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NTIS 바로가기한국생산제조시스템학회지 = Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers, v.24 no.5, 2015년, pp.475 - 480
곽동열 (The Graduate School of NID Fusion Technology, Seoul Nat'l Univ. of Science & Technology) , 조승범 (Dept. of Mechanical Engineering, The Graduate School, Seoul Nat'l Univ. of Science & Technology) , 박익근 (Dept. of Mechanical & Automotive Engineering, Seoul Nat'l Univ. of Science & Technology)
Ultrasonic atomic force microscopy (Ultrasonic-AFM) has been used to investigate the elastic property of the ultra-thin coating layer in a thin-film system. The modified Hertzian theory was applied to predict the contact resonance frequency through accurate theoretical analysis of the dynamic charac...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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박막 코팅은 무엇을 위해 쓰이는가? | 최근 박막 코팅은 기계부품의 기능성, 내마모성, 내식성, 내산화성 향상을 목적으로 소재를 보호하거나 표면 특성 개질을 위해 주로 사용되고 있으며 특히 정밀 기계, 산업기계 등에서도 다양한 박막 코팅 방법을 적용하여 널리 사용되고 있다. 박막 코팅층의 접합 특성을 향상시키기 위해서 모재와 코팅층 사이에 내식성이 우수한 Al, Ti, Ni, Cr 등과 같은 금속 중간층을 나노스케일의 두께로 형성시키게 되는데 내식성이 우수한 금속을 중간층으로 사용하더라도 박막 코팅층에 존재하는 핀홀이나 미세 결함들은 박막의 기계적인 특성을 저하시킬 수 있으므로 나노스케일 박막에 대한 정밀한 기계적 물성 평가가 요구되고 있다. | |
박막 코팅층의 접합 특성을 향상시키기 위해 사용하는 방법? | 최근 박막 코팅은 기계부품의 기능성, 내마모성, 내식성, 내산화성 향상을 목적으로 소재를 보호하거나 표면 특성 개질을 위해 주로 사용되고 있으며 특히 정밀 기계, 산업기계 등에서도 다양한 박막 코팅 방법을 적용하여 널리 사용되고 있다. 박막 코팅층의 접합 특성을 향상시키기 위해서 모재와 코팅층 사이에 내식성이 우수한 Al, Ti, Ni, Cr 등과 같은 금속 중간층을 나노스케일의 두께로 형성시키게 되는데 내식성이 우수한 금속을 중간층으로 사용하더라도 박막 코팅층에 존재하는 핀홀이나 미세 결함들은 박막의 기계적인 특성을 저하시킬 수 있으므로 나노스케일 박막에 대한 정밀한 기계적 물성 평가가 요구되고 있다. 박막 구조물에서 나타나는 응력 변형 특성, 층간 박리, 잔류응력 등과 같은 물리적인 결함들은 박막의 기계적인 특성에 주된 영향을 미치는 요인들이며 이들은 모두 탄성계수와 밀접한 관계를 가지고 있기 때문에 코팅층의 탄성계수는 박막의 기계적 특성 평가에 있어서 가장 중요한 요소라 할 수 있다. | |
nano indentation test는 어떤 방법인가? | 박막 구조물의 탄성특성을 평가하기 위한 기법으로는 나노인덴테이션 시험(nano indentation test)[4-6], 굽힘 시험(bending test)[7,8], 진동 시험(vibration)[9], 표면파법(surface wave emission)[10], 음향 방출법(acoustic emission)[11] 등이 있다. 이 가운데 나노인덴테이션 시험은 가장 일반적으로 사용되는 기법으로 다이아몬드 압입자를 이용하여 재료에 하중을 가한 뒤 얻어지는 압입 면적 및 하중-깊이 곡선을 분석하여 재료의 탄성계수 및 경도를 구할 수 있다. Chudoba 등[12]은 박막 코팅의 탄성 범위 내에서 구형압입자를 사용하여 탄성계수를 결정할 수 있는 가능성을 제시하였고 Liu 등[13]은 하중-깊이 곡선을 이용하여 탄성계수와 포아송의 비를 결정할 수 있는 방법과 절차에 관하여 연구하였다. |
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