나노결정 다이아몬드 코팅

전문가 제언

○ 모든 보석의 왕좌를 차지하는 다이아몬드는 과학기술적 측면에서도 뛰어난 물성을 가지고 있다. 탄소의 결정체인 다이아몬드는 모든 물질 중에서 경도와 상온 열전도율이 높고 화학적 내구성이 강하다.

○ 다이아몬드 합성법은 혼합기체의 활성화 방법에 따라 구분된다. 플라스마나 아크를 사용하는 방법으로는 PACVD, DC PACVD, DC arc-jet CVD, RF torch법이 대표적이다. 열에너지를 사용하는 방법으로는 HF CVD법과 산소 아세틸렌 토치 염을 이용하는 방법이 있다.

○ 또한 다이아몬드 합성법은 수십 torr의 저압에서 증착하는 방법과 100 torr 이상의 고압에서 증착하는 방법으로 구분할 수 있다. 저압과 고압방법의 차이는 저압 플라스마 또는 고압 플라스마를 사용 점이다. 고압은 증착속도가 높고 양호한 다이아몬드 합성이 가능하나, 기술적으로 어려우며 많은 전력이 필요하다. 따라서 중요한 것은 저온과 저압에서 두께가 큰 후막을 제조하는 방법을 개발하는 것이다.

○ 이 문헌에서는 나노결정 다이아몬드 박막코팅 기술개발과 현상을 소개한다. 다이아몬드 박막코팅은 온도가 높기(800℃ 정도) 때문에 코팅이 가능한 기재가 초경재료에 한정되고 있어 저온화가 요구된다. 이를 위해서 표면파 플라스마를 이용하여 낮은 온도에서 나노결정 다이아몬드 박막 코팅이 가능한 것을 증명하고 있다.

○ 국내는 일진 그룹이 다이아몬드 연구 개발에 성공하고, 제품을 생산 중에 있다. 현재는 세계 3대 제조업체로 성장하여 세계 시장의 약 17%점유하고 있다. 그러나 국내는 제조연구나 다이아몬드를 활용한 제품개발은 낙후된 상태로 보인다. 향후 초경공구, 박막코팅을 활용한 다양한 분야와 특히 IT 분야에 등 산업적 응용을 위한 연구가 필요하다. 특히 반도체 소자의 응용이 가시화되면, 반도체 산업에 큰 전기를 제공할 수 있을 것이다. 정부지원 하의 체계적이고 장기적인 연구개발 투자가 요구가 필요하다고 사료된다.

저자

Masataka Hasegawa, et.al

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2010

권(호)

76(12)

잡지명

精密工學會誌

과학기술
표준분류

재료

페이지

1324~1328

분석자

김*기

분석물

• 나노결정 다이아몬드 코팅.pdf [347,313 byte]

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