KR20180023795A

KR20180023795A - 차량용 구동부품의 표면코팅 방법 및 이를 이용하여 제조된 차량용 구동부품

Info

Publication number: KR20180023795A
Application number: KR1020170058246A
Authority: KR
Inventors: 안정욱; 정원기; 이준석
Original assignee: 현대자동차주식회사; 동우에이치에스티 주식회사
Priority date: 2016-08-24
Filing date: 2017-05-10
Publication date: 2018-03-07
Also published as: KR101976924B1

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른, 차량용 구동부품의 표면코팅 방법은 차량용 구동부품의 표면코팅 방법에 관한 것으로써, 복수의 메쉬가 형성된 스크린을 사전에 설정된 이격거리에 따라, 코팅하고자 하는 차량용 구동부품의 표면으로부터 이격시켜 배치하는 코팅 준비과정; 및 진공증착(Vacuum Deposition) 방식으로 상기 차량용 구동부품의 표면에 상기 메쉬형상에 대응하는 복수의 엠보가 반복되는 형상의 패턴을 갖는 코팅층을 형성하되, 인접하는 상기 엠보는 서로 연결되도록 형성하는 코팅층 증착과정;을 포함한다.

Description

차량용 구동부품의 표면코팅 방법 및 이를 이용하여 제조된 차량용 구동부품{COATING METHOD FOR MOVING PART OF VEHICLE AND MOVING PART OF VEHICLE MANUFACTURED BY THE SAME}

본 발명은 차량용 구동부품의 표면을 코팅시키는 방법 및 코팅층이 형성된 차량용 구동부품에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량용 구동부품의 표면에 복수의 연속된 패턴이 형성된 코팅층을 형성하여 마찰 특성을 향상시킬 수 있는 차량용 구동부품의 표면코팅 방법 및 이를 이용하여 제조된 차량용 구동부품에 관한 것이다.

일반적으로, 산업용 제품, 특히 자동차용 부품은 대부분 제조 후 장기간 사용하게 되는 제품으로써, 제품이 마모되거나 윤활성 저하시 소음과 연료손실 등이 발생하고, 연료의 리크 문제와 더불어 효율이 떨어지게 되는 중대한 결함으로 이어지게 된다.

따라서, 엔진, 캠샤프트, 타펫 및 브란쟈 등과 같은 자동차용 구동부품에 표면에 저마찰 코팅을 적용하여, 내구 특성 및 저마찰 특성을 확보하기 위해 다양한 연구와 개발이 진행되고 있다.

실시하는 저마찰 코팅재는 진공장비를 이용한 DLC(Diamond Like Carbon), WC(Tungsten Carbide), CrN(Chrome Nitride) 등이 있으며 상기와 같이 형성된 코팅층은 높은 경도, 저마찰 특성 및 내화학적 특성이 우수하다는 특징이 있다.

그러나 자동차 산업에서 중요한 연비 문제에 대한 요구가 증대되고 있는 상황에서, 단순 저마찰 코팅층의 조성 또는 두께 등을 개량하는 것만으로는 마찰 특성향상에 한계가 있어 연비 향상을 위해 요구되는 마찰 특성을 만족시키기 어려운 문제점이 있었다.

일부 연구자에 의해 표면 패턴 또는 텍스처링 기술을 통해 추가적인 저마찰 특성을 향상시키는 사례가 보고되고 있지만 이러한 기술은 저마찰 코팅층에 원형, 타원 등의 단락된 패턴을 부여하므로 모재와 불연속 패턴이 형성되고 이종재질이 노출된 패턴 부위에서 미세한 마찰악화 효과가 발생하기도 한다.

이에 본 발명에서는 스크린을 활용하여 저마찰 코팅의 두께를 제어하여 단락되지 않고 연속된 패턴이 형성된 구동부품 표면 코팅 방법을 제안한다.

상기한 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

한국공개특허 10-2014-0028581 (2014. 03. 10.)

