| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2008년 가을 (11/07 ~ 11/07, 차세대융합기술연구원) |
| 권호 | 14권 2호 |
| 발표분야 | 구조재료 |
| 제목 | Al 합금의 표면 물성 향상을 위한 복합 코팅층 형성 기술 개발에 관한 연구 |
| 초록 | 오일 가격의 급격한 상승과, Kyoto 의정서 등 국제 환경 협약에 의한 CO2 규제 등에 의해 자동차의 연비를 향상시키기 위한 연구가 경쟁적으로 진행 중이다. 자동차 연비를 향상시키기 위해, 자체 경량화와 엔진 등 구동부의 효율을 향상시키는 방안이 주목 받고 있다. 특히, 구동부품의 경량화와 마찰계수 저감을 통해 연비 저감시키기 위한 기술은 일본 (닛산, 도요타), 독일(벤츠, BMW), 프랑스(르노, 뿌죠), 미국(GM, Ford)등의 유명 자동차 메이커에서 주요 이슈로 대두되어 상당한 연구가 진행 중이다. 알루미늄 합금은 낮음 밀도, 높은 비강도, 내산화성 등에 의해 자동차 경량화 재료 및 비행기 구조재료로서 유망하지만, 낮은 표면 경도에 따른 낮은 내마모성, 낮은 피로 강도 등의 문제점 때문에 실제 적용에 있어 제약이 따르고 있다. 결국, 알루미늄의 표면경도를 효과적으로 향상시키고 마찰계수를 낮출 수 있는 표면처리 기술이 개발된다면, 자동차 구동 부품의 대체 재료로서 사용가능성이 향상될 것으로 기대된다. 이러한 코팅층으로서 표면경도가 2000Hv, 마찰계수가 0.1이하인 DLC의 적용 가능성이 주목 받고 있다. DLC 코팅층을 Al에 적용시킬 경우, 모재의 낮은 경도와 표면의 산화층 때문에 DLC층과의 밀착력이 매우 낮다는 문제점을 갖는다. 따라서, Al에 DLC를 효과적으로 성막시키기 위해서는 중간층 형성을 통하여 다층 코팅 구조를 형성시킬 필요성이 높다. 따라서, 본 연구에서는 Al에 대한 DLC 층 형성에 미치는 CrN, TiN 및 Si 중간층 형성이 미치는 영향을 고찰하고자 하였다. 이를 위하여 석출경화형합금으로서 구조재로서 사용되고 있는 Al2024, Al6061, Al7075을 사용하였으며, CrN, TiN 코팅을 AIP를 이용한 PVD공정을 이용하였으며, Si 및 DLC코팅은 PECVD공정을 이용하여 수행하였다. 본 연구에서 Al 합금에 형성된 다층 코팅층의 물성에 대하여 소개할 예정이다. |
| 저자 | 문경일1, 이원범1, 강계명2 |
| 소속 | 1한국생산기술(연), 2인천중소기업지원센터 |
| 키워드 | 알루미늄; 다층코팅; 표면물성향상; DLC; 자동차 구동부품 |
