• Applied Chemistry for Engineering
• /
• v.18 no.3
• /
• pp.262-266
• /
• 2007

The effect of the presence of magnesium ions in the preparation of calcium phosphate (CP) thin films on the physicochemical and biological properties of the films has been investigated in this study. Five different surfaces were used and the culture plate (CTL) and CP film prepared in the absence of magnesium (CaP) were used for the comparison. Three different films were prepared at different magnesium concentrations. CP films prepared at the Mg concentrations of 0.1, 1, and 10 mM were designated as CaPL, CaPM, and CaPH, respectively. The observation of surface morphology of the CP films using scanning electron microscopy (SEM) displayed that the presence of magnesium affected considerably the morphology of the films including a decrease of surface porosity. X-ray diffraction (XRD) analysis for the determination of the crystallinity of the CP films showed that the structure of the films was amorphous. Examination using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) confirmed the prepared films consisted of calcium, phophorus, and magnesium. Cell adhesion assays elucidated that cell adhered less as the magnesium concentration increased. However, cell proliferation assays demonstrated that the cells proliferated more actively on the films prepared at the higher magnesium concentration. These results suggest that the presence of magnesium may promote the biocompatibility of CP films.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• v.35 no.2
• /
• pp.252-257
• /
• 2011

Magnesium thin films for marine engine parts such as the engine block and the cylinder head cover etc. were prepared on the magnesium alloy(AZ91D) substrate by Thermo-electron activated Ion-plating method. The influence of gas pressure and substrate bias voltages on the crystal orientation and morphology of the films was investigated with X-ray diffraction and field emission scanning electron microscope(FE-SEM), respectively. Moreover, the effect of crystal orientation and morphology of the magnesium films on the its hardness property was investigated as well. From the results, the hardness of the films was increased in Ar gas pressure due to the grain boundary strengthening and occlusion effects.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
• /
• v.17 no.2
• /
• pp.155-160
• /
• 2011

In these days, there are increasing demands for weight reduction in many industrial fields including marine industries. Therefore, magnesium thin films for lightweight materials were prepared on magnesium alloy substrate. The influence of gas pressure and substrate bias voltages on the crystal orientation and morphology of the films was determined by using X-ray diffraction and FE-SEM, respectively. And the effect of crystal orientation and morphology of the magnesium thin films on corrosion behavior was estimated by measuring electro-chemical anodic polarization curves in deaerated 3% NaCl solution. From the results, corrosion resistance of Mg thin films was improved by controlling the crystal orientation and morphology of the films with effective use of plasma ion plating technique.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2004.08a
• /
• pp.87-87
• /
• 2004

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
• /
• 1998.11a
• /
• pp.27-27
• /
• 1998

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2014.11a
• /
• pp.54-54
• /
• 2014

전자빔 증착을 이용하여 알루미늄(Al)과 마그네슘(Mg)의 2층 구조를 갖는 박막을 강판 위에 코팅한 후 열처리를 실시하여 박막의 미세구조 변화와 합금상을 관찰하고 Al-Mg 코팅 강판의 내부식 특성을 평가하였다. 이를 통해서 Al-Mg 박막의 미세구조와 합금상이 Al-Mg 코팅 강판의 내부식 특성에 미치는 영향을 확인하였다. Al-Mg 박막의 조성은 Al 박막과 Mg 박막의 두께 변화를 이용하여 조절하였으며 Al-Mg 박막의 두께비는 각각 1:1(Al:Mg), 2:1, 5:1 이었다. 열처리 온도는 $400^{\circ}C$, 열처리 시간은 2, 3, 10분 이었다. Al-Mg 코팅 강판은 열처리를 실시하면 주상구조에서 치밀한 구조로 변화하였으며 Al-Mg 합금상이 생성되었으며 합금상은 $Al_3Mg_2$와 $Al_{12}Mg_{17} $ 이었다. 이러한 합금상의 생성으로 Al-Mg 박막의 미세구조가 변화하고 Al-Mg 코팅 강판의 내식성에도 영향을 미친 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2001.06a
• /
• pp.65-65
• /
• 2001

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2000.05a
• /
• pp.38-38
• /
• 2000

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2000.11a
• /
• pp.80-80
• /
• 2000

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2011.08a
• /
• pp.309-309
• /
• 2011

알루미늄 합금은 경량성과 우수한 가공성, 내식성 등의 특성을 지니고 있고 구리나 아연, 마그네슘, 실리콘 등과 쉽게 합금화 가능하다. 또한 알루미늄과 그 합금은 자동차, 항공기, 건축물, 레저 그리고 가전용품의 재료로도 널리 사용되고 있다. 특히 Al에 Si을 소량 첨가하게 되면 내식성과 반사율이 향상되는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 마그네트론 스퍼터링으로 Al, Al-Si 박막을 코팅하여 박막의 미세구조와 가시광선의 반사율을 관찰하였다. 시편은 Si wafer를 사용하였으며 알코올과 아세톤으로 각각 10분간 초음파 세척한 후 진공장비에 장착하여 Ar 분위기에서 glow discharge로 in-situ cleaning을 약 30분간 실시하였다. 시편청정이 끝나면 ~10-6 Torr 까지 진공배기를 실시하고 Ar 가스를 주입하여 2.5 mTorr로 진공도를 유지하면서 박막 코팅을 실시하였다. 기판-타겟의 거리는 12 cm로 고정 하였고 0.7, 1.5, 2.0 kW의 스퍼터링 파워와 외부 자기장의 변화에 따라 실험을 실시하였다. 순수한 Al 박막의 경우 외부 자기장 변화가 박막조직 변화에 영향을 주었으나 Si이 함유된 Al 합금 박막에서는 외부 자기장의 효과보다는 스퍼터링 전원의 세기가 박막 조직을 변화시키는 주된 공정변수였다. 박막의 반사율은 Si이 함유된 박막이 순수한 Al 박막보다 높았으며 스퍼터링 전원 세기가 증가할수록 반사율이 증가하는 경향성을 보였다. 이것은 Si을 Al에 첨가하여 스퍼터링 전원 세기를 최적화하는 것만으로도 치밀한 조직의 박막을 코팅할 수 있으며 높은 반사율을 갖는 박막을 코팅할 수 있음을 의미한다.