• 제목/요약/키워드: Cr-Si-Al-N

검색결과 71건 처리시간 0.028초

썬글라스용 반미러(Half-Mirror) 코팅의 분석과 설계 (Analysis and Design of half-mirror coating for sunglasses)

  • 박문찬;정부영;횡보창권
    • 한국안광학회지
    • /
    • 제8권2호
    • /
    • pp.111-117
    • /
    • 2003
  • 국내외 썬글라스 반미러 코팅렌즈의 광학적 특성을 파악하기 위해, 분광광도계를 이용하여 반미러 코팅렌즈의 반사율을 측정하였으며, Macleod 프로그램을 이용해 계산한 결과와 비교 분석하였다. 또한 황금 색깔이 나는 TiN을 이용한 반미러 코팅렌즈를 설계하였고, 광학특성을 조사하였다. 반미러 코팅렌즈의 분석결과, 은색 투톤(two tone) 반미러 코팅은 금속 크롬(Cr)을 사용하였으며 경도를 증가시키기 위하여 크롬위에 $SiO_2$(또는 $Al_2O_3$)를 증착하여 사용하였다. 크롬 위에 증착되는 $SiO_2$의 두께는 10nm 정도가 적정한 것으로 판단된다. 칼라 반미러 코팅의 경우 디자인 결과는 각각 다음과 같다 ; blue 계열은 [air|$SiO_2$(66.3)|$TiO_2$(129.0)|$SiO_2$(62.9)|$SiO_2$(26.0)|$TiO_2$(120.3)|$SiO_2$(9.1)|glass]이며, gold 계열은 [air|$SiO_2$(60.6)|$TiO_2$(86.2)|$SiO_2$(13.5)|$TiO_2$(86.8)|$SiO_2$(214.38)|glass]이며, green 계열은 [air|$SiO_2$(74.3)|$TiO_2$(75.8)|$SiO_2$(44.3)|$TiO_2$(11.6)|$SiO_2$(160.8)|$TiO_2$(12.9)|$SiO_2$(183.3)|$TiO_2$(143.8)|glass]이며, silver 계열은 [air|$SiO_2$(21.2)|$TiO_2$(49.7)|$SiO_2$(149.3)|glass]이다. white 반미러 코팅인 경우는 [air|$SiO_2$(17nm)|$TiO_2$(43nm)(또는 $ZrO_2$)|$SiO_2$(87nm) polysiloxane($4.46{\mu}m$)|glass or CR-39]이며, 가시광선 영역(400~700 nm)에서 평균 19%의 반사율을 가지며 흡수가 적기 때문에 약 80%의 투과율을 보이는 white 타입의 반미러가 되게 된다. 황금빛 색깔을 띠는 반미러 코팅렌즈의 설계에 있어서 [air|$SiO_2$(170nm)|TiN(15nm)|glass]가 되면 CIE 좌표값은 거의 [air|Au(150nm)|glass]의 좌표값과 유사해지는 것을 볼 수 있었다.

  • PDF

Sr 페라이트의 자기특성에 미치는 첨가물의 영향 (The Effect of Additives on the Magnetic Properties of Sr-Ferrite)

  • 임재근;오응철;서강수;정병두;신용진
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 1991년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.37-39
    • /
    • 1991
  • This paper is studies the effects of additives on the magnetic properties of Sr-ferrite. The specimens have been composed of SrO and Fe$_2$O$_3$with ratio of 1:5.9. As 1st additives, it is mixed to 0.2wt%, 0.7wt% and 1wt% of CaCo$_3$with 0.3wt% SiO$_2$. As 2nd addition, it is mixed to 0.5wt%, 1wt% of Na$_2$SiO$_3$, 0.5wt%, 1wt% of Cr$_2$O$_3$and 0.5wt%, 1wt% of Al$_2$O$_3$and sintering conditions was carried out at 1210$^{\circ}C$, 1230$^{\circ}C$ and 1250$^{\circ}C$. From experiments on the magnetic properties of specimen, the results were shown follows; (1) In case of additive SiO$_2$and CaO, it is stable magnetoplumbite structure for liquid phase grown, enhances mignetic propertics. (2) In case of basic compositions + 0.5wt% Al$_2$O$_3$, it is confirmed better properties by increasing of the coercivity than 0.5wt% Cr$_2$O$_3$additives. (3) In case of mixed additives of Cr$_2$O$_3$and Al$_2$O$_3$, magnetic propeties decrease with sintering density.

