KCI등재
Diamond-Like Carbon 코팅을 이용한 금속 장식 용구의 칼라링 및 디자인연구 = Colorization and Design of Metallic Accessories Using DLC Coating
The usual methods of coloring metal ornaments include surface anodizing, plating and painting. However, the anodizing method can apply to AL materials only and the plating method has been causing a severe environmental problem because of the toxicity of materials used. For these methods, surface deteriorations such as decoloration, scratch and corrosion also occur after long-time use. Therefore, a better surface treatment method is needed. This study was conducted to improve corrosion resistance and wear resistance of metal ornaments, and increase their added value by means of the DLC(Diamond-Like-Carbon) coating method, and to expand the range of its application.
This study examined the characteristics of the DLC for coloring metal ornaments and the ornamental design for practical application. Coating metal ornaments could be considered as one of promising fields for application of DLC DLC film is very suitable as a coating material because it is an amorphous carbon material based on covalent bond and therefore has excellent hardness, wear resistance, lubricative property, chemical stability and light transmittance.
DLC coating film was formed by the PECVD method using 13.56MHz rf plasma and CH4 gas as a material gas. At this time RF power, working pressure, transmittance according to kind and amount of auxiliary gas, and changes in optical band gap were observed.
It was shown that the higher the RF power and working pressure, the lower the optical bang gap. This could be demonstrated by observing the amount of carbon-hydrogen bond by means of FT-IR. It was shown that addition of hydrogen and nitrogen would the optical band gap because they serves to break the carbon-hydrogen bond at the time of vapor deposition.
The direction of design was set up in the manner that the DLC coating film could be effectively deposited on the surface of an ornament. Design was based on geometric figures and minimalism with plane elements accentuated. Accentuated, partial coating or simple, whole coating was induced by combining quadrangles, triangles and circles basically.
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