The tribological properties of TiC, TiN and TiC/TiN coatings on steels prepared by the cathodic-arc (CA) ion plating technique were investigated. Experiments were carried out on a tribo-test machine using a Falex journal V block system. The friction and wear characteristics of the coatings were determined by varying the applied load and sliding speed. The TiC, TiN and TiC/TiN coatings markedly increased the tribological characteristics of the surface. As far as a single layer coating was concerned, TiN goes better results than TiC. However, the TiC/TiN multilayer coating performed better than either single layer coating. The major factor in the improved performance of the multilayer coating was the role of TiC in improving the adhesion between the external TiN layer and the substrate steel.
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.
기계적으로 연마한 고속도강과 구리 두 종류의 서로 다른 기판상에 dc 마그네트론 스파터법으로 TiN 박막을 성막시켜 코팅층의 비커스 미소경도를 측정하였다. 압입체의 침투깊이와 시험하중과의 관계를 log-log 좌표상에 도시함으로써 기판의 영햐응ㄹ 받지 않고 코팅층만의 경도를 측정할수 있는 최대하중인 임계하중(critical load)을 구할수 있었다. 임계하중을 가했을 때 압입체의 침투깊이와 코팅층 두께간의 비율은 코팅층의 두께에 무관하였고 기판의 경도에 크게 의존하였다.