드릴공구의 이종질화막상 DLC 희생층 적용을 통한 공구 수명 개선 연구 (A Study on the Improvement of Tool's Life by Applying DLC Sacrificial Layer on Nitride Hard Coated Drill Tools)

  • 강용진;김도현;장영준;김종국
    • 한국표면공학회지
    • /
    • 제53권6호
    • /
    • pp.271-279
    • /
    • 2020
  • Non-ferrous metals, widely used in the mechanical industry, are difficult to machine, particularly by drilling and tapping. Since non-ferrous metals have a strong tendency to adhere to the cutting tool, the tool life is greatly deteriorated. Diamond-like carbon (DLC) is one of the promising candidates to improve the performance and life of cutting tool due to their low frictional property. In this study, a sacrificial DLC layer is applied on the hard nitride coated drill tool to improve the durability. The DLC coatings are fabricated by controlling the acceleration voltage of the linear ion source in the range of 0.6~1.8 kV. As a result, the optimized hardness(20 GPa) and wear resistance(1.4 x 10-8 ㎣/N·m) were obtained at the 1.4 kV. Then, the optimized DLC coating is applied as an sacrificial layer on the hard nitride coating to evaluate the performance and life of cutting tool. The Vickers hardness of the composite coatings were similar to those of the nitride coatings (AlCrN, AlTiSiN), but the friction coefficients were significantly reduced to 0.13 compared to 0.63 of nitride coatings. The drilling test were performed on S55C plate using a drilling machine at rotation speed of 2,500 rpm and penetration rate of 0.25 m/rev. The result showed that the wear width of the composite coated drills were 200 % lower than those of the AlCrN, AlTiSiN coated drills. In addition, the cutting forces of the composite coated drills were 13 and 15 % lower than that of AlCrN, AlTiSiN coated drills, respectively, as it reduced the aluminum clogging. Finally, the application of the DLC sacrificial layer prevents initial chipping through its low friction property and improves drilling quality with efficient chip removal.

13%Cr-0.17%C 스테인리스강의 고온 가스질화에 미치는 Al 함량 변화의 영향 (Effect of Al Content Variation on High Temperature Gas Nitriding in 13%Cr-0.16%C Stainless Steel)

  • 박범태;김정민;강희재;공정현;강창룡;성장현
    • 열처리공학회지
    • /
    • 제24권6호
    • /
    • pp.318-326
    • /
    • 2011
  • This study has been performed to investigate the effect of Al addition on High Temperature Gas Nitriding (HTGN) in 13%Cr-0.16%C stainless steel with different Al contents of 0.54%, 1.76% and 2.36%, respectively. HTGN treatment was carried out at $1100^{\circ}C$ for 1 hr, 5 hrs and 10 hrs. Nitrogen-permeated surface layers showed round type carbides of $Cr_{23}C_6$ and needle type nitrides of AlN in the matrix of martensite, representing 600~700 Hv. And the thickness of the surface layer increased with increasing Al content and HTGN treatment time. The inner region that was not permeated nitrogen showed chromium carbides in the mixed phase of martensite and ferrite for the 0.53% Al alloyed steel, however chromium carbides in the matrix of ferrite single phase were shown for the steels with the addition of 1.76%Al and 2.36%Al, representing the hardness of ~200 Hv. During nitrogen permeation from surface to the interior, substitutional elements of Cr, Al and Si moved toward the surface and interstitial element of carbon also moved from interior to the surface. This movement of alloying elements leads high concentration of these elements at the outmost surface, subsequently the lowest peak of substitutional elements were shown in the vicinity of near surface. After showing the lowest peak, the high concentration region of Al and C were formed due to the continuous movement of Al toward the surface. The long discontinuous precipitates of $Cr_{23}C_6$ and AlN were formed along the outmost surface owing to the high concentration of these alloying elements.