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 차량용 구동부품의 표면에 복수의 연속된 패턴을 갖는 코팅층을 형성하여 마찰특성을 향상시킬 수 있는 차량용 구동부품의 표면코팅 방법 및 이를 이용하여 제조된 차량용 구동부품을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 차량용 구동부품의 표면코팅 방법은 복수의 메쉬가 형성된 스크린을 사전에 설정된 이격거리에 따라, 코팅하고자 하는 차량용 구동부품의 표면으로부터 이격시켜 배치하는 코팅 준비과정; 및 진공증착(Vacuum Deposition) 방식으로 상기 차량용 구동부품의 표면에 상기 메쉬형상에 대응하는 복수의 엠보가 반복되는 형상의 패턴을 갖는 코팅층을 형성하되, 인접하는 상기 엠보는 서로 연결되도록 형성하는 코팅층 증착과정;을 포함한다.

상기 코팅층 증착과정은, 물리기상증착(PVD; Physical Vapor Deposition) 및 화학기상증착(CVD; Chemical Vapor Deposition) 중 어느 하나의 방법으로 상기 코팅층을 증착시키고, 상기 코팅층은, 금속계, 카본계, 질화물계 및 카바이드계에서 선택된 1종 이상을 포함하는 재질로 형성된 것이 바람직하다.

상기 코팅층은, 저마찰 특성을 향상시킬 수 있도록, 복수의 이종 재질을 갖는 복수의 코팅 레이어가 적층된 멀티 레이어 구조로 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 코팅 준비과정에서, 상기 스크린은 상기 차량용 구동부품의 표면으로부터 0.5 ~ 200㎛ 이격시켜 배치하는 것이 바람직하다.

바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 구동부품의 표면코팅 방법은 상기 코팅층 증착과정 이전에, 상기 코팅층의 밀착력을 향상시킬 수 있도록, 상기 차량용 구동부품의 표면에 버퍼층을 증착시키는 버퍼층 증착과정;을 더 포함할 수 있다.

상기 버퍼층 증착과정은, 물리기상증착(PVD; Physical Vapor Deposition) 및 화학기상증착(CVD; Chemical Vapor Deposition) 중 어느 하나의 방법으로 금속 질화물 재질의 상기 버퍼층을 증착시키는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 차량용 구동부품은 표면에, 종 방향 및 횡 방향으로 등간격 이격되어 돌출 형성된 복수의 돌출부와 인접하는 상기 돌출부 사이에 배치되어 인접하는 상기 돌출부를 연결하되 상기 돌출부의 높이보다 낮게 형성된 복수의 연결부를 포함하는 코팅층;이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 돌출부는, 하기의 식 (1)에 따라 산출되는 코팅 두께율이 10 ~ 95%인 것을 특징으로 할 수 있다.

코팅 두께율(%) = B / A × 100 ---------------------- (1)

이때, A는 코팅층의 돌출부 두께(㎛)를 의미하며, B는 코팅층의 연결부 두께(㎛)를 의미한다.

상기 코팅층은, 금속계, 카본계, 질화물계 및 카바이드계에서 선택된 1종 이상을 포함하는 재질로 형성되되, 물리기상증착(PVD) 및 화학기상증착(CVD) 중 어느 하나의 방법으로 증착된 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 구동부품은 차량용 구동부품의 표면과 상기 코팅층의 격자상수 차를 최소화할 수 있도록, 상기 코팅층 저면에 배치되는 버퍼층;을 더 포함할 수 있다.

상기 버퍼층은, 0.1㎜ 이하의 두께로 형성된 것이 바람직하다.

