계프로그램을 이용하여 유의성과 신뢰도를 분석한 결과는 다음과 같다. 1. Fiber에서는 Screen-Film인 경우 3.9점, CR($50\;{\mu}m$)인 경우 4.2점, CR($100\;{\mu}m$)인 경우 3.2점, DR인 경우 4.2점을 얻어 CR($50\;{\mu}m$), DR, Screen-Film, CR($100\;{\mu}m$)순으로 높은 점수를 받았다(P<0.05). 2. Calcification은 Screen-Film인 경우 2.7점, CR($50\;{\mu}m$)인 경우 2.5점, CR($100\;{\mu}m$)인 경우 2.0점, DR인 경우 2.9점을 얻어 DR, Screen-Film, CR($50\;{\mu}m$), CR($100\;{\mu}m$) 순으로 높은 점수를 받았다(0.025(P<0.05). 3. Mass는 Screen-Film인 경우 3.8점, CR($50\;{\mu}m$)인 경우 3.8점, CR($100\;{\mu}m$)인 경우 3.6점, DR인 경우 4.5점을 얻어 DR, CR($50\;{\mu}m$), Screen-Film, CR($100\;{\mu}m$) 순으로 높은 점수를 받았다(P<0.1). 4. 합계점수 평가는 Screen-Film인 경우 10.4점, CR($50\;{\mu}m$)인 경우 10.6점, CR($100\;{\mu}m$)인 경우 8.7점, DR인 경우 11.3점을 얻어 DR, CR($50\;{\mu}m$), Screen-Film, CR($100\;{\mu}m$) 순으로 높은 점수를 받았다. 이상의 결과는 DR, Screen-Film시스템이 CR($100\;{\mu}m$)에 비해 화질이 우수하다는 것을 알 수 있다. 하지만 DR은 소자에 의한 불안정성, Screen-Film은 artifact에 의한 화질 저하 등 단점을 가지고 있으며, 화질 저하가 문제였던 CR시스템 중 Dual-Side방식의 CR($50\;{\mu}m$)을 사용한 경우에는 Screen-Film 시스템과 차이가 없는 것으로 나타났다. 향후 방사선 영상검사가 디지털화 되는 추세이므로 유방영상검사도 각 시스템의 발전과 보완이 필요할 것으로 사료된다.