| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2011년 봄 (05/26 ~ 05/27, 제주 휘닉스 아일랜드) |
| 권호 | 17권 1호 |
| 발표분야 | E. Structural Materials and processing Technology(구조재료 및 공정기술) |
| 제목 | 질화처리 조건이 CrN 박막의 표면경화에 미치는 영향 |
| 초록 | 본 연구에서는 (0001) 방향을 갖는 사파이어 기판 위에 DC 마그네트론 스퍼터링 방법으로 Cr을 증착하고, NH3 분위기에서 질화처리하여 CrN막을 형성하였다. 질화처리는 NH3 유량을 300 sccm으로 일정하게 공급하면서 열처리 온도와 시간을 각각 300 ~ 900 ℃와 10 ~ 240분의 범위에서 변화시켰다. 사파이어 기판 위에 형성된 CrN 박막을 X선 회절분석기를 이용하여 구조적인 특성을 분석하였고, X선 광전자분광분석기를 이용하여 조성 및 화학적 결합 형태를 분석하였으며, 비커스 미소경도 시험기를 이용하여 표면 경도를 측정하였다. NH3 분위기에서의 질화처리에 의해 Cr 박막은 500 ℃에서 CrN와 Cr2N가 공존하는 상태로 변환되었다. 그리고 800 ℃ 이상의 온도에서 Cr2N가 존재하지 않는 단일 상의 CrN로 변환되었다. XPS 분석결과 O는 스퍼터된 Cr에서 약 40 at% 정도 함유된 상태로 증착되었고, 질화처리 온도가 증가하면서 O의 함유량이 감소하였으며, 이들 O 원자들은 Cr과 결합하여 Cr2O3를 형성하였다. 한편, 이 논문에서는 표면경도와 Cr2N와 Cr2O3 등 CrN 질화물 박막의 화학적 조성과의 상관관계에 대하여 다루었다. |
| 저자 | 김준1, 송창호2, 신동휘1, 배남호2, 변창섭1, 김선태2 |
| 소속 | 1한밭대, 2정보전자부품소재(연) |
| 키워드 | Keywords : CrN; DC-sputtering; XRD; XPS; Microhardness |