상기 버퍼층은, 복수의 상기 돌출부 및 연결부에 대응되는 위치에 각각 형성된 복수의 버퍼 돌출부 및 버퍼 연결부를 포함하고, 상기 버퍼 연결부는 인접하는 상기 버퍼 돌출부를 연결하되 상기 버퍼 돌출부의 높이보다 낮게 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 차량용 구동부품의 표면에 일정한 패턴을 갖는 코팅층을 형성함으로써 차량용 구동부품의 마찰특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 패턴을 갖는 코팅층의 제조 시간 및 코팅 비용을 절감하여 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 일반적인 패턴을 갖는 코팅방법을 개략적으로 보여주는 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 구동부품의 표면코팅 방법을 나타낸 순서도이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 구동부품의 표면코팅 방법을 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명에서 사용된 복수의 메쉬가 형성된 스크린을 보여주는 사진이며,
도 5 및 도 6은 스크린과 차량용 구동부품의 표면과의 이격거리에 따른 코팅층 형성을 설명하기 위한 도면이고,
도 7은 이격거리(S)에 따른 코팅층의 코팅 두께율을 보여주는 그래프이며,
도 8은 코팅층의 코팅 두께율에 따른 마찰계수의 관계를 보여주는 그래프이고,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 코팅층의 SEM 사진이며,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅층의 표면 형상을 보여주는 도면이고,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 코팅층의 단면을 보여주는 도면이며,
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅층과 종래 일반적인 비패턴 코팅층의 마찰계수 측정 결과를 도시한 그래프이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.

도 1은 종래 일반적인 패턴을 갖는 코팅방법을 개략적으로 보여주는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 차량용 구동부품의 표면에 진공증착(Vacuum Deposition) 방식으로 코팅층을 형성시키고자 하는 경우, 먼저 차량용 구동부품의 표면을 레이저를 이용하여 융제(ablation)한 후 다시 그 표면을 연마하고 부스러기 등 이물질을 제거한 후 코팅을 실시하는 방식으로 코팅층을 형성하는 순서로 코팅을 실시하였다.

그러나 레이저 등을 이용하여 차량용 구동부품의 표면을 융제하여 패턴구하는 경우 전체적인 코팅공정이 복잡하고 미세 패턴일수록 가공에 장시간이 소요되어 생산성이 저하되거나, 패턴 형성이 불균일하거나 일부 융제부위 주변에 범프(bump)가 형성되어 저마찰 특성이 저하되는 문제점을 가지고 있었다.

이에, 본원발명은 복수의 미세 메쉬가 형성된 스크린을 이용하여 상기와 같은 범프가 발생되지 않으면서 균일한 패턴이 형성되도록 복수의 엠보 형상이 반복되는 코팅층을 형성하되, 서로 인접한 엠보가 서로 연결된 코팅층을 형성함으로써 저마찰 특성을 향상시키는 것을 주요 특징으로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 구동부품의 표면코팅 방법을 나타낸 순서도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 구동부품의 표면코팅 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 구동부품의 표면코팅 방법은 스크린을 마련하고 마련된 스크린을 차량용 구동부품의 표면으로부터 이격시켜 배치하는 코팅 준비과정 및 차량용 구동부품의 표면에 코팅층을 형성하는 코팅층 증착과정을 포함한다.

도 4는 본 발명에서 사용된 복수의 메쉬가 형성된 스크린을 보여주는 사진이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크린(200)은 복수의 메쉬(210)가 형성하고자 하는 코팅층의 패턴에 대응되는 형상을 갖도록 마련될 수 있다.

즉, 본 발명에서 사용된 스크린(200)은 복수의 엠보가 반복적으로 배치되어 일정 패턴을 형성하는 코팅층의 각각의 엠보에 대응되도록 복수의 메쉬가 반복적으로 형성되는 것이 바람직하다.

이때, 메쉬(210)의 형상은 코팅층의 엠보 형상에 대응되도록 사각, 원형 또는 마름모 등 다양한 형상으로 형성될 수 있으나, 복수의 메쉬(210)는 동일한 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

왜냐하면, 동일한 형상으로 형성되어야 차량용 구동부품(100)의 전면에 대하여 동일한 마찰특성을 형성할 수 있으며, 이후 증착되는 코팅층 전면에 대하여 마모정도를 유사하게 함으로써, 제품의 수명을 향상시킬 수 있기 때문이다.

보다 바람직하게, 본 발명에서 사용되는 스크린(200)은 전도성이 우수한 금속재질로 형성된 것을 사용하는 것이 바람직하다.

왜냐하면, 이후 진공증착 방식으로 코팅층 형성시 코팅층의 증착을 원활히 할 수 있기 때문이다.