아크 이온 증착된 TiAlN 도포층의 내식성과 나노 경도 개선 (Improvement of Corrosion Resistance and Nano-hardness of Ti-Al-N Deposit Formed by Arc Ion Plating)

  • 강보경;최용;권식철
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국표면공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.213-213
    • /
    • 2014
  • $300^{\circ}C$$500^{\circ}C$에서 아크 이온 증착된 도포층의 조성은 각각 Fe : Al : Ti : Si : N = 1.31 : 36.52 : 31.31 : 0.48 : 30.38 [wt.%]와 Fe : Cr : Al : Ti : Si : N = 1.24 : 0.56 : 36.82 : 32.72 : 0.59 : 28.07 [wt.%] 이었다. 0.1N $H_2SO_4$ 수용액과 인공해수 (ASTM D1141-98) 분위기에서 $300^{\circ}C$, $500^{\circ}C$에서 증착된 도포층의 부식전압과 부식속도는 각각 $-0.2787V_{SHE}$, $0.002A/cm^2$, $-2.764V_{SHE}$, $0.002A/cm^2$$-0.2799V_{SHE}$, $0.002A/cm^2$, $-0.0394V_{SHE}$, $0.002A/cm^2$이었다. 나노 경도값은 각각 23.6, 25.8 GPa 이었다. 이는 각각 2208.2, $2434.2H_V$에 해당되었다.

  • PDF

$Si_3N_4$ 기판 위에 PECVD 법으로 형성한 Tungsten Nitride 박막의 특성 (Characteristic of PECVD-$WN_x$ Thin Films Deposited on $Si_3N_4$ Substrate)

  • 배성찬;박병남;손승현;이종현;최시영
    • 전자공학회논문지D
    • /
    • 제36D권7호
    • /
    • pp.17-25
    • /
    • 1999
  • PECVD 법을 이용하여 Tungsten Nitride($WN_x$) 박막을 $WSi_3N_4$ 기판위에 형성하였다. $WN_x$ 박막은 기관온도, 가스의 유량, rf power 등의 공정변수를 변화시키면서 형성되었고, 서로 다른 질소원으로 $NH_3$$N_2$를 각각 사용하여 박막의 특성을 조사하였다. $WN_x$ 막 내의 질소함량은 $NH_3$$N_2$의 유량에 따라 0~45% 정도로 변화하였으며, $NH_3$를 사용하였을 때, 최고 160nm/min의 높은 성장률을 나타내었다. $WSi_3N_4$ 기판 위에서는 TiN이나 Si 위에서보다 높은 성장률을 나타내었다. $WN_x$ 박막의 순도를 AES로 측정해 본 결과 $NH_3$를 사용했을 때 고순도의 박막을 얻을 수 있었다. XRD 분석으로 순수한 다결정의 W가 비정질의 $WN_x$로 변화되는 것을 알 수 있었으며, 이것은 $WN_x$가 식각 공정시 미세 패턴 형성이 W보다 유리할 것이라는 것을 보여준다. TiN, NiCr, Al 등의 다양한 기판 위에 형성해 본 결과 Al 위에서 최대 $1.6 {\mu}m$의 두꺼운 막이 형성되었다.

