• 한국표면공학회지
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• 제22권3호
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• pp.145-153
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• 1989

양극산화 피막의 형성 반응에 대한 연구는 1930년대부터 되어 왔으며, 특히 High Field Conduction에 대한 물리학자들의 관심도는 아주 높아었다. 1960년대 이르러 비정질 구조에 대한 심도 있는 연구가 진행되면서, 여러 가지 이론적으로 풀지 못하는 실험실적 결과들에 대한 제한들이 나오게 되었고, Ionic Migration Process에 대한 Kinetics는 많은 발전을 보게 되었다. 최근까지의 연구결과, Ioinc Conduction Mechanism은 Anodic Film의 미세 결정 구조와 밀접한 연관성을 가진다는 결론에 도달하였고, 비정질 구조의 High Field하에서의 거동에 대한 새로운 분야의 연구가 진행되고 있다. 본 고에서는 반응 Mechanism에 관한 연구결과들을 1930년대 이후 어떻게 진행되어 설명 되었는가를 조명하므로서 실제 실험 결과의 해석게 도움이 되었으면 하는 바램이다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2000년도 추계학술발표회 초록집
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• pp.37-38
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• 2000

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제24권1호
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• pp.131-143
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• 1994

구강내 노출된 임프란트를 건강한 상태로 유지하기 위해서는 임프란트 매식체 표면을 처치하여 주위조직과 잘 적합할 수 있는 표면구조를 만들어 주어야 한다. 실패한 임프란트의 처리방법으로 구연산이나 air-abrasive system과 같은 여러 가지 방법이 소개 되었으나 HA 피막 처치된 임프란트와 같은 거친 표면이 구강내로 노출된 경우에는 구연산이나 air-abrasive system을 이용한 표면 처리방법을 세균독소 제거에는 효과적이나 HA 피막 처리된 매식체의 거친 표면 제거는 어렵기 때문에 계속되는 치태침착을 방지하기에는 효과적이지 못하므로 세균독소를 제거하는 한편 표면성상을 변화시키지 않고 평활한 표면을 만들기 위한 처리방법들을 알아보고자 하였다. IMZ사에서 제작한 HA 피막 처리된 disc에 high speed diamond bur, low speed diamond bur, stone bur, rubber point, jetpolisher를 처치하고 표면평활도를 알아보기 위하여 표면조도측정 및 주사전자현미경으로 표면상태를 관찰하고 표면성분 변화 유무를 알아보기 위하여 EDX를 이용하여 표면성분을 분석한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 각 시편에 대한 표면조도 측정 결과는 실험 I군 $2.11{\mu}m$, 실험 II군 $4.17{\mu}m$, 실험 III군 $7.28{\mu}m$, 실험 IV군 $8.61{\mu}m$, 실험 V군 $39.44{\mu}m$의 최대높이값을 나타내므로써, I, II, III, IV, V군 순으로 표면이 평활하게 나타났다. 주사전자현미경 관찰에서는 실험 I군은 비교적 평활한 면을 보였고, 실험 II군은 HA 입자가 거의 삭제되었으나 잔존하는 일부의 HA 입자로 인하여 I군보다 약간 거친 표면을 보였다. 실험 III군과 IV군은 삭제되지 않고 잔존하는 HA 입자가 많아 거친 양상을 보였으며 실험 V군인 HA 피막 처리된 면의 경우는 깊은 홈과 돌출된 부분을 가진 매우 불규칙한 표면 구조를 보였다. 시편의 단면 관찰에서는 실험 I군은 균일한 면을 보였으며 실험 III군과 IV군에서는 삭제되지 않고 잔존하는 다량의 HA 입자로 인해 거친 표면을 보였으나 HA 피막의 두께는 상당량 감소되어 나타났다. 또한 실험 II군과 I군과 유사한 양상을 보였다. 실험 V군의 경우는 일정하지는 않지만 약 $40{\mu}m$의 두께를 보였다. EDX에 의한 표면성분 분석 결과, 삭제가 가장 우수한 실험 II군에서는 calcium과 phosphorus가 소량 나타났고, 삭제가 완전하지 않은 실험 III, IV군에서는 calcium peak와 phosphorus peak를 보였다. 모든 군에 나타난 aluminum은 제조과정 중의 혼입으로 사료된다. 모든 실험군에서 titanium, aluminum, calcium, phosphorus 이외의 다른 성분은 나타나지 않았다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2011년도 춘계학술대회 및 Fine pattern PCB 표면 처리 기술 워크샵
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• pp.45-45
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• 2011

마그네슘 합금은 상용 구조용 합금 중에서 비중이 1.74로 가장 낮아 경량화가 요구되는 분야에서 오랫동안 각광을 받아왔다. 그러나 마그네슘 합금은 상용 금속들 중에서 가장 화학적 활성이 커서 표면처리 후 내식성 확보가 필수적이다. 기존의 마그네슘 합금의 표면처리 방법은 주로 AZ91D의 다이캐스팅재에 집중되어 왔으며, 포스코에서 생산되는 AZ31의 스트립 캐스팅재의 표면처리는 합금의 차이로 인하여 공정이 새롭게 개발되어야 한다. 본 연구에서는 화성처리 공정에서 AZ31, AZ61, AZ91D의 합금 차이에 의한 화성피막의 특성을 고찰하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.43-43
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• 2010