상기와 같이, 동일한 형상의 복수의 메쉬(210)가 반복 형성된 스크린(200)이 마련되면, 코팅 준비과정에서 사전에 설정된 이격거리에 따라 스크린(200)을 차량용 구동부품(100)의 표면으로부터 이격시켜 위치시킨다.

도 5 및 도 6은 스크린과 차량용 구동부품의 표면과의 이격거리에 따른 코팅층 형성을 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 이격거리에 따른 코팅층의 코팅 두께율을 보여주는 그래프이며, 도 8은 코팅층의 코팅 두께율에 따른 마찰계수의 관계를 보여주는 그래프이다.

도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이격거리(S)는 코팅층(300)의 돌출부(301) 두께의 0.5 ~ 5배인 것이 바람직하다.

왜냐하면, 마찰계수 0.05이하의 저마찰 특성을 확보하기 위해서는 하기의 식(1)로 계산되는 코팅 두께율(Coating Thickness Rate)이 10 ~ 95%를 만족하여 일정 패턴을 갖는 코팅층(300)이 형성되어야 하기 때문이다.

코팅 두께율(%) = B / A × 100 ---------------------- (1)

이때, A는 코팅층(300)에서 돌출부(301)의 두께(㎛)를 의미하며, B는 연결부(302)의 두께(㎛)를 의미한다.

보다 상세하게, 상기 식 (1)에 따른 코팅 두께율은 이격거리(S)가 증가할수록 점차 증가하다가 이격거리(S)가 돌출부(301) 두께의 5배를 초과하는 경우, 연결부(302)와 돌출부(301)가 거의 동일한 높이로 형성되어 패턴형성 효과가 미미하고, 이격거리(S)가 돌출부(301) 두께의 0.5배 미만인 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 연결부(302)가 일부 형성되지 않아 인접한 돌출부(301)가 서로 연결되지 못하고 단락된 코팅층(300)이 형성됨으로써, 마찰특성이 저하되는 문제점을 가지고 있다.

따라서, 코팅 두께율이 10 ~ 95%로 일정 패턴이 형성된 코팅층(300)을 형성시키기 위해서는 이격거리(S)를 제조하고자 하는 코팅층(300)에서 돌출부(301) 두께의 0.5 ~ 5배가 되도록 스크린(200)을 이격시키는 것이 바람직하다.

즉, 일반적으로 차량용 구동부품(100)의 표면에 돌출부(301)의 두께가 1 ~ 40㎛인 일정패턴을 갖는 코팅층(300)을 형성하고자 하는 경우, 차량용 구동부품(100)의 표면과 스크린(200)과의 이격거리(S)가 증착되는 코팅층(300)의 돌출부(301) 두께의 0.5 ~ 5배가 되도록, 0.5 ~ 200㎛ 이격시켜 배치한다.

상기와 같이 코팅 준비가 완료되면, 코팅층 증착과정에서 진공증착 방식으로 차량용 구동부품(100)의 표면에 패턴을 갖는 코팅층(300)을 증착시키는데, 보다 구체적으로 스퍼터링, 아크이온 플레이팅 등을 포함하는 물리기상증착(PVD) 또는 화학기상증착(CVD) 중 어느 하나의 방법으로 코팅층을 증착시킨다.

이때, 코팅층(300)은 금속계와 실리콘(Si), 텅스텐(W)/크롬(Cr)/티타늄(Ti)등을 포함하는 DLC(Diamond-Like Carbon) 또는 pure DLC, Ta-C 등 카본계와 크롬(Cr)/몰리브덴(Mo)/지르코늄(Zr)/알루미늄(Al) 질화물 등 질화물계 및 카바이드계 등 저마찰 특성을 향상시킬 수 있는 모든 물질이 증착 가능하다.

상기와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따라 일정 패턴을 갖도록 형성된 코팅층(300)은 종래 패턴이 형성되지 않은 코팅층에 비하여 마찰 특성이 약 25 ~ 50% 향상되는 효과가 있다.

