• Title/Summary/Keyword: 질화처리

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재료공업에서의 플라즈마 이용기술

  • 황기웅
    • 전기의세계
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    • v.34 no.11
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    • pp.696-701
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    • 1985
  • glow나 arc방전에 의해서 생기는 플라즈마는 고융점을 갖는 refractory금속이나 superalloy의 용해, 제조에 이용되며, 플라즈마를 이용한 repid solidification방법은 amorphous metal이나 suepralloy제조에 이용되는 최신의 방법이다. 또한 기상반응을 이용해서 신소재로써 관심이 증대되고 있는 fine ceramics나 polymer를 만들수 있고, 높은 강도와 내마모성이 요구되는 금형, 절삭공구, 베어링, 치차부품의 표면에 질화막이나 TiC, TiN의 박막을 입히는데 이용될 수 있다. 플라즈마를 이용한 방법의 피처리물이 저온으로 유지될 수 있고, 에너지소비가 적은 점등의 여러가지 장점이 있어서 앞으로 이용이 활발해지리라고 생각되며 플라즈마의 기본성질의 이해가 성공적인 이용의 첫걸임을 부언하고 싶다.

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Microstructure change of TiN films prepared by oblique angle (빗각 증착으로 코팅된 다층 TiN 박막의 특성)

  • Song, Min-A;Yang, Ji-Hun;Jeong, Jae-Hun;Kim, Seong-Hwan;Jeong, Jae-In
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2014.11a
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    • pp.233-233
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    • 2014
  • 질화 티타늄(Titanium Nitride)은 뛰어난 물리적 특성이 있어 내마모 재료의 표면처리 분야에 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 음극 아크 방전을 이용하여 빗각 증착을 실시하고 증착 시 기판에 bias 인가 여부에 따라 주상정의 방향성이 변하는 단층 및 다층의 TiN 박막을 제조하였으며 동일한 두께의 다양한 다층구조에서 경도의 증가를 확인하였다.

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음극 아크 증착으로 코팅된 TiAlN 박막의 물리적 특성 연구

  • Song, Min-A;Yang, Ji-Hun;Park, Hye-Seon;Jeong, Jae-Hun;Jeong, Jae-In
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.159-159
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    • 2012
  • 티타늄-알루미늄(Titanium-Aluminum) 질화물(Nitride)은 고경도 난삭재의 고능률 절삭 분야에 사용되는 공구의 수명 향상을 위한 표면처리 소재로 각광을 받고 있다. 본 연구에서는 아크 소스로 TiAl 타겟을 사용 하였으며, $N_2$ 유량을 변화시키며 코팅을 실시하였다. 그 결과 경도 883~2510 Hv로 나타나는 것을 확인하였다.

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Properties of Multi Layer TiN Films Fabricated by Oblique Angle Deposition (빗각 증착으로 제조된 다층 TiN 박막의 특성)

  • Jeong, Jae-Hun;Yang, Ji-Hun;Park, Hye-Seon;Song, Min-A;Jeong, Jae-In
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.143-143
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    • 2012
  • 질화 티타늄(Titanium Nitride)은 뛰어난 물리적 특성이 있어 내마모 재료의 표면처리 분야에 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 음극 아크 방전을 이용하여 빗각 증착을 실시하고 증착 시 기판에 bias 인가 여부에 따라 주상정의 방향성이 변하는 단층 및 다층의 TiN 박막을 제조하였으며 동일한 두께의 다양한 다층구조에서 경도의 증가를 확인하였다.

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Study on the Mechanical Properties of Power Metallurgy Spline Hub for Clutch Disc (클러치 디스크용 분말야금 스플라인 허브의 기계적성질에 관한 연구)

  • 최문일;장진호;강성수
    • Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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    • v.6 no.5
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    • pp.104-110
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    • 1998
  • In automotive industries, various processes for the cost reduction have been investigated lively. As one of them, powder metallurgy becomes influential. Compared to other methods used for he manufacture of steel components the Powder metallurgy process is competitive primarily due to the small number of production steps to reach the final geometry and thereby also the energy-efficiency. In this paper, to alter present forging process into powder metallurgy process by which the automotive clutch disc spline hub is manufactured machining process, the mechanical properties of sintered materials is investigated by specimen test. Selecting the 3 kinds of materials-SMF 4040, SMF 9060 and DHP-1, their properties according to heat treatment such as carburizing -tempering and plasma-nitrodizing are compared. By result of specimen test - tensile test, compression ring test, Impacting test, measurment of hardness, and microstructure analysis - we concluded that SMF 9060 and carburizing-tempering heat treatment is an optimal material and heat treatment method for the spline hub. It will be able to reduce manufacturing cost and weight.

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저가 준결정질 붕소 분말의 밀링 및 탄소 도핑 처리에 따른 $MgB_2$ 초전도 임계전류밀도의 향상

