• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.296-297
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• 2014

고체윤활제는 고온부품의 응용에 매우 적합한 소재이다. 세라믹스를 기반으로 하는 고온저마찰소재는 우주항공, 발전시설 등과 같은 다양한 분야에서 매우 중요하다. 본 연구는 고온저마찰 소재를 가지는 자기윤활 $Al_2O_3-ZrO_2$ 세라믹 복합 코팅층의 마찰마모거동에 초점을 맞추고 있다. 이 자기윤활 $Al_2O_3-ZrO_2$ 세라믹 복합 코팅층은 대기플라즈마 용사법으로 제작하였으며, 비윤활상태에서 마찰마모거동을 조사하였다.

• Proceedings of the Korea Committee for Ocean Resources and Engineering Conference
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• 2001.05a
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• pp.344-349
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• 2001

This paper was to investigate of a adhesiveness for the plasma sprayed coating materials did salt spray by acoustic emission method in tensile loadings. The powders used for the coating were nickel aluminum composite powder Ni-4,5wt.%Al and titanium dioxide powder Ti02. These powders were coated on a carbon steel S45C by plasma spray method. The salt solution was a 5% NaCl and the salt spray times were 2, 5 and 10 hours respectively. The salt solution penetrated into the surface of the substrate through pore of the coating layer built in the process of plasma spay. Corrosion productions formed on the surface of substrate. The adhesiveness between the substrate and the coating layer is weaken by corrosion and the exfoliation initiated chiefly at the corrosion surface of the substrate. The AE events and energy of the corroded coating specimens decreased as the salt spray times increased.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.31 no.6
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• pp.624-629
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• 2020

For more effective temperature control of atmospheric plasma sprayed (APS) zirconia thermal barrier coating, understanding of the parameters, which influence the substrate temperature, is essential and also more numerical results based on the experimental data are required. This study aims to investigate the substrate temperature control during an APS process. The APS process deals with air-cooled systems, plasma-gas flow, powder feed rate, robot velocity, and substrate effect on the substrate surface temperature control during the process. This systematic approach will help to handle the temperature control, and thus lead to better coating quality.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.329-329
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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) 공정은 대부분 플라즈마를 사용하고 있다. 플라즈마에 의해 화학적, 물리적 침식이 발생하여 코팅막에 손상을 일으켜 코팅막이 깨지거나 박리되면서 다량의 Particle을 생성함으로써 생산수율에도 문제를 야기 시킨다고 알려져 있다. 하지만 이들 코팅막을 평가하는 방법은 거의 전무하여 산업계에서 많은 애로를 겪고 있다. 이러한 코팅부품의 내플라즈마 성능평가 방법과 기준이 없어 적절한 교체시기를 파악하기 위한 코팅부품의 손상정도를 정량화 및 평가 방법의 표준화를 구축하는 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 이러한 소재의 특성평가를 위해 공정에서 사용 중 손상되어 교체된 샘플의 모폴로지 관찰하고 내전압 측정으로 전기적 특성을 분석하여 손상 전, 후의 변화를 관찰하였다. 또한 플라즈마의 영향에 따른 코팅 막 형태 변화 및 전기적 특성의 변화를 알아보기 위하여 양극산화피막법(Anodizing)으로 $Al_2O_3$를 성장시킨 평가용 샘플을 제작한 후, Plasma chamber 장비를 이용하여 플라즈마 처리에 따른 코팅막의 내전압, 식각율, 표면 미세구조의 변화를 측정하였고 이를 종합적으로 고려하여 진공 장비용 코팅부품의 공정영향에 의한 내플라즈마 특성평가방법 개발에 관하여 연구하였다. 이러한 실험을 통해 플라즈마 처리 후 코팅 막에 크랙이 발생되는 것을 확인할 수 있었고 코팅 막의 손상으로 전기적 특성이 감소를 것을 확인할 수 있었다. 또한 ISPM 장비를 이용하여 진공 장비용 코팅부품이 플라즈마 공정에서 발생하는 오염 입자를 측정할 수 있는 방법을 연구하였다. 이러한 결과를 이용하여 진공공정에서 사용되는 코팅부품이 플라즈마에 의한 손상정도를 정량화 하고 평가방법을 개발하여 부품 양산업체의 진공장비용 코팅부품 개발 신뢰성 향상이 가능할 것으로 본다.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 1994.10a
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• pp.13-22
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• 1994

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2000.11a
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• pp.25-26
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• 2000

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2001.10a
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• pp.99-102
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• 2001

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.190-190
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• 2012

전북대학교 고온 플라즈마 응용 연구 센터는 교육과학기술부 기초연구사업 중 고가연구장비 구축사업의 일환으로 소재공정용 다목적 100 kW 플라즈마 발생장치를 구축하고 있다. 100kW급 ICP (RF)형 플라즈마 발생장치는 RF 전력 인출이 이중으로 되어있어 한쪽에서는 수~수십 um 크기의 금속, 세라믹 등 고융점 원료분말을 순간적으로 용해, 기화 및 분해시키고 이들 기화 또는 분해된 증기를 급랭시키는 과정에서 초미분(<1 um)을 합성하는 플라즈마 합성법 연구가 가능하도록 RF 플라즈마 분말 합성 시스템이 연결되어 있고 다른 한쪽으로는 진공 챔버 내에서 고온 고속의 RF 플라즈마 불꽃을 형성 한 후 RF 플라즈마의 축 방향으로 반응성 가스 및 코팅 대상 물질을 주입하여 코팅 할 수 있는 열플라즈마 용사코팅 시스템이 연결되어 있는 다목적 연구 장치이다. 본 장치는 100 kW급 RF 전원 공급기와 유도결합형 플라즈마 토치, 플라즈마 분말 합성 부, 플라즈마 코팅 및 반응성 증착부, 가스 공급부, 냉각수 공급부, 전기 계장/제어부로 구성되어 있다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.39 no.1
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• pp.79-85
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• 2002

Plasma-sprayed Cr$_2$O$_3$-based coatings containing MoO$_3$were studied to gain a better understanding of the influence of MoO$_3$composition in the coatings on their tribological behaviour. A reciprocal type tribo-tester was employed to examine friction and wear behavior of the specimens at room temperature. The physical characteristics of worn surfaces were investigated by scanning electron microscopy and chemical composition of the coating surfaces was analyzed using a X-ray photoelectron spectrometer. The results showed that friction coefficient of the MoO$_3$-added coatings were lower than those without MoO$_3$addition. However pure Cr$_2$O$_3$coating showed the lowest wear loss at the self-mated test. The larger protecting layers were observed at the worn surface of plasma spray coated specimens with MoO$_3$addition. XPS analysis of the protecting layer indicated that MoO$_3$composition was dominantly formed at the surface. MoO$_3$composition in the protecting layer appears to be more favorable in reducing the friction.

• Composites Research
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• v.33 no.4
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• pp.205-212
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• 2020

In this study, HfC was coated on two types of carbon/carbon composites coated with SiC by vacuum plasma spraying(VPS). The experiment was performed using a plasma wind tunnel with heat flux of 5.06 MW/㎡ for 120 s heat flux before and after the coating. The mass ablation rate was calculated through the mass change before and after the test, and the length change was measured by using calipers and high speed camera. The oxidation/ablation behavior were observed by FE-SEM with EDS analysis of the specimens cross section. The plasma wind tunnel test results showed that the coated specimens had low weight loss and length change, and high oxidation/ablation resistance. However, two types of the specimens tested under the same conditions were different in the ablation behavior and ablation rate, and it was evaluated that the cylindrical type had higher oxidation/ablation resistance.