보다 바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅층(300)은 저마찰 특성을 향상시킬 수 있도록, 이종 재질을 갖는 복수의 코팅 레이어(layer)가 적층되어 형성된 멀티 레이어(Multi-Layer) 구조로 형성될 수 있다.

예를 들어, 제1 코팅 레이어는 금속계 재질을 갖도록 형성되고, 제2 코팅 레이어는 질화물계 재질로 형성되며, 제3 코팅 레이어는 카본계 재질로 형성된 멀티레이어 코팅층으로 형성될 수 있다.

이에, 코팅층(300)이 서로 다른 재질의 제1 내지 3 코팅 레이어가 적층되어 형성되어 각 층별로 서로 다른 마찰특성을 발현함으로써, 전체 코팅층(300)의 마찰특성을 향상시킬 수 있다.

또한, 재질에 따라 소음 및 진동을 흡수 가능한 소음진동 흡수 범위가 상이한 바, 각 층간 재질을 다르게 형성함으로써, 소음진동 흡수 범위를 확대할 수 있어 코팅층(300)의 소음진동 특성(NVH)을 동시에 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 9은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 코팅층의 SEM 사진이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅층의 표면 형상을 보여주는 도면이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 코팅층의 단면을 보여주는 도면이다.

도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 코팅층(300)은 동일한 형상을 갖는 복수의 엠보 즉, 돌출부(310)가 종, 횡 방향으로 일정방향 이격된 균일한 패턴이 형성됨을 알 수 있다.

이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 구동부품의 표면코팅 방법은 차량용 구동부품(100)과 코팅층(300) 간의 밀착력이 향상될 수 있도록 버퍼층(400)을 증착시키는 과정을 더 포함할 수 있다.

보다 바람직하게, 버퍼층 증착과정은 버퍼층(400)이 코팅층(300) 또는 차량용 구동부품(100)과 유사한 재질을 갖도록 형성되는 것이 바람직하며, 코팅층(300)과 동일한 방법으로 형성될 수 있다.

이에, 차량용 구동부품(100)과의 코팅층(300) 간의 격자상수 차이를 최소화함으로써, 증착되는 코팅층(300)의 밀착력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이때, 버퍼층(400)의 두께는 0.1㎜ 이하로 형성되는 것이 바람직하데, 그 이유는 0.1㎜를 초과하는 경우 버퍼층(400)이 과도하게 두꺼워짐에 따라 제조원가가 증가시킬 수 있기 때문이다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅층과 종래 일반적인 비패턴 코팅층의 주행거리에 따른 마찰계수 측정 결과를 도시한 그래프이다.

이때, 실시예는 200㎛ × 200㎛의 사각형상의 엠보가 종, 횡 방향으로 반복된 패턴을 갖는 Si-DLC(Diamond Like Carbon) 코팅층이고, 비교예는 패턴이 형성되지 않은 일반적인 Si-DLC 코팅층이며, 상온 오일조건에서 하중 10N, 선속도 500㎜/s로 회전시켜 주행거리(m)에 따른 마찰계수(COF)를 측정하였다.

도 12에 도시된 바와 같이, 비교예 즉, 종래 패턴이 형성되지 않은 비패턴 Si-DLC 코팅층의 마찰계수는 0.050인 반면, 본 발명의 일 실시예에 따라 형성된 실시예의 마찰계수는 약 0.030으로 마찰 특성이 비교예에 비하여 약 40% 향상되었음을 알 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100: 차량용 구동부품 200: 스크린
210: 메쉬 300: 코팅층
301: 돌출부 302: 연결부
400: 버퍼층 401: 버퍼 돌출부
402: 버퍼 연결부

