WO2018117570A1 - 흑색 타타늄재 및 이의 제조 방법 - Google Patents

흑색 타타늄재 및 이의 제조 방법 Download PDF

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WO2018117570A1
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이고기
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주식회사 포스코
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    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/56—After-treatment

Definitions

  • the present invention relates to a deep titanium material and a method of manufacturing the same.
  • the conventional titanium color development technique induces the surface coloration by changing the thickness of the oxide film on the titanium surface or generating a nitride film by anodizing.
  • the blackening treatment method is performed by immersing titanium in an aqueous hydrofluoric acid solution to form a black film (Japanese Patent No. 1190252), or by depositing copper on the surface of titanium (Japanese Patent Publication No. 58-23469). Etc. In these methods, the black coating peels off. There is a problem that heat treatment must be performed to lower the brightness.
  • the plating layer of the zinc-based galvanized steel sheet is a Zn alloy layer containing a small amount of A1 or Mg.
  • AI or Mg first oxidizes during surface oxidation, Zn is incompletely oxidized and hydroxides are formed in the oxide film to cause black change. At this time, there is a problem that the film peels off. Accordingly, research to solve the above problems is urgently needed.
  • One embodiment of the present invention by forming a sacrificial corrosion-resistant alloy film on a steel sheet, to provide a black titanium material having a high corrosion resistance even in a thin thickness and a method of manufacturing the same.
  • the titanium substrate ; And a Ti—Zn alloy layer located on the titanium substrate, wherein the Ti—Zn alloy layer provides a black titanium material including TiZn 2 .
  • the Ti—Zn alloy layer may have a thickness of rn or less.
  • the bright titanium material may have an L * value of 30 or less.
  • Another embodiment of the present invention preparing a titanium substrate; Forming a Ti-Zn film by coating a compound including Ti and Zn on the titanium substrate: sealing the titanium substrate on which the Ti-Zn film was formed
  • It provides a method for producing a black titanium material comprising the step of; in contact with water vapor and steam oxidation.
  • 1.0 X 10- 3 Pa to 2.0 x can be carried out in the first lead 3 Pa degree of vacuum operation and 50W to 200W DC power conditions of the.
  • the step of producing the Ti-Zn film can be carried out by a dry plating method.
  • the dry plating method may be Chemical Vapor Deposition (CVD) or Physical Vapor Deposition (PVD).
  • the Ti-Zn film may have a thickness of 1 or less.
  • the steam oxidation step may be carried out under a humidity of 90% to 99% and a temperature of 10C C to 20C C-.
  • the brightness is low Black titanium which is excellent in film adhesiveness can be manufactured simply.
  • Example 1 is a graph showing the brightness value of the black titanium steel sheet of Example 1 according to the coating time.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a lattice structure of titanium.
  • 3 is a schematic diagram showing a lattice structure of MgZn 2 .
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a lattice structure of TiZn 2 .
  • 5 and 6 are graphs showing phase stability according to temperature of Zn-Mg alloy, respectively independently.
  • 7 and 8 are graphs showing the phase stability according to the temperature of the Zn-Ti alloy, respectively independently.
  • AB alloy layer is the layer of the alloy AB-free, and includes the case that contains the alloy AB.
  • A-B- C alloy layer as well as the case where the layer is composed of only A ⁇ B-C alloy. It also includes the case where A-B-C alloy is included.
  • One embodiment provides a blackened titanium material, wherein the blackened titanium material comprises a titanium substrate: and a Ti Z Zn alloy layer located on the titanium substrate, wherein the Ti—Zn alloy layer comprises TiZn 2 ; Include.
  • the Ti—Zn alloy layer including TiZn 2 has a high lattice match with a titanium substrate as a base material and can solve a peeling phenomenon, which is a conventional problem.
  • the Ti-Zn alloy layer may have a thickness of l ⁇ n below.
  • the bright titanium material may have an L * value of 30 or less.
  • Another embodiment provides a method of manufacturing a blackened titanium material.
