The effect of carrier gases (He, ) on the properties of Ti coating layers were investigated to manufacture high-density Ti coating layers. Cold spray coating layers manufactured using He gas had denser and more homogenous structures than those using gas. The He gas coating layers showed porosity value of 0.02% and hardness value of Hv 229.1, indicating more excellent properties than the porosity and hardness of gas coating layers. Bond strengths were examined, and coating layers manufactured using He recorded a value of 74.3 MPa; those manufactured using gas had a value of 64.6 MPa. The aforementioned results were associated with the fact that, when coating layers were manufactured using He gas, the powder could be easily deposited because of its high particle impact velocity. When Ti coating layers were manufactured by the cold spray process, He carrier gas was more suitable than gas for manufacturing excellent coating layers.

This study investigated the effects of annealing environment for the densification and purification properties of pure titanium coating layer manufactured by cold spraying. The annealing was conducted at /1 h and three kinds of environments of vacuum, Ar gas, and mixture gas were controlled. Cold sprayed Ti coating layer (as sprayed) represented 6.7% of porosity and 228 HV of hardness, showing elongated particle shapes (severe plastic deformation) perpendicular to injection direction. Regardless of gas environments, all thermally heat treated coating layers consisted of pure -Ti and minimal oxide. Vacuum environment during heat treatment represented superior densification properties (3.8% porosity, 156.7 HV) to those of Ar gas (5.3%, 144.5 HV) and mixture gas (5.5%, 153.1 HV). From the results of phase analysis (XRD, EPMA, SEM, EDS), it was found that the vacuum environment during heat treatment could be effective for reducing oxide contents (purification) in the Ti coating layer. The characteristic of microstructural evolution with heat treatment was found to be different at three different gas environments. The controlling method for improving densification and purification in the cold sprayed Ti coating material was also discussed.

다공성 La0.6Sr0.4Ti0.3Fe0.7O3-δ로 코팅된 Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ 관형 분리막은 압출성형 및 dip coating 방법으로 제조 되었다. 코팅된 관형 분리막의 특성은 X-선 회절분석기(XRD)와 전자 주사 현미경(SEM)을 이용하여 분석하였으며, 분석결과 2mum의 다공성 코팅 층을 갖는 페롭스카이트 구조임을 알 수 있었다. 산소투과량 분석은 750~950℃ 범위에서 공급측과 투과 측을 대기 중 공기와 진공으로 하여 수행되었다. 다공성의 La0.6Sr0.4Ti0.3Fe0.7O3-δ로 코팅된 Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ 관형 분리막의 산소투과량은 950℃에서 3.2mL/min·cm2로 코팅되지 않은 분리막보다 높게 나타났으며, 11일 동안의 장기 안정성 실험결과 코팅 층에 의해 안정성이 증가됨을 알 수 있었다.

The objective of the present study is to investigate the increase in the functional characteristics of a substrate by the formation of a thin coating layer. Thin coating layers of have high potential because exhibits high hardness. Shock induced reaction synthesis is an attractive fabrication technique to synthesize uniform coating layer by controlling the shock wave. Ti and Si powders to form using shock induced reaction synthesis, were mixed using high-energy ball mill into small scale. The positive effect of this technique is highly functional coating layer on the substrate due to ultra fine substructure, which improves the bonding strength. These materials are in great demand as heat resisting, structural and corrosion resistant materials. Thin coating layer was successfully recovered and showed high Vickers' hardness (Hv=1183). Characterization studies on microstructure revealed a fairly uniform distribution of powders with good interfacial integrity between the powders and the substrate.

Ti 안경 태 의 nm 부분과 temple 부분을 분리 한 후， temple 부분을 시 료로 사용하 였다. 실험에 사용한 장비는 아크 이온플레이팅 장비이며， 이 장비를 이용하여 TiN과 TiC 이온도금을 하였다. Ti temple의 성분과 TiN, TiN 도금층과 TiC 도금층의 과 밀착성 시험을 행하였다. 그 결과， TiN temple은 Al을 첨가한 알파형 티탄테 temple이었으며， TiN 이온도금 층은 XPS data로부터 TiN으로， Ti와 결합을 잘하는 Oxygen이나 Carbon과의 결합 이 없다는 것을 알 수 있었다. 염수분무시험에서는 10 일이 경과 후에도 “이상없음”으 로 결과가 나왔으며， 이온도금층의 두께는 약 l.9 ]lm 이었다. 밀착성 시험에서 180。굽 혔을 때 도금층의 박리가 육안으로도 없었으며， 색상은 골드색에 가까운 색상이었다. TiC 이온도금층은 주로 TiC로 이루어져 있으며 N과 0가 약간 섞어있는 형태이었 다. 이온도금층의 두께는 약 l.6 jlm로 TíN 도금층보다 약간 작게 나왔으며， 염수분무 시험과 밀착성시험에서도 TiN 도금층과 같이 “이상없음”으로 결과가 나왔으며， 밀착 성 시험에서 도금층의 박리가 육안으로도 없었으며， 색상은 흑색이었다.

Ti-48AI(at.%) 모재위에 RF magnetron sputtering을 이용하여 AI-21Ti-23Cr(at.%) 조성의 박막을 코팅하였다. RF power 200W, 증착압력 0.8Pa, 증착온도 573k에서 증착된 시편의 가장 우수한 고온재산화성을 나타내었다. 573K에서 증착된 AI-21Ti-23Cr 코팅층은 증착시에는 비정질을 형성하나 산화시험동안 결정화가 진행되며, 표면에는 치밀한 Al2O3층이 형성되었다. 573K에서 코팅된 시편에 대하여 1073K, 1173K 및 1273K에서 100시간동안 등온산화시험을 실시하였다. 무게증량곡선은 모든 온도에서 parabolic law를 따르는 안정된 산화거동을 보였으며 이와같은 산화특성은 표면에 치밀한 Al2O3층이 형성되었기 때문인 것으로 판단된다. 1273K에서 산화시험 후 코팅층의 기지는 고온산화에 따른 AI원자의 소모와 모재로부터의 Ti원자의 확산에 의해 TiAICr상을 형성하였으며, 무게증량은 낮은 온도에 비해 다소 크게 증가하는 경향을 나타내었다.