  • PDF

Effect of Negative Substrate Bias Voltage on the Microstructure and Mechanical Properties of Nanostructured Ti-Al-N-O Coatings Prepared by Cathodic Arc Evaporation

  • Heo, Sungbo;Kim, Wang Ryeol;Park, In-Wook
    • 한국표면공학회지
    • /
    • 제54권3호
    • /
    • pp.133-138
    • /
    • 2021
  • Ternary Ti-X-N coatings, where X = Al, Si, Cr, O, etc., have been widely used for machining tools and cutting tools such as inserts, end-mills, and etc. Ti-Al-N-O coatings were deposited onto silicon wafer and WC-Co substrates by a cathodic arc evaporation (CAE) technique at various negative substrate bias voltages. In this study, the influence of substrate bias voltages during deposition on the microstructure and mechanical properties of Ti-Al-N-O coatings were systematically investigated to optimize the CAE deposition condition. Based on results from various analyses, the Ti-Al-N-O coatings prepared at substrate bias voltage of -80 V in the process exhibited excellent mechanical properties with a higher compressive residual stress. The Ti-Al-N-O (-80 V) coating exhibited the highest hardness around 30 GPa and elastic modulus around 303 GPa. The improvement of mechanical properties with optimized bias voltage of -80 V can be explained with the diminution of macroparticles, film densification and residual stress induced by ion bombardment effect. However, the increasing bias voltage above -80 V caused reduction in film deposition rate in the Ti-Al-N-O coatings due to re-sputtering and ion bombardment phenomenon.

Sr.페라이트의 자기특성 개선에 관한 연구 (Study on the improvement of magnetic properties of strontium ferrite)

  • 정병두;문현욱;서강수;신용진
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
    • /
    • 제5권3호
    • /
    • pp.329-336
    • /
    • 1992
  • 본 논문은 이방성 Sr.페라이트의 자기특성의 개선에 관하여 연구한 것이다. 시편은 SrO.nFe$_{2}$O$_{3}$의 기본조성으로서 비화학양론적 영역인 n=5.9를 택하였다. 그리고 보자력을 증가시키기 위하여 기본첨가제로서 0.7wt% CaCO$_{3}$와 0.3% wt% SiO$_{2}$를 첨가하여 하소시킨 다음 $Na_{2}$SiO$_{3}$의 량을 변화시키면서 복합첨가하였다. 한편, 위의 시료(기본첨가제와 0.5wt% $Na_{2}$SiO$_{3}$)에 Cr$_{2}$O$_{3}$$Al_{2}$O$_{3}$를 단독 및 복합첨가한 결과, 0.5wt% $Al_{2}$O$_{3}$가 단독첨가되었을 경우, 좋은 자기특성을 나타내었다. 본 연구에서 시행한 복합첨가방식에 의한 Sr.페라이트의 자기특성의 조사를 통하여 등방성의 경우, 기본조성과 기본첨가제와 0.5wt% $Na_{2}$SiO$_{3}$와 0.5wt% $Al_{2}$O$_{3}$조성에서 (BH)$_{max}$=1.15MGOe, 그리고 이방성의 경우, (BH)$_{max}$=3.23MGOe를 얻었으며 시료를 이방성화하므로서 자기특성면에서 등방성인 경우의 2~3배의 개선효과를 얻었다. 그리고 소결온도는 1210.deg.C에서 가장 좋은 특성을 나타내었으며 큐리온도는 등방성의 경우 T$_{c}$=410~420.deg.C에서 이방성의 경우 T$_{c}$=439~445.deg.C로서 약 30.deg.C가 향상되었다.

  • PDF

광주.전남지역 목조 고건축물에 사용된 단청안료에 대한 연구 (A Study on Dancheong Pigments of Old Wooden Building in Gwangju and Jeonnam, Korea)