  • the method of manufacturing the attenuated titanium material may include preparing a titanium substrate: forming a Ti—Zn film by coating a compound including Ti and Zn on the titanium substrate; And contacting the titanium substrate on which the Ti-Zn film is formed with water vapor in a sealed container to oxidize water vapor.
  • the method for producing a sing-based agglomerated titanium material is a method of producing a material film having high lattice bonding strength and ensuring corrosion resistance on a surface of titanium which is difficult to blacken by a conventional anodizing method, and vaporizing it by vapor oxidation to blacken it.
  • the manufacturing method according to the embodiment is characterized in that compared with the conventional manufacturing method, after coating the zinc compound containing titanium on the titanium surface by dry coating, and then steam oxidation to induce incomplete oxidation of zinc, the surface It is excellent in adhesiveness and also excellent in manufacturing detergent and reproducibility.
  • the exposure of the plated steel sheet to an oxidizing atmosphere is due to the incomplete oxidation of Zn while A1 or Mg contained in Zn is oxidized first.
  • Mg is MgO
  • MgOH is phase stability during oxidation
  • Zn is ZnO phase stable.
  • Titanium is also known as a metal that produces oxides or hydroxides on the surface. Considering the thermodynamic phase stability on the same principle, titanium also stabilizes TiO or TiH 4 phase and oxidizes prior to Zn to form titanium oxide or titanium hydrate to induce complete oxidation of Zn. (See FIGS. 5-8)
  • the TiZn 2 compound can be formed to form a Ti-Zn film having a high lattice match with the titanium substrate which is ultimately a base material, thereby solving the problem of peeling suspension.
  • Generating the Ti-Zn film is. 1.0 X ⁇ 3 Pa to 2.0 x 10 "3 It can be carried out under working vacuum degree of Pa and DC power conditions of 50W to 200W.
  • the working vacuum degree is in the above range, the mean free path of the emitting particles can be increased, and the oxidation of the base material can be prevented, thereby improving the bonding force between the titanium substrate (base material) and the Ti-Zn alloy layer, and the DC power in the above range. If it has a high-density film can be deposited in a short time can eliminate the economical cost of the work time.
  • Generating the Ti—Zn film may be performed by a dry plating method.
  • the dry plating method may be Chemical Vapor Deposition (CVD) or Physical Vapor Deposition (PVD).
  • the particles having high energy are delaminated to Target (Ti, Zn), and when the target atoms are released, they can be deposited on the substrate.
  • the Ti-Zn film may have a thickness of 1 or less.
  • Oxidizing the water vapor can be carried out under temperature conditions of 90% to 99% humidity and 10C / C to 200 'C's. When humidity and temperature conditions in the step of steam oxidation are out of the range, blackening may be difficult.
  • the dry plating method produced tens of Ti-Zn films on the Ti substrate.
  • the vacuum operation is 1.5xl0_ 3 Pa, DC power is to be 100W.
  • the Ti-Zn film formed Ti induced oxidation through a steam oxidation process at a condition of 95% humidity and 15C C, thereby producing a darkened titanium steel sheet.
  • Comparative Example 1 In the same manner as in Example 1, except that a molten Al and Mg-containing Zn-plated film was produced instead of the Ti-Zn film, a darkened titanium steel sheet was manufactured. Information on the specimens prepared in Example 1 and Comparative Example 1 are summarized in FIG. 1.
  • the blackened titanium steel sheet of Example 1 has a lattice structure similar to that of the base material, and thus it is confirmed that the blackened titanium steel sheet of Example 1 has higher durability, lower brightness, and better film adhesion than the darkened titanium steel sheet of Comparative Example 1. .
  • the thickness of the Ti-Zn alloy layer can be confirmed from the black titanium . have. Specifically, it can be seen that the thickness of the Ti-Zn alloy layer of the black titanium material according to Example 1 is 0.439 to 0.501. Thus, it can be seen that a Ti-Zn alloy layer having a thickness of 1 or less is formed. For reference, Ti-Zn in FIG. 9.
  • the carbon coating layer formed on the alloy layer is . It is formed in order to prevent ion charging when obtaining a cross section with Focused Ion Bea (FIB). Thus, the present invention is not limited thereto.

