• 한국결정학회지
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• 제3권1호
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• pp.44-52
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• 1992

Ti(C, N)-Cr3C2계 ceramics 의 소결에 있어 서, 소결 분위기가 소결체의 물성에 미치는 영 향과 Cr3c2월 상변화 현상을 검토하였다. Ti(C, N)-Crsc2 혼합분말을 진공 및 질소 분위기에서 소결할 경우 치밀한 소결체를 얻을 수 있었으나, 아르곤 분위기에서는 치밀한 소결체를 얻을 수 없었다. 이들 소결체의 X-선 회절 분석결과, 진공 분위기에서는 Cr3c2가 CrIC3로 변화하 였으며 질소 및 아르곤 분위기에서는 상변화가 거의 없었다 이는 진공소결시 Ti(C, N)에서 탈질 현상이 일어나고 이에 따라 Cr3c2중의 C의 이동에 의해 CrTCE 상으로 변하며, 따라서 활발 한 Ti 및 Cr의 이동으로 인해 치밀한 소결이 이루어지는 것으로 해석되며 반면 질소분위기에서는,가질 현상이 일어나고 이에 따라 유리탄 소의 생성, 이 유리탄소에 의한 입계 내의 산소 의 제거 및 입계 사이의 유리탄소의 잔존 등의 소결기구에 의해 치밀화가 이루어 지는 것으로 해석된다.

• 한국재료학회지
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• 제9권6호
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• pp.577-582
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• 1999

전도성 $Si_3N_4$-TiN 세라믹 복합재료를 제조하기 위해 성형체를 $1450^{\circ}C$에서 20시간 질화처리한 후 $1950^{\circ}C$에서 3.5시간 가스압소결 기술에 의해 후소결하였다. 초기 분말로 약 $10\mu\textrm{m}$로 된 상용 Si분말, 100mesh와 325mesh로된 Ti분말, 그리고 미세한 $\2.5mu\textrm{m}$ TiN분말을 사용하였다. Ti분말울 사용한 $Si_3N_4$-TiN 소결체에서 상대밀도 및 파괴인성값은 다량의 조대한 기공의 존재로 인하여 낮은 값을 보였다. 그러나 TiN분말을 사용한 $Si_3N_4$-TiN 복합체에서 파괴인성, 파괴강도 및 전기저항은 각각 $5.0MPa{\cdot}m^{1/2}$, 624MPa 그리고 $1400{\omega}cm$였다. 복합체에서 TiN 업자의 분산은 $Si_3N_4$ 업자의 조대한 봉상형태로의 성장올 방해하며 $Si_3N_4$/TiN 계면에 강한 변형장울 만든다. $Si_3N_4$-TiN 복합체의 전기전도도 및 기계적 특성을 향상시키기 위해 TiN 업자가 균일하게 분산 된 미세조직 제어가 요망된다.

• 한국진공학회지
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• 제6권1호
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• pp.28-35
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• 1997

급속열처리에 따른 (hfac)Cu(VTMS)구리원으로 증착한 구리 박막의 특성개선 효과 와 TiN층의 확산방지 특성의 변화를 고찰하였다. 구리 박막의 특성 변화는 열처리 시간보 다 열처리 온도의 변화에 더 민감하며, 후열처리에 의해 Cu/TiN구조의 전기적 특성과 더불 어 미세구조 변화가 뚜렷하게 나타났다. $400^{\circ}C$이상에서 면저항의 증가가 시작되어 $600^{\circ}C$이 상에서 구리와 TiN의 상호 반응과 구리박막 표면에서의 산화물 형성이 관찰되었다. 후열처 리에 의한 결정립 성장은 (111)배향을 나타내었고, $500^{\circ}C$에서 결정립의 성장이 가장 활발하 게 나타났다. MOCVD-Cu/PVD-TiN구조에서 TiN층의 확산방지 특성을 충분히 유지시키면 서 구리 박막의 전기적 특성을 개선시킬 수 있는 열처리 공정 온도는 $400^{\circ}C$정도가 적정한 것으로 판단되었다.

• 한국재료학회지
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• 제5권1호
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• pp.87-95
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• 1995

Al과 Si사이에서 Ti의 충진처리가 확산방지막 성능에 미치는 영향에 대해서 조사하였다. TiN의 충진처리는 $450^{\circ}C$의 $N_{2}$ 분위기에서 30분간 열처리함으로써 행하였다. TEM 분석을 통해 갓 증착된 TiN의 결정립 사이에는 약 10-20$\AA$ 정도의 고체물질이 없거나 TiN에 비해 밀도가 매우 낮은 공간이 존재함을 알 수 있었다. 또한 충진처리된 TiN의 경우에는 이러한 공간의 폭이 10$\AA$ 이하로 줄어듦을 알 수 있었다. RBS와 AES 분석에 의해 갓 증착된 TiN는 dir 7at.% 정도의 산소를 함유하고 있었고, 충진처리된 TiN는 약 10-15at.%의 산소를 함유하고 있었다. 갓 증착된 TiN와 충진처리된 TiN를 확산방지막으로 시험한 결과, 갓 증착된 TiN는 $650^{\circ}C$, 1시간의 열처리 후에 Al 스파이크와 Si 패임자국의 형성으로 이해 파괴되었다. 하지만 충진처리된 TiN의 경우에는 같은 열처리 조건에서 Al 스파이크나 Si 패임자국을 전혀 찾아볼수 없었다. 따라서, TiN의 충진처리가 Al과 Si사이에서 확산 방지막 성능을 크게 향상시켜주는 효과가 있음을 알 수 있었다. 이와 같은 충진처리 효과는 TiN의 결정립계의 간격이 줄어듦에 의해서 빠른 확산 경로인 결정립계를 통한 확산이 감소하는 것에 기인하는 것으로 이해된다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.150-155
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• 2004

