• 한국표면공학회지
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• 제39권3호
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• pp.129-136
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• 2006

The high velocity oxy-fuel sprayed coatings of 38Ni-23Co-20Cr-11Al-3Y-5Ta, 25Ni-34Co-20Cr-11Al-3Y-2Re and 32Ni-34.5Co-22Cr-11Al-0.5Ir (in wt%) were oxidized at 1000 and $1100^{\circ}C$ in air in order to find the alloying effect of Ta, Re and Ir on the oxidation properties of the NiCoCrAlY-base coatings. The primary phase of the coatings was $Ni_3Al$. The oxides formed on the coatings consisted primarily of ${\alpha}-Al_2O_3$, together with some $CoCr_2O_4,\;CoAl_2O_4$, and $Al_5Y_3O_{12}$. Tantalum oxidized to $Ta_2O_5$ and $Ta_2O_{22}$. However, no oxides of Re and Ir were detected by XRD owing to their thermodynamic inertness and/or their small amount.

• Tribology and Lubricants
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• 제35권2호
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• pp.106-113
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• 2019

We investigated the application of tetrahedral amorphous carbon (ta-C) coatings to fabricate a glass lens manufactured using a glass molding process (GMP). In this work, ta-C coatings with different thickness (50, 100, 150 and 200 nm) were deposited on a tungsten carbide (WC-Co) mold using the X-bend filter of a filtered cathode vacuum arc. The effects of thickness on mechanical and tribological properties of the coating were studied. These ta-C coatings were characterized by atomic force microscopy, scanning electron microscopy, nano-indentation measurements, Raman spectrometry, Rockwell-C tests, scratch tests and ball on disc tribometer tests. The nano-indentation measurements showed that hardness increased with an increase in coating thickness. In addition, the G-peak position in the Raman spectra analysis was right shifted from 1520 to $1586cm^{-1}$, indicating that the $sp^3$ content increased with increasing thickness of ta-C coatings. The scratch test showed that, compared to other coatings, the 100-nm-thick ta-C coating displayed excellent adhesion strength without delamination. The friction test was carried out in a nitrogen environment using a ball-on-disk tribometer. The 100-nm-thick ta-C coating showed a low friction coefficient of 0.078. When this coating was applied to a GMP, the life time, i.e., shot counts, dramatically increased up to 2,500 counts, in comparison with Ir-Re coating.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.219-219
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• 2003

HVOF(High Velocity Oxygen Fuel)법을 사용한 MCrAlY(M=Ni, Co, Fe)계 열차폐 코팅(thermal barrier coating)은 열기관 내부의 극심한 환경 부하에 대해 구조물 표면에 열적, 화학적 장벽을 형성함으로써 구조물의 내구성을 향상시킨다 이와 동시에 열차폐 효과는 구조물의 온도상승 없이 내부 가동 온도를 높일 수 있게 함으로써 열효율을 상승시키고 연료 효율을 높여 가동비용 절감을 이룰 수 있는 동시에 고 연소를 통한 오염원의 배출을 감소시킬 수 있다. 본 연구에서는 $H_2O$$_2$=5:1 분위기 하에서 HVOF법을 사용하여 Hastelloy-X 기판위에 125$\mu\textrm{m}$의 두께로 다음 5종류의 (Ni, Co, Cr)계 MCrAlY 코팅을 용사시켰다. 준비된 (Ni, Co)-Cr-Al-(Y, Ta, Re), (Ni, Co)-Cr-Al-(Y, Re), (Ni, Co)-Cr-Al-(Y, Ta), (Ni, Co)-Cr-Al-Y, (Ni,Co)-Cr-Al-Ir 코팅시편에 대한 산화성질을 조사하기 위해 대기 중 1000, 1100, 120$0^{\circ}C$에서 50, 100, 150, 200시간 등온실험(Isothermal oxidation)을 실시하였고, XRD, SEM/EDS, EPMA를 이용하여 생성된 산화막과 코팅 시편의 조직 변화를 조사하였다. 산화온도와 산화시간이 증가할수록 산화막의 박리가 많이 발생하였으며, 분석 결과 미세하게 분포된 a-Al$_2$O$_3$ 입자, NiCr$_2$O$_4$스피넬 상, 미세한 Cr$_2$O$_3$가 관찰되었고, 코팅 조성 변화에 따라 형성되는 이들 산화물의 존재비가 달라졌으며, 산화온도가 높아질수록 산화속도가 가속화되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.27-36
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• 2019

작은 굴절률 및 높은 굴절률을 갖는 저 분산 렌즈에 대한 요구가 증가함에 따라, 높은 내열성 및 내마모성을 갖는 이형성 보호 필름에 대한 필요성이 증가하고 있다. 그러나 광학 산업은 비구면 유리 렌즈 성형에 사용되는 이형보호 필름의 제조 공정 및 품질 표준에 대한 명확한 표준을 아직 확립하지 못했다. 이 기술은 광학 렌즈를 제조하는 각 회사의 노하우로 취급된다. 본 연구에서는 FCVA (Filtered Cathode Vacuum Arc) 기반 ta-C 박막 코팅의 이온에칭, 각 소스 및 필터부의 마그네트론 및 아크 전류, 바이어스 전압의 최적화에 관한 실험을 수행하였다. 그 결과, 코팅성능 측면에서, 이리듐- 레늄 합금 박막 스퍼터링 제품 대비 필름 두께가 약 50% 얇고, 경도는 약 20%, 박막의 접착강도는 약 40 % 개선된 것으로 측정되었다. 본 연구의 박막 코팅 공정 결과는 금형 이형 박막층의 최소 기계적 특성 및 품질 확립을 위한 유리 렌즈의 개발 및 활용에 크게 기여할 것으로 사료된다.