• 한국표면공학회지
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• 제44권3호
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• pp.95-104
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• 2011

Ti based nanocomposite films including V, Si and Nb (Ti-Me-N, Me=V, Si and Nb) were fabricated by hybrid physical vapor deposition (PVD) method consisting of unbalanced magnetron (UBM) sputtering and arc ion plating (AIP). The pure Ti target was used for arc ion plating and other metal targets (V, Si and Nb) were used for sputtering process at a gas mixture of Ar/$N_2$ atmosphere. Mostly all of the films were grown with textured TiN (111) plane except the Si doped Ti-Si-N film which has strong (200) peak. The microhardness of each film was measured using the nanoindentation method. The minimum value of removal rate ($0.5{\times}10^{-15}\;m^2/N$) was found at Nb doped Ti-Nb-N film which was composed of Ti-N and Nb-N nanoparticles with small amount of amorphous phases.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2000년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.1-1
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• 2000

The results of the modification of metal materials treated by high temperature pulst:d plasma fluxes (HTlPPF) with a specific power of incident flux changing in the $(3...100)10^5{]\;}W/cm^2$ range and a pulse duration lying from 15 to $50{\;}\mu\textrm{s}$ have been presented. The results of HTPPF action were studied on the stainless steels of 18Cr-l0Ni, 16Cr- 15Ni, 13Cr-2Mo types; on the structural carbon steels of (13...35)Cr, St. 3, St. 20, St. 45 types; on the tool steels of U8, 65G, ShHI5 types, and others; on nickel and high nickel alloy of 20Cr-45Ni type; on zirconium- and vanadium-base alloys and other materials. The microstructure and properties (mechanical, tribological, erosion, and other properties) of modified materials and surface alloying of metals exposed to HTPPF action have been investigated. It was found that the modification of materials by HTPPF resulted in a simultaneous increase of several properties of the treated articles: microhardness of the surface and layers of 40...60 $\mu\textrm{m}$ in depth, tribological characteristics (friction coefficient, wear resistance), mechanical properties ({\sigma_y}, {\;}{\sigma_{0.2}}.{\;}{\sigma_r}) on retention of the initial plasticity ($\delta$), corrosion resistance, radistanation erosion under ion irradiation, and others. The determining factor of the changes observed is the structural-phase modification of the near-surface layers, in particular, the formation of the fine cellular structure in the near-surface layers at a depth of $20{\;}{\mu\textrm{m}}$ with dimension of cells changing in the range from 0.1 to $1., 5{\;}\mu\textrm{m}$, depending on the kind of material, its preliminary treatment, and the parameters of plasma fluxes. The remits obtained have shown the possibility of purposeful surface alloying of metals exposed to HTPPF action over a depth up to 20...45 $\mu\textrm{m}$ and the concentration of alloying element (Ni, Cr, V) up to 20 wt.%. Possible industrial brunches for using the treatment have been also considered, as well as some results on modifying the serial industrial articles by HTPPF.

• 한국재료학회지
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• 제1권4호
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• pp.221-228
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• 1991

본 연구는 computerdisk drive와 VTR head에 사용되어 지고 있는 ferrite head cores의 gap 형성에 적합한 유리의 봉착특성에 관하여 고찰하였다. 유리의 특성측정은 열팽창 계수, 미세경도, 내마모성을 측정하였으며 계면에서의 원소 농도분포는 WDS에 의해 관찰하였고 젖음성은 고온 현미경으로 측정하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1. $PbO-B_2O_3$계 봉착용 유리에 있어서 PbO의 함량이 증가함에 따라 열팽창계수와 마모량이 증가하였으며 $B_2O_3$함량이 증가함에 따라서는 열팽창계수와 마모량이 감소하였다. 2. $PbO-B_2O_3$계 유리에 있어서 contact angle은 PbO함량에 주로 영향을 받는다. 3. 열팽창계수의 증가에 따라 봉착온도는 비례적으로 낮아지는 경향을 나타내었다. 4. Mn-Zn single crystal ferrite와 $PbO-B_2O_3$계 봉착용유리의 융착 계면에서의 확산은 ferrite성분이 glass측으로 소량확산이 이루어졌으며 봉착 열처리 시간에 따라서는 거의 영향을 받지 않았다.

• 대한소아치과학회지
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• 제31권4호
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• pp.555-563
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• 2004