반도체 및 디스플레이의 진공부품은 알루미늄 모제에 전해연마법(electrolytic polishing), 양극산화피막법(anodizing), 플라즈마 용사법(plasma spray) 등을 사용하여 $Al_2O_3$ 피막을 성장시켜 사용되고 있다. 반도체 제조공정 중 30~40% 이상의 비중을 차지하는 식각(etching) 및 증착(deposition) 공정의 대부분 은 플라즈마에 의해 화학적, 물리적 침식이 발생하여 피막에 손상을 일으켜 피막이 깨지거나 박리되면서 다량의 particle을 생성함으로써 생산수율에도 문제를 야기 시킨다. 본 연구에서는 이러한 진공부품의 하나인 etcher용 상부전극을 양극산화피막법(Anodizing)으로 $Al_2O_3$ 피막을 성장시킨 샘플을 제작하여 플라즈마 처리에 따른 내전압, 식각율, 표면 미세구조의 변화를 관찰하였고 이를 종합적으로 고려하여 etcher용 상부전극의 Life Time 평가 방법을 연구하였다. 이러한 실험을 통해 플라즈마 처리 후 피막에 크랙이 발생되는 것을 확인할 수 있었고 피막의 손상으로 전기적 특성이 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 플라즈마 처리 중 ISPM 장비를 이용하여 플라즈마 공정에서 발생하는 오염입자를 실시간으로 측정할 수 있는 방법을 연구하였다. 이러한 결과를 이용하여 진공공정에서 사용되는 코팅부품이 플라즈마에 의한 손상정도를 정량화 하고 etcher용 상부전극의 Life Time 평가 방법을 개발하여 부품 양산업체의 진공장비용 코팅부품의 개발 신뢰성 향상이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.186-186
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• 2013

반도체 배선용 무전해 구리 도금에서 pH조정제가 구리피막과 Ta 확산방지막 사이의 접합력에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. TMAH로 pH가 조절된 경우 NaOH 사용시에 비하여 높은 접합력을 나타내었다. 면간거리 및 밀도 측정결과 TMAH를 사용한 경우 구리피막이 보다 치밀한 구조임을 확인할 수 있었다. TMAH 사용시의 높은 접합력은 NaOH을 사용 한 경우에 비하여 무전해 구리피막이 보다 낮은 내부응력을 갖기 때문으로 판단되었다. pH조정제에 따른 내부응력의 변화를 결정구조의 관점에서 자세히 고찰하였다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1988년도 제7회 학술강연회초록집
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• pp.43-48
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• 1988

보호피막을 입히는 방법으로는 화학증착법과 물리증착법이 주로 사용되고 있다. 고온 분위기에서 기체 상태인 반응물의 화학반응을 통하여 원하는 물질을 증착시키는 화학증착법은 물리증착법에 비해 점착성(adhesion)이 우수하고, 보호피막층의 성분조절이 용이하며, 반응물이 기체상태이므로 대량생산이 용이하여 보호피막 증착법으로 많이 사용되고 있다. $Si_3N_4$-TiC ceramic 표면에 TiC, TiN 및 Ti(C, N) coating을 함으로써 얻을 수 잇는 장점들은 표면층의 경도를 증가시키며, steel과의 마찰계수의 감소 및 coating 층 자체가 고온에서 고체 윤활제로 작용하여 마찰열의 상당한 감소를 얻을 수 있으며, 또한 coating층 자체가 비교적 안정한 화합물로 피삭재내의 성분원소들에 대한 diffusion barrier로 작용되며, 내식성을 증가시킬 수 있다. 본 연구에서는 각 증착층의 미소경도, 열충격저항, steel과의 마찰계수를 측정하였으며, 최종적으로 절삭시험을 통하여 증착층들의 내마모성을 조사, 규명하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.221-222
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• 2009

AZ31 마그네슘 합금에 AC 전류를 인가하여 MAO(micro-arc oxidation) process로 양극산화 할 때 알카리 전해액에 첨가되는 sodium silicate(Na2SiO3)의 농도에 따라 형성되는 양극 피막의 구조와 부식특성을 평가하였다. 전해질의 조성은 10g/1 KOH와 4g/1 KF 혼합 전해액에 sodium silicate를 (5, 10, 20, 40, 80)g/1로 달리하여 첨가한 후 $40mA/cm^2$의 전류밀도로 20분간 MAO 처리한 후 양극피막의 조직을 SEM, XRD, EPMA를 이용하여 분석하였고 동전위 분극시험으로 부식 거동을 평가하였으며 micro-vickers 경도계를 이용하여 단면의 경도를 측정하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2012년도 추계총회 및 학술대회 논문집
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• pp.110-110
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• 2012

아크이온플레이팅법과 스퍼터링법을 이용하여 금형의 보호코팅으로서 CrTiAlSiN 박막을 합성하였다. 연구는 CrTiAlN 피막에 Si이 첨가됨에 따른 농도변화가 피막의 경도 및 내열성에 미치는 영향을 조사하였다. Si 함유량 변화에 따른 특성의 변화에 대해 XRD, TGA, 경도분석, 윤활성의 분석을 통해 조사하였으며, 함성된 피막은 기존 CrN 박막 대비 내열성이 우수하게 향상되었으며 경도의 향상과 낮은 윤활성을 보였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2012년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.264-264
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• 2012

Zn-Mg 합금도금의 인산염 처리시 산성의 인산염 용액에 의해 도금층으로부터 용출된 마그네슘이온은 인산염 결정 형성에 참여하고, 이로인해 미세하고 치밀한 인산염 피막이 형성되었다. 마그네슘을 포함함 치밀한 인산염 피막은 우수한 내식성을 보였다. 마그네슘이온의 영향성 파악을 위해 인산염 용액내 추가적으로 마그네슘 이온을 투입하였으며, 마그네슘 함량증가에 따라 인산염 피막의 내식성이 향상됨을 확인하였다.