  • Jeon, Byeong-Hyeok;Kim, Chan-Jung
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.32.1-32.1
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    • 2011
  • 39 K의 임계온도를 갖는 $MgB_2$ 초전도체를 이용한 전력에너지와 MRI 의료 기기로의 응용 가능성이 높아지고 있다. $MgB_2$ 초전도체 제조에 있어서 마그네슘과 반응성이 좋은 비정질의 붕소 원료 분말 가격이 비싼 반면 상대적으로 경제적인 결정질 분말의 기계적 밀링 공정을 이용하여 비정질화와 나노 입자로의 크기 감소 효과를 얻을 수 있다. 또한 탄소를 이용한 붕소 치환으로부터 고 자기장하에서 초전도 임계 성질을 향상시키고자 유, 무기물 형태의 여러 가지 탄소 소스를 개발하는 연구가 진행되어 왔다. 본 연구에서는 저가의 95~97% 순도, 약 1 ${\mu}m$ 이하 크기를 갖는 준결정상의 붕소 분말을 이용하여 기계적 밀링에 따른 붕소 분말의 비정질화 및 입자 나노화, $MgB_2$ 반응성 향상, $MgB_2$ 결정립 크기 감소 및 결정립계 피닝 증가에 의한 초전도 임계 물성 향상에 대하여 알아보았다. 또한 여러 시간 동안 밀링된 각 붕소 분말에 액체 글리세린을 이용한 탄소 도핑 전처리를 통하여 밀링 시간의 최적화를 알아보았고 이로부터 제조된 $MgB_2$ 초전도 벌크의 경우 적절한 임계온도 감소, 격자 왜곡 결함과 높은 결정립계 밀도 등에 의한 플럭스 피닝 향상으로 $MgB_2$ 초전도체의 임계전류밀도 및 비가역자기장이 증가함을 알 수 있었다. 즉, 경제성 있는 저급의 준결정상을 갖는 붕소 원료 분말의 입자 비정질 나노화 및 탄소 도핑 전처리를 통하여 $MgB_2$ 초전도 임계 물성을 향상시킬 수 있었다.

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Densification of $Si_3N_4$ Cera,ocs by Two Step Gas Pressure Sintering (2단계 가스압 소결에 의한 질화규소의 치밀화)

  • 이상호
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.35 no.7
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    • pp.659-664
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    • 1998
  • Densification behavior of $Si_3N_4$ ceramics by two step gas pressure sintering was compared with pres-sureless sintering one step gas pressure sintering or hot isostatic pressing. While it was difficult to get the highly interlocked ${\beta}-Si_3N_4$ microstructure during the pressureless sintering due to decomposition above $1800^{\circ}C$ gas pressure sintering could solve this problem by increasing the densification temperature 2MPa of nitrogen pressure was enough to inhibit the decomposition up to $1890^{\circ}C$ and especially two step gas pres-sure sintering applying comparatively low pressure(2MPa) until the closed pore stage and then high pres-sure(10MPa) after pore closure could increase the hardness and the toughness.

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Evaluation of Thermal Characteristics for Warm Forging Die due to Lubricants and Surface Treatments (윤활제와 표면처리에 따른 온간단조 금형의 열적특성 평가)

  • 김종호;김동진;정덕진;김병민
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2000.05a
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    • pp.833-836
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    • 2000
  • The mechanical and thermal load. and thermal softening which is happened by the high temperature of die, in hot and warm forging, cause wear. heat checking and plastic deformation, etc. This study is for the effects of solid lubricants and surface treatments for warm forging die Because cooling effect and low friction are essential to the long lift of dies. optimal surface treatments and lubricants are very important to hot and warm forging Process. The heat that is generated by repeated forging processes. and its transfer are important factors to affect die life. The main factors, which affect die hardness and heat transfer, are surface treatments and lubricants, which are related to thermal diffusion coefficient and heat transfer coefficient, etc. For verifying these. experiments art performed for diffusion coefficient and heat transfer coefficient in various conditions - different initial billet temperatures and different loads. Carbonitriding and ionitriding are used as surface treatments. and oil- base and water-base graphite lubrirants are used. The effects of lubricant and surface treatment for warm forging die lift are explained by their thermal characteristics.

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The Oxidation of CrN Films Arc-ion Plated on a Steel Substrate (강 기판위에 아크이온 플레이팅된 CrN박막의 산화)

  • Lee, Dong-Bok;Lee, Yeong-Chan
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.11 no.4
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    • pp.324-328
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    • 2001
  • CrN films were deposited onto STD61 steel substrates using an arc-ion plating apparatus, with and without ion-nitriding pretreatment, and their oxidation was studied between 700 and $900^{\circ}C$ for 40hr in air. The oxidation behavior was examined by thermogravimetric analyses, X-ray diffraction. EDS and SEM. The deposited CrN films consisted of CrN and $Cr_2$N phases. The CrN films increased the oxidation resistance of the substrate by forming a protective $Cr_2$$O_3$ layer. The ion-nitriding pretreatment has not affected the oxidation resistance of the CrN film.

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Adhesion Improvements of $TiB_2$ Coatings on Nitrided AlSl H13 Steel ($TiB_2$ 코팅의 접착력 향상을 위한 AlSl H13 steel의 질화처리)

  • Park Bohwan;Jung Dong-Ha;Kim Hoon;Lee Jung-Joong
    • Journal of Surface Science and Engineering
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    • v.38 no.2
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    • pp.79-82
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    • 2005
  • This study investigated the effect of nitriding on the hardness and adhesion properties of $TiB_2$ coatings. Inductively coupled plasma (ICP) was used for both nitriding and deposition. By applying ICP, H13 steel was nitrided at a high rate of $50\;{\mu}m/hr$. After nitriding, a Fe4N compound layer or a diffusion layer was formed according to the hydrogen/nitrogen ratio. Both layers could improve the load-bearing capacity of the substrate by increasing the substrate hardness. The adhesion of the $TiB_2$ coatings increased to $\~30N$ after nitriding, but the hardness of the coating was lowered to 20-30 GPa. However, the adhesion of the $TiB_2$ coatings with a high hardness (>60 GPa) could not be improved substantially by nitriding due to the large difference in hardness between the coating and the substrate. The grain size of the $TiB_2$ coating was larger on the nitrided substrates, resulting in a decrease in the hardness of the coating.