This study attempts to form a TiN barrier layer against Cu diffusion by the easier and more convenient method. In this new approach, Ti was sputter-deposited, and nitrided by heat-treating in the NH$_3$ambient. Sheet resistance of as-deposited Ti was 20 Ω/$\square$, but increased to 195 Ω/$\square$ after the heat-treatment at 30$0^{\circ}C$, and lowered to 120 Ω/$\square$ after the heat-treatment at 50$0^{\circ}C$, and $600^{\circ}C$. AES results for these thin films confirmed that the atomic ratio of Ti and N was close to 1:1 at or above 40$0^{\circ}C$ heat-treatment. However, it was also found that excessive oxygen was contained in the TiN layer. To examine the barrier property against Cu diffusion, 100nm Cu was deposited on the TiN layer and then annealed at 40$0^{\circ}C$ for 40 min.. Cu remained at the surface without diffusing into the Si layer.

• Corrosion Science and Technology
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• 제12권3호
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• pp.119-124
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• 2013

Nano-multilayered, crystalline AlTiSiN thin films were deposited on WC-TiC-Co substrates by the cathodic arc plasma deposition. The deposited film consisted of wurtzite-type AlN, NaCl-type TiN, and tetragonal $Ti_2N$ phases. Their oxidation characteristics were studied at 800 and $900^{\circ}C$ for up to 20 h in air. The WC-TiC-Co oxidized fast with large weight gains. By contrast, the AlTiSiN film displayed superior oxidation resistance, due mainly to formation of the ${\alpha}-Al_2O_3$-rich surface oxide layer, below which an ($Al_2O_3$, $TiO_2$, $SiO_2$)-intermixed scale existed. Their oxidation progressed primarily by the outward diffusion of nitrogen, combined with the inward transport of oxygen that gradually reacted with Al, Ti, and Si in the film.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 2002년도 proceedings of the second asia international conference on tribology
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• pp.211-212
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• 2002

Friction and wear of pressureless sintered Ti(C,N)-WC ceramics were studied using a ball-on-reciprocating flat apparatus in open air. The silicon nitride ball and the cemented carbide (WC-Co) ball were used against the Ti(C,N)-WC plate samples. The friction coefficients of the Ti(C,N)-WC samples against the silicon nitride ball and the cemented carbide ball were about 0.57 and 0.3, respectively. The wear coefficient of the sample without WC addition was 5 times as large as that of the sample with 10 mole % WC addition when tested against the silicon nitride ball under 98 N. The higher wear coefficient of Ti(C,N)-0WC was explained in part by larger grain size. Wear occurred mainly by grain dislodgment after intergranular cracking mainly caused by the accumulated stress within the grains.

• 한국표면공학회지
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• 제25권1호
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• pp.16-23
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• 1992

Generally brittle eta phase produced during TiC deposition has a bad effect on the TRS (transverse rupture strength ; thoughness). Therefore it is necessary to reduce eta(η) phase for the improvement of tool life. At this experiment some properties (TRS, bonding strength, tool life, eta phase) have been investigated by inserting TiN or TiCN underlayer between TiC layer and substrate. The results obtained were as fellows; 1. by inserting underlayer eta phase was decreased and TRS was increased, but the bonding strength was decreased. 2. the diffusion of W, Co from the substrate was hindered by the underlayer. 3. TiC layer with TiCN underlayer had the finsest gain size. 4. by inserting underlayer (TiCN or TiN) the tool life was improved and especially notch and crater wear resistance was greatly improved.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part 1
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• pp.107-108
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• 2006

The effect of WC or NbC addition on various properties of Ti(C0.7N0.3)-Ni cermets was investigated. The microstructure oj Ti(C0.7N0.3)-xWC-20Ni showed a typical core/rim structure, irrespective of the WC content, whereas the structure oj Ti(C0.7N0.3)-xNbC-20Ni was different and was dependent on the NbC content. The hardness (HV) and the fracture toughness (KIC) had a tendency to increase marginally, while the coercive force (HC) and the magnetic saturation $(4{\pi}{\sigma})$ decreased gradually with an increase in WC or NbC content in the systems studied. In addition, increasing WC content in Ti(C0.7N0.3)-xWC-20Ni system, decarburization was retarded, while denitrification was accelerated

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.54-54
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• 2011

The demand for low-friction, wear and corrosion resistant components, which operate under severe conditions, has directed attentions to advanced surface engineering technologies. The Filtered Vacuum Arc Cathode Deposition (FVACD) process has demonstrated atomically smooth surface at relatively high deposition rates over large surface areas. Preparation of Ti-Si-C-N nanocomposite coatings on (100) Si and stainless steel substrates with tetramethylsilane (TMS) gas pressures to optimize the film preparation conditions. Ti-S-C-N coatings were characterized using X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy, transmission electron microscopy, nanoindentation, Rockwell C indentation and ball-on-disk wear tests. The XRD results have confirmed phase formation information of TiSiCN coatings, which shows mixing of TiN and TiC structure, corresponding to (111), (200) and (220) planes of TiCN. The chemical composition of the film was investigated by XPS core level spectra. The binding energy of the elements present in the films was estimated using XPS measurements and it shows present of elemental information corresponding to Ti2p, N1s, Si 2p and C1. Film hardness and elastic modulus were measured with a nano-indenter, and film hardness reached 40 GPa. Tribological behaviors of the films were evaluated using a ball-on-disk tribometer, and the films demonstrated properties of low-friction and good wear resistance.