전자빔 물리증착법에 의한 세라믹 내열코팅(Ceramic coating by electron beam physical vapor deposition)

전문가 제언

□ 금속에 대한 세라믹의 코팅 기술은 일상생활에 친근한 전자레인지나 식기 등의 표면 코팅에서부터 제트엔진 부품이나 우주왕복선의 부품 재료, 원자로의 부품 등 그 응용 분야가 실로 광범위하다. 코팅 방법으로 많이 쓰이는 방법으로는 세라믹 재료를 산소아세틸렌 불꽃으로 용융하여 압축공기로 분사하는 용사법이 주류이다.

□ 코팅 시의 주안점으로는 세라믹과 금속은 원자의 결합 형태가 다르므로 화학적 접착력이 충분치 않고 또 용사 시의 급속 냉각에 의해 열충격이 있다는 것이다. 이를 완화하기 위해 금속과 세라믹의 사이에 접합 코팅층을 추가하는 것이 일반이다. 접합 코팅층에는 Ni Cr Al Y계나 Co Cr Al Y계가 쓰인다. 최근에는 세라믹과 접합코팅 층 사이에 또 다른 복합코팅 층을 두어 열응력의 최소화 등을 기하기도 한다.

□ 10년 전만 해도 세라믹을 녹여 고속으로 코팅한다는 것은 생각할 수 없는 일이었다. 미국에서는 우주 항공 에너지, 군사의 목적으로 시작하여 처음부터 EB-PVD법에 의한 TBC 코팅이 주목적이었다.

□ 기초재료에 대한 기술을 선점해야 고부가 산업으로의 진입에 우위를 점할 수 있다는 것을 감안하면 우리나라도 이 분야에 집중적 연구개발이 필요하다 하겠다. 코팅과 같이 이종의 재료를 조합하여 새로운 기능을 발휘하는 설계기술은 앞으로도 잘 발전시켜야 할 분야이다. 소결, 고온변형, 열전도성, 이온전도성 등 세라믹기술의 선단을 달리는 일본을 능가하기 위해서는 이 분야의 종사자들의 분발이 요망된다.

저자

MATSUBARA Hideaki

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2005

권(호)

75(3)

잡지명

금속(A112)

과학기술
표준분류

재료

페이지

233~239

분석자

박*규

분석물

• 전자빔 물리증착법에 의한 세라믹 내열코팅.pdf [180,971 byte]

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