Zr 기반 단일합금타겟으로 증착된 나노복합박막의 구조 및 기계적 특성

  • 윤혜원 (한국생산기술연구원, 열처리그룹) ;
  • 이한찬 (한국생산기술연구원, 열처리그룹) ;
  • 오세필 (한국생산기술연구원, 열처리그룹) ;
  • 정훈 (한국생산기술연구원, 열처리그룹) ;
  • 권세훈 (부산대학교, 재료공학과) ;
  • 문경일 (한국생산기술연구원, 열처리그룹)
  • Published : 2018.06.13

Abstract

ZrN 코팅은 다른 하드 코팅과 비교해 우수한 기계적 특성 및 내식성으로 다양한 산업 분야에서 사용되고 있다. 특히 ZrN 기반의 코팅 중, ZrCuN 코팅은 50 GPa 이상의 매우 높은 경도를 나타내는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 Zr-Cu 기반 조성에 우수한 기계적 특성 향상을 위해 제 3의 원소를 첨가하여 단일합금 타겟을 제작하였다. 단일 합금 타겟은 플라즈마 아크멜팅법으로 제작되었으며, 제작된 단일합금 타겟을 이용하여 DC 마그네트론 스퍼터링 공정을 통해 Zr 기반의 나노복합박막을 증착하였다. Zr기반 나노복합 박막은 다양한 $Ar:N_2$ 분위기 하에서 증착하였으며, 가스비에 따른 코팅의 특성을 확인하기 위해 SEM/EDS, XRD, nano-indentation, friction test 분석을 진행하였다.

Keywords