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가설 설정
- . 신뢰성과 수명 향상; 모든 부품은 중요한 기능을 하고 있어서 미세한 마모에 의해서도 불량을발생시킬 수 있다. 따라서 중요 부품에 PVD/PACVD 코팅을 적용함으로 높은 신뢰성과향상된 수명을 보증한다.
- . 출력 향상과 중량 감소: PVD/PACVD 코팅은열악한 마찰조건과 하중이 높은 환경조건에서도출력을 향상시켜준다. 예를 들어 WC/C 코팅을 gear wheel 에 적용할 경우 경량화 할 수 있는 동시에 높은 하중을 견딜 수 있게 해준다.
- . 부식 감소: PVD/PACVD 코팅의 우수한 내부식성은 과도한 하중과 운전환경에서도 부품의 신뢰성을 확보해 준다.
- . 후공정의 제거: 적절한 온도조건에서 적정한두께로 코팅된 PVD/PACVD 코팅은 부품의 치수변경이나 조도의 증가를 가져오지 않는다. 균일한두께의 코팅을 제공하기 때문에 제조 공차 1 # 이내의 정밀 부품 제조 프로세스의 최종 단계로코팅이 가능하다.
- . 내부식성 steel 의 대체: 코팅된 부품의 내부식 성능은 코팅종류, 소재, 운전 환경 및 표면 조도에 의해 좌우된다. PVD/PACVD 코팅으로 내부식성이 향상되지만, 코팅면에 부식을 일으키는 함유물이 포함되어 코팅 표면의 결함이 국부적인 부식을 일으킬 수 있는데, 이러한 경우 내부식 steel 을 교체 할 수 없다.
- . 건조상태에서의 연속운전: PVD/PACVD 코팅은 모든 마찰 상태에서 정밀 부품의 수명을 연장시켜준다. 또한 비상시 윤활유가 공급되지 않는건조상태에서 운전을 가능케 해준다.
- . 마지막 열처리를 저온에서 하는 소재: 부품의 최종 열처리 온도는 코팅의 선택을 제한할 수있다. 즉 최종 열처리 공정의 온도가 코팅 온도보다 높아야 경도 손실을 피할 수 있다.
- . 작동 온도: PVD/PACVD 코팅은 열응력과 고온 가스에 의한 부식으로부터 정밀 부품을 보호한다. 하지만 만약 운전온도가 허용 온도를 넘어서는 경우, 부품의 경도가 저하되고 코팅층이 파괴되어 내마모성이 감소될 것이다.
- . 주철은 온도 특성상 코팅 적용이 적합하다. 다만 코팅을 함으로써 마모 특성은 향상되지만 모재의 그라파이트가 코팅의 구조에 영향을 미친다.
- . 크롬도금이나 니켈도금을 한 금속은 코팅이가능하다. 전해도금막은 밀착력이 좋지 않지만 전해도금과 PVD/PACVD 로 이중 코팅을 한 경우는기계적인 부하가 과중하지 않은 경우에 부식과 마모 조건이 결합된 조건으로 가장 적합한 상태가된다.
- . 전도성이 있는 세라믹스나 금속화된 세라믹스는 코팅이 가능하나 그 외에는 코팅할 수 없다. .
- . 제품은 금속 특유의 광택이 나야 한다. 광택이 없거나 부식되어 변색된 제품은 코팅할 수 없다.
- . 연마, 광택, 폴리싱 및 래핑과 같은 후처리를한 표면은- 후처리한 후에〜담아있는 잔류물이나 연마제가 제거되어야 한다-.
- . 코팅할 제품의 기능면은 평균 표면조도 Rz 로 평가된다. Rz는 코팅두께와 비슷한 수준이어야코팅표면의 접촉면적과의 비율이 허용 가능한 수준으로 된다.
- . 코팅 되지 않아야 하는 표면은 기구적인 마스킹을 한다. 질화의 경우처럼 페이스트 사용을할 수 없기 때문에, 부품 설계에서 마스킹이 허용될 수 있도록 설계해야 한다
- . 나사, 접합, 프레스 합체 등의 가체결된 부품은 코팅할 수 없다. 결합이 된 표면은 세척하기힘들고, 진공 상태에서 가스를 배출한다.
- . 오스테나이트 강에는 모든 종류의 PVD/PACVD 코팅이 가능하다. 또한 강도가 낮은강일지라도 부식이 일어나는 열악한 환경에서는선택적으로 코팅을 적용한다.
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