화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2010년 봄 (05/13 ~ 05/14, 삼척 팰리스 호텔)
권호 16권 1호
발표분야 D. Health and Biological Materials(생체 및 의용재료)
제목 Filtered AIP법에 의해 DLC 코팅된 세라믹 가공용 마이크로 Bur 제조기술
초록 Fitered AIP 법에의해 치과용 WC 버에 코팅을 실시하여 그 특성을 고찰하였다. 치과용 bur의 설계는 ISO 3823-2:2003규격에 의하여 3종의 Round bur, Taper fissure bur, Inverted cone bur, flat end fissure bur, pear bur, round end fissure bur를 작업부 크기에 따라 설계하였으며, 치과용 WC버에 대한 코팅은 Filtered AIP장비를 이용하였고, 회전원판 지그에 가공된 WC 버를 장착하고 graphite 타겟을 이용하여 코팅하였다.  코팅층은 회전 원판에 장착된 시료의 위치에 따라 다른 거동을 보였으며, 두꺼울수록 청색계열의 색상이 나타남을 알 수 있었다. DLC코팅 된 단면부를 SEM으로 관찰한 결과 코팅층은 치밀한 구조로 약 100nm 정도의 두께로 증착되었으며, 100nm/20min의 두께로 증착되었다. XPS 분석결과 코팅층은 시료 표면에 형성된 DLC가 공기중의 산소와 결합하여 산화물이 되면서 원자궤도 결합 에너지가 변하였으며, 상온에서 고속도공구강(HRc60)을 사용하여 마모시험을 한 경우 마찰계수는 약 0.1로 나타나 고체 윤활제로 사용이 가능함을 알 수 있었다. 코팅층의 AFM 분석 결과 Rms 값은 2.088nm에서 4.755nm로 미세함을 알 수 있었다. Scratch test 후의 track을 관찰한 사진이다.  접착력 측정결과 scratch track 주위에 대한 박막 파괴 양상은 넓은 범위에서 spalling이 일어났으며, 가공 후 공구의 마멸 상태는 열적 영향으로 인한 마모는 발생되지 않았으며 여유면과 경사면의 파손이 심각하게 발생하였다.
1. Y. Liu, M. Gubisch, T. Haensel, L. Spiess, J.A. Schaefer,  Tribology International, Volume 39, Issue 12, December 2006, Pages 1584-1590
2. J.-H. Wu, S. Karthikeyan, M.L. Falk, D.A. Rigney, Wear, Volume 259, Issues 1-6, July-August 2005, Pages 744-751
저자 윤동주1, 노학2, 오승2, 이경구3
소속 1순천대, 2(주) 알파테크, 3광주테크노파크
키워드 Filtered AIP법; DLC 코팅; 마이크로 Bur 제조기술
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