  • 장승욱;박영석;박대우;김종균
    • 자원환경지질
    • /
    • 제43권3호
    • /
    • pp.269-278
    • /
    • 2010
  • 우리는 단청안료의 착색제에 대한 특성을 살펴보았고, 이번 연구가 우리 전통 단청의 색을 재현하는데 기여하길 바란다. 광주 전남지역 목조 고건축물에서 자연적으로 박리가 일어난 부분의 단청안료 시료를 채취하고, 이를 XRD와 EDS-SEM분석을 이용하여 착색제를 분석하였다. 백색안료에서는 고대부터 착색제로 사용되어온 석고$(CaSO_4{\cdot}2H_{2}O)$,석영$(SiO_2)$, 백연석$(PbCO_3)$ 및 호분$(CaCO_3)$과 현대에서 많이 사용되는 산화지당$(TiO_2)$이 모든 시료에서 확인되었다. 적색안료에서는 고대부터 착색제로 사용된 석간주$(Fe_{2}O_{3})$와 연단$(Pb_{3}O_{4})$ 및 현대안료 착색제인 C. I. pigment orange $13(C_{32}H_{24}C_{12}N_{8}O_{2})$이 확인 되었지만, 진사(cinnabar, HgS)는 관찰되지 않았다. 황색안료에서는 납을 주성분으로 하는 황연인 홍연석$(PbCrO_4)$과 고대부터 사용된 밀타승(PbO)이 확인되었다. 청색안료에서는 착색제인 소달라이트 $(Na_{4}BeAlSi_{4}O_{12}Cl)$와 노제안$(Na_{8}Al_{6}Si_{6}O_{24}SO_{4})$이 확인되었으며, 현대안료 착색제인 C. I. pigment blue $29(Na_{7}Al_{6}Si_{6}O_{24}S_{3})$ 도 확인되었다. 녹색안료에서는 착색제로 카루머타이트(calumetite, $Cu(OHCI)_{2}{\cdot}2H_{2}O$), 에스콜라이트$(Cr_{2}O_{3})$, 디크롬트리옥사이드(dichromium trioxide, $Cr_{2}O_{3}$), 에머랄드그린$(C_{2}H_{3}As_{3}Cu_{2}O_{8})$ 및 현대안료 착색제인 C. I. pigment green$(C_{32}H_{16}-XCl_{x}Cu_{8})$이 확인되었다. 흑색안료에서는 먹(송연)이 확인 되었다.

Chromizing과 이온 질화에 의한 CrNvyaus층 형성에 관한연구 (Studies on the formation of CrN surface layer by chromizing and plasma nitriding)

  • 박홍진;이상률;양성철;이상용;김상식;한전건
    • 한국표면공학회지
    • /
    • 제31권6호
    • /
    • pp.334-344
    • /
    • 1998
  • Yew coating pmccss t.o form a surface layer ol CrN phasc on mild steel (A81 1020!, AlSI Hi3, 1Cr-0.5Mo steel (ASTM A213 and Nickrl-base superalloy (Inconel 718) was developed. Surlaces of various alloys t,n.ateii by chromizing for the formation ol Cr diffusion layer was subsequently trcaled by plasma nitriding in order t.o form the hard CrS coating layer on the surfaces. This duplex plasma surface tri-atments of chromizing and plasma nitriding have induced a lormation of a duplex-lrcated surfacr hyer of approximat~ls 70-80 $\mu\textrm{m}$thickncss with a iargcly improved microiiardnrss up to approxiniateW 1500Hv(50gf). The main cause for the lage improvment in the surface hardncss is altribilted to [.he fact that CrN and $Fe_xN$ phases are created successfully by ccliromizins and plasma nilriding treatment. High tenipera1,urc wear resislance of the duplex-treated mild steel and HI3 steels at $600^{\circ}C$ was examined. Comparing the duplex-treated specimens with the specimens treated only by chromizing, the rcsults shovmi that, thc wear volume of the duplex-treated mild skcl and 1113 stcel aSt.er a wear test, at $600^{\circ}C$ were reduced hy a Iactor of 8 and 3, respectively. Characteristics of the CrS phase by duplrx treatment were compared with $CrN_x$,/TEX> film by ion plating and the wear behaviors of CrN film lormed by two different nroccsses arc nea.riy identical.

  • PDF