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펄스 DC 플라스마 CVD법에 의한 초DLC막의 합성과 응용

전문가 제언: ○ DLC 코팅은 메탄가스를 원료로 하여 금속 표면에 다이아몬드와 유사한 구조의 탄소막을 형성시키는 기술이다. 이는 경도가 매우 높고, 코팅된 표면이 매끄러울 뿐만 아니라 화학적으로 안정돼 일명 다이아몬드 코팅으로 불리기도 한다.

○ 이 처리의 종류로는 세라믹 코팅, 각종 경질막 피복 처리, 질화, 침탄, 침탄질화 등의 확산경화처리, 이온주입처리 및 이들의 복합 처리를 할 수 있으며 여러 가지 용도에 이용되고 있다.

○ 특히 펄스 DC-PCVD법에 의한 S-DLC막은 100℃ 이하의 낮은 온도에서 처리가 가능하고 하나의 장치에서 1회 공정으로 처리할 수 있으며 복잡한 입체 형상에도 응용할 수 있는 많은 장점이 있어 그 사용이 많이 기대되고 있다.

○ 슬라이딩 부품이나 기계 부품 절삭에 사용되던 오일이나 그리스 및 절삭유로 오염되는 환경 문제로 이들 윤활제나 절삭유를 사용하지 않고 작동이나 가공할 수 있는 방법이 모색되고 있으며 이러한 용도로 앞으로 많은 응용이 전망된다.

○ 또한 지금까지는 자동차에는 밀착력이 낮아 사용이 많지 않았으나 마찰력을 높이고 마찰계수를 0.05 이하로 낮출 수 있어 캠 샤프트, 피스톤, 피스톤링 등 주요 마찰 구동 부품에 적용이 되고 있다.

○ 그러나 DLC의 초저 마찰 특성을 발현하기 위해서는 표면 마무리 기술이 좀 더 필요하다고 생각되며, 알루미늄과 같은 연질 바탕 재료에 코팅 밀착성 향상과 같은 응용 기술이 좀 더 안정화되어야 하는 점 등 앞으로 이 분야에 많은 연구를 필요로 하고 있다고 생각된다.

저자: Kawada Kazuki
자료유형: 학술정보