• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 1998.11a
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• pp.81-81
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• 1998

• Korean Journal of Materials Research
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• v.11 no.4
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• pp.324-328
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• 2001

CrN films were deposited onto STD61 steel substrates using an arc-ion plating apparatus, with and without ion-nitriding pretreatment, and their oxidation was studied between 700 and $900^{\circ}C$ for 40hr in air. The oxidation behavior was examined by thermogravimetric analyses, X-ray diffraction. EDS and SEM. The deposited CrN films consisted of CrN and $Cr_2$N phases. The CrN films increased the oxidation resistance of the substrate by forming a protective $Cr_2$$O_3$ layer. The ion-nitriding pretreatment has not affected the oxidation resistance of the CrN film.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.10a
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• pp.50-50
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• 2003

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.05a
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• pp.170-170
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• 2015

아크이온플레이팅(AIP)을 이용하여 SKD61강에 TiN 및 TiAlN을 증착함으로써 내산화성 및 아연증기와의 반응을 억제할 수 있었으며, 도금두께 제어를 위한 에어나이프의 수명개선 및 생산성향상에 매우 중요한 요인으로 판단되었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 1999.10a
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• pp.37-37
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• 1999

Cr-N 계 박막은 경도가 높고 치밀한 층을 형성할 수 있으므로 현재 금형과 기계류 핵심부품의 내마모 및 내식성 향상을 위한 대표적인 물질로 많은 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 아크 이온플레이팅 장비를 이용하여 질소분압, 바이어스 전원 등의 변화에 따른 Cr-N계 박막의 결정성 및 표면상태, 증착율, 그리고 내마모성을 조사하였다. Cr-N 계 박막을 증착하기 위해서 사용한 시편은 $20MM{\phi}{\times}4mmt$ 크기의 고속도 공구강 디스크이었으며, Trichloroethylene에서 5분간 초음파 세척을 한 후 건조하여 진공용기 내에 장착하였다. 박막을 증착하기전 시편의 표면을 깨끗하게 하기 위해서 Ar 이온 충격으로 플라즈마 전처리를 하였다. 증착된 Cr-N 계 박막의 두께는 CALOTEST와 XRF 두께 측정기를 이용하여 측정하였으며, 박막의 결정성과 내마모성은 X-선 회절분석기와 tribometer로 관찰하였다. 아크 전류를 변화시키면서 증착한 Cr-N 박막의 경우 층작율은 아크 전류가 50A에서 80A로 증가함에 따라 45nm/min에서 87nm/min으로 증가하였다. 그리고 바이어스 펄스의 duty-on 시간과 주파수가 증가할수도록 박막의 증착율은 감소함을 알 수 있었다. Duty-on 시간과 주파수의 증가는 기판에 오랫동안 이온의 충격을 가하므로서 상대적으로 가벼운 질소이온이 크롬과 결합하는 것을 방해하여 박막의 증착율이 감소할 것이다. 기판에 인가하는 바이어스 펄스의 duty-on 시간을 변화시키면서 증착한 Cr-N 박막에 대한 X-선 회절상을 조사한 결과 duty-on 시간이 20%인 경우에는 Crn(111), CrN(200)와 Crn(220) 피크 들만 나타나 입방정의 CrN 박막이 형성되었으며, duty-on 시간의 증가에 따라 $Cr_2N$ 상의 형성이 점점 많아져 80% duty-on 시간 경우에는 거의 CrN과 $Cr_2N$ 상이 공존하는 것으로 나타났다. 또한 duty-on 시간이 증가할수록 회절피크의 세기가 증가하여 결정화가 더 많이 진행되어짐을 알 수 있었다. 마찬가지로 바이어스 펄스이 주파수에 다른 결정성의 변화도 펄스의 주파수가 증가할수록 박막이 결정성이 좋아지고 $Cr_2N$ 상이 쉽게 형성되었다. 증착 진공도에 따른 결정성은 상대적으로 질소의 농도가 높은 낮은 진공도에서는 CrN 상이 주로 형성되었으며, 반대로 높은 진공도에서는 $Cr_2N$ 상이 많이 만들어졌다. 즉 $1.3{\times}10^{-2}Torr$의 증착 진공도에서는 CrN 상만이 보이는 반면 $9.0{\tiems}1-^{-2}Torr$ 진공도에서부터 $Cr_2N$ 상이 형성되기 시작하여 $5.0{\tiems}10^{-2}Torr$ 진공도에서는 두개의 상이 혼재되어 있음을 알 수 있었다. 박막의 내마모성을 조사한 결과 CrN 박막의 마찰 계수는 초기에 급격하게 증가한 후 0.5에서 0.6 사이의 값으로 큰 변화를 보이지 않았으며, $Cr_2N$ 박막도 비슷한 거동을 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2007.06a
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• pp.263-264
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• 2007

• Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
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• v.15 no.1
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• pp.49-55
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• 2006

The effect of coating temperature with regard to surface properties of TiN-coated layer on hard metal(WC-Co) are experimentally investigated. Hardness, surface roughness, TiN coating thickness and adsorption force were measured in order to evaluate the effect of coating temperature. The two-way ANOVA method is used in order to evaluate the experimental data. In AIP processing, It is concluded that the furnace temperature in the range of $400^{\circ}C\~500^{\circ}C$ affected to a little increasing the number of production with the coating temperature.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.10 no.5
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• pp.44-50
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• 2011

The effect of deposition time in arc ion plating on surface properties of the TiN-coated SM45C steel is presented in this paper. The surface roughness, micro-particle, micro-hardness, coated thickness, atomic distribution of TiN, and adhesion strength are measured for various deposition times. It has been shown that the deposition time has a considerable effect on the micro-hardness, the coated thickness, and the atomic distribution of TiN of the SM45C steels but that it has little influence on the surface roughness and adhesion strength.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.23 no.2 s.179
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• pp.97-103
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• 2006

In this paper, effect of temperature in TiN-coating by arc ion plating on surface characteristics of a TiN coated high speed steel is investigated by experiments. Hardness, surface roughness, TiN-coating thickness and adsorption force are measured in order to evaluate the effects. For evaluation of the experimental data, one-way ANOVA method is used. It is concluded that the furnace temperature in the range $400^[\circ}C\~500^{\circ}C$ in AIP processing has a little influence on the TiN coating of the SKH51 steels.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.25 no.7
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• pp.124-130
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• 2008

The effect of nitrogen gas pressure in arc ion plating on surface properties of the TiN-coated high speed steel(SKH51) is presented in this paper. The surface roughness, micro-particle, micro-hardness, coated thickness, atomic distribution of TiN, and adhesion strength are measured fur various nitrogen gas pressures. It has been shown that the nitrogen gas pressure has a considerable effect on the surface roughness, adhesion strength, atomic distribution of TiN, and surface deposition of TiN of the high speed steels but that it has little influence on the micro-hardness and coated thickness.