치아침식증은 순수한 화학적 반응에 의한 치아 경조직의 소실로 정의된다. 침식의 원인요소로는 여러 가지가 이미 거론된 바, 최근에 들어서는 이 중 산성음식과 음료가 중요한 요소로 관심을 모으고 있다. 특히 최근 들어서는 다양한 산성 음료의 소비가 급증하는 추세이고, 성장기 어린이나 청소년이 이러한 음료를 선호하여 음용의 빈도가 우려할 만한 수준으로 치아침식증을 촉진할 것으로 생각된다. 이 중 유산균 발효유는 비교적 저렴하고 쉽게 접할 수 있으며, 어린이가 주 소비자라는 점, 그리고 유치와 새로 맹출한 영구치가 침식에 더욱 취약하다는 점에서 소아치과학 분야의 관심사가 되기에 충분하다고 사료되었다. 따라서 본 연구는 유산균 발효유에 의한 유치의 법랑질 침식 정도를 평가할 목적으로 시행되었다. 시판중인 4 종의 유산균 발효유를 선정하고 각각의 산도, 완충능 및 일부 무기이온 농도를 측정하였다. 그리고 40개의 유치 법랑질 시편을 4개 군으로 나누어 30분, 60분, 90분, 120분 동안 $20^{\circ}C$, 80ml의 각 시료에 담근 후 각 시간대별 법랑질의 침식정도를 알기 위해 표면미세경도를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 본 실험에 사용된 유산균 발효유의 산도는 평균 pH 3.77로서 치아침식증을 유발하기에 충분한 수준이었다. 2. 유산균 발효유에 대한 노출 후의 법랑질 표면경도는 대조군에 비해 모든 시료에서 낮아졌다(p<0.05). 노출시간에 따른 법랑질 표면경도의 변화는 모든 실험군에서 초기에는 급격히 낮아지다가 시간경과에 따라 그 정도가 덜해지는 양상을 보였다. 3. 법랑질이 시료에 노출된 30분에서 120분까지의 법랑질 표면경도 변화양상은 시료마다 유의한 차이를 보였다(p<0.05).

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제18권4호
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• pp.39-42
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• 2011

복합전기도금은 도금 중 반응성이 없는 물질을 첨가하여 도금층 내부에 함께 존재하도록 함으로써 이루어진다. 퍼멀로이는 철과 니켈의 합금을 말하는 것으로써 마모 특성과 내부식성이 우수하고 복합도금을 함으로써 도금층의 잔류응력 완화와 경도증가, 높은 투자율를 나타내기 때문에 산업 여러 분야에 응용된다. 복합도금을 통해 제품의 미세경도를 향상시킬 수 있으며 이는 제품의 수명과 연관된다. 하지만 실리카 나노분말 표면의 수산화기는 표면을 수분에 취약하게 만들고 이는 나노분말의 응집을 발생시켜 균일한 도금층의 형성을 어렵게 하는 요인이 된다. 본 연구에서는 실리카 나노분말의 zeta potential의 측정과 실리카 나노분말의 응집을 줄이기 위하여 전류밀도의 변화, 첨가제의 변화를 살펴보았다. 표면은 전류밀도 20 $mA/cm^2$에서 가장 효과적이었으며 이 때 실리카의 함량은 $50^{\circ}C$에서 9%로 확인되었다. 첨가제에 따라 표면 형상과 공석되는 실리카 나노입자의 함량 차이가 나타났다. 염기성 도금용액에서 sodium lauryl sulfate를 사용하였을 경우 표면이 매끄럽고 공석되는 실리카 나노분말의 양도 높았다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.211-211
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• 1999

Titanium nitride (TiN) thin films have useful properties including high hardness, good electrical conductivity, high melting point, and chemical inertness. The applications have included wear-resistant hard coatings on machine tools and bearings, decorative coating making use of the golden color, thermal control coatings for widows, and erosion resistant coatings for spacecraft plasma probes. For all these applications as feature sizes shrink and aspect ratios grow, the issue of good step coverage becomes increasingly important. It is therefore essential to manufacture conformal coatings of TiN. The growth of TiN thin films by chemical vapor deposition (CVD) is of great interest for achieving conformal deposition. The most widely used precursor for TiN is TiCl4 and NH3. However, chlorine impurity in the as-grown films and relatively high deposition temperature (>$600^{\circ}C$) are considered major drawbacks from actual device fabrication. To overcome these problems, recently, MOCVD processes including plasma assisted have been suggested. In this study, therefore, we have doposited Ti(C, N) thin films on Si(100) and D2 steel substrates in the temperature range of 150-30$0^{\circ}C$ using tetrakis diethylamido titanium (TDEAT) and titanium isopropoxide (TIP) by pulsed DC plamsa enhanced metal-organic chemical vapor deposition (PEMOCVD) method. Polycrystalline Ti(C, N) thin films were successfully grown on either D2 steel or Si(100) surfaces at temperature as low as 15$0^{\circ}C$. Compositions of the as-grown films were determined with XPS and RBS. From XPS analysis, thin films of Ti(C, N) with low oxygen concentration were obtained. RBS data were also confirmed the changes of stoichiometry and microhardness of our films. Radical formation and ionization behaviors in plasma are analyzed by optical emission spectroscopy (OES) at various pulsed bias and gases conditions. H2 and He+H2 gases are used as carrier gases to compare plasma parameter and the effect of N2 and NH3 gases as reactive gas is also evaluated in reduction of C content of the films. In this study, we fond that He and H2 mixture gas is very effective in enhancing ionization of radicals, especially N resulting is high hardness. The higher hardness of film is obtained to be ca. 1700 HK 0.01 but it depends on gas species and bias voltage. The proper process is evident for H and N2 gas atmosphere and bias voltage of 600V. However, NH3 gas highly reduces formation of CN radical, thereby decreasing C content of Ti(C, N) thin films in a great deal. Compared to PVD TiN films, the Ti(C, N) film grown by PEMOCVD has very good conformability; the step coverage exceeds 85% with an aspect ratio of more than 3.