Claims

차량용 구동부품의 표면코팅 방법에 관한 것으로써,
복수의 메쉬가 형성된 스크린을 사전에 설정된 이격거리에 따라, 코팅하고자 하는 차량용 구동부품의 표면으로부터 이격시켜 배치하는 코팅 준비과정; 및
진공증착(Vacuum Deposition) 방식으로 상기 차량용 구동부품의 표면에 상기 메쉬형상에 대응하는 복수의 엠보가 반복되는 형상의 패턴을 갖는 코팅층을 형성하되, 인접하는 상기 엠보는 서로 연결되도록 형성하는 코팅층 증착과정;을 포함하는, 차량용 구동부품의 표면코팅 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 코팅층 증착과정은,
물리기상증착(PVD; Physical Vapor Deposition) 및 화학기상증착(CVD; Chemical Vapor Deposition) 중 어느 하나의 방법으로 상기 코팅층을 증착시키고,
상기 코팅층은, 금속계, 카본계, 질화물계 및 카바이드계에서 선택된 1종 이상을 포함하는 재질로 형성된 것을 특징으로 하는, 차량용 구동부품의 표면코팅 방법.
청구항 2에 있어서,
상기 코팅층은,
저마찰 특성을 향상시킬 수 있도록, 복수의 이종 재질을 갖는 복수의 코팅 레이어가 적층된 멀티 레이어 구조로 형성된 것을 특징으로 하는, 차량용 구동부품의 표면코팅 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 코팅 준비과정에서,
상기 스크린은 상기 차량용 구동부품의 표면으로부터 0.5 ~ 200㎛ 이격시켜 배치하는 것을 특징으로 하는, 차량용 구동부품의 표면코팅 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 코팅층 증착과정 이전에,
상기 코팅층의 밀착력을 향상시킬 수 있도록, 상기 차량용 구동부품의 표면에 버퍼층을 증착시키는 버퍼층 증착과정;을 더 포함하는, 차량용 구동부품의 표면코팅 방법.
청구항 5에 있어서,
상기 버퍼층 증착과정은,
물리기상증착(PVD; Physical Vapor Deposition) 및 화학기상증착(CVD; Chemical Vapor Deposition) 중 어느 하나의 방법으로 금속 질화물 재질의 상기 버퍼층을 증착시키는 것을 특징으로 하는, 차량용 구동부품의 표면코팅 방법.
차량용 구동부품에 관한 것으로써,
표면에, 종 방향 및 횡 방향으로 등간격 이격되어 돌출 형성된 복수의 돌출부와 인접하는 상기 돌출부 사이에 배치되어 인접하는 상기 돌출부를 연결하되 상기 돌출부의 높이보다 낮게 형성된 복수의 연결부를 포함하는 코팅층;이 형성된 것을 특징으로 하는, 차량용 구동부품.
청구항 7에 있어서,
상기 돌출부는,
하기의 식 (1)에 따라 산출되는 코팅 두께율이 10 ~ 95%인 것을 특징으로 하는, 차량용 구동부품.
코팅 두께율(%) = B / A × 100 ---------------------- (1)
이때, A는 코팅층의 돌출부 두께(㎛)를 의미하며, B는 코팅층의 연결부 두께(㎛)를 의미한다.
청구항 7에 있어서,
상기 코팅층은, 금속계, 카본계, 질화물계 및 카바이드계에서 선택된 1종 이상을 포함하는 재질로 형성되되, 물리기상증착(PVD) 및 화학기상증착(CVD) 중 어느 하나의 방법으로 증착된 것을 특징으로 하는, 차량용 구동부품.
청구항 7에 있어서,
차량용 구동부품의 표면과 상기 코팅층의 격자상수 차를 최소화할 수 있도록, 상기 코팅층 저면에 배치되는 버퍼층;을 더 포함하는, 차량용 구동부품.
청구항 10에 있어서,
상기 버퍼층은,
0.1㎜ 이하의 두께로 형성된 것을 특징으로 하는, 차량용 구동부품.
청구항 10에 있어서,
상기 버퍼층은,
복수의 상기 돌출부 및 연결부에 대응되는 위치에 각각 형성된 복수의 버퍼 돌출부 및 버퍼 연결부를 포함하고,
상기 버퍼 연결부는 인접하는 상기 버퍼 돌출부를 연결하되 상기 버퍼 돌출부의 높이보다 낮게 형성된 것을 특징으로 하는, 차량용 구동부품.