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Abstract

티타늄 기판; 및 상기 티타늄 기판 상에 위치하는 Ti-Zn 합금층；을 포함하고ᅳ 상기 Ti-Zn 합금층은 TiZn2를 포함하는 흑색 티타늄재 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.

Description

【명세서】
[발명의 명칭】
흑색 티타늄재 및 이으 1 제조방법
【기술분야】
본 발명은 혹색 티타늄재 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
【발명의 배경이 되는 기술】
프리미엄 가전시장에서 시각적 , 기능적 관점으로부터 흑색 티타늄재의 요구가 높아지고 있다.
강판의 표면을 혹색화하는 방법으로서는， 강판의 표면에 흑색 도료를 도포하여 혹색 도막 (塗膜)을 형성하는 방법이 있다. 그렇지만, 상기 분야에는， 내식성의 관점에서 용융 Ζη 도금이나 용융 A1 함유 Ζη 도금， 용융 Al, Mg 함유 Zn 도금 등의 도금을 실시한 도금 강판이 사용되는 것이 많고, 이러한 도금 강판의 표면은 금속 광택이 있는 은백색의 색조를 가지고 있다. 따라서 흑색 도료의 도포에 의해 의장성 높은 흑색 외관을 얻기 위해서는, 도막을 두¾게 하여 .베이스 색을 은폐하지 않으면 안되어, 도장 코스트가 비싸게 되어 버린다. 또. 이와 같이 도막을 두껍게 하면， 스폿 용접 등의 저항용접을 행할 수 없게 되어버린다는 문제도 있다. .
즉， 종래의 티타늄 발색 기술은 양극산화법으로 티타늄 표면의 산화막 두께를 변화시키거나 질화막을 생성시켜 표면 발색을 유도하였다. 특히, 흑화 처리 방법으로 티타늄을 불화수소산 수용액에 침지해 흑색 피막을 형성하는 방법 (일본 특허 제 1190252호)， 티타늄 표면에 구리를 석출시켜 혹색회- 하는 방법 (일본 특소공 58-23469호 공보) 등이 있다. 이들 방법은 흑색 피막이 박리한다든가. 명도를 낮추기 위해 가열 처리를 실시하지 않으면 안 된다고 한 문제가 있다.
반면， 용융아연계도금강판에서는 내식성 향상을 위해 도금한 도금층에서 스팟성 흑변화가 발생하여 이를 억제하기 위한 연구가 1980년대 이전부터 진행되었다. 아연계도금강판의 도금층은 A1 또는 Mg을 미량 함유한 Zn 합금층으로, 표면 산화 시 AI 또는 Mg이 우선 산화함에 따라 Zn이 불완전 산화하고 또한， 산화막에 수산화물질이 생성되어 흑변화가 발생하는데, 이 때 피막이 박리되는 문제가 있디-. 이에， 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 연구가 시급한 실정이다. [발명의 내용】
【해결하고자 하는 과제】
본 발명의 일 구현예는， 강판 상에 희생방식형 합금 피막을 형성하여， 얇은 두께에서도 고내식성 특성을 갖는 흑색 티타늄재 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.
【과제의 해결 수단]
본 발명의 일 구현예는, 티타늄 기판; 및 상기 티타늄 기판 상에 위치하는 Ti— Zn 합금층：을 포함하고， 상기 Ti-Zn 합금층은 TiZn2를 포함하는 흑색 티타늄재를 제공한다.
상기 Ti— Zn 합금층은 rn 이하의 두께를 가질 수 있다.
상기 혹색 티타늄재의 명도는 L*값으로 30 이하일 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예는, 티타늄 기판을 준비하는 단계; 상기 티타늄 기판 상에 Ti 및 Zn을 포함하는 화합물을 피막화시켜 Ti-Zn 피막을 생성시키는 단계: 상기 Ti-Zn 피막이 생성된 티타늄 기판을 밀폐 용기
' 안에서 수증기와 접촉시켜， 수증기 산화시키는 단계;를 포함하는 흑색 티타늄재의 제조방법을 제공한다. ； 상기 Ti-Zn 피막을 생성시키는 단계는. 1.0 X 10— 3 Pa 내지 2.0 x 1으 3 Pa의 작업 진공도 및 50W 내지 200W의 DC 파워 조건 하에서 실시할 수 있다.
상기 Ti-Zn 피막을 생성시키는 단계는， 건식도금법으로 실시할 수 있다.
상기 건식도금법은 화학적 증착법 (CVD; Chemical Vapor Deposition) 또는 물리적 증착법 (PVD; Physical Vapor Deposition)일 수 있다.
상기 Ti-Zn 피막은 1 이하의 두께를 가질 수 있다.
상기 수증기 산화시키는 단계는， 90% 내지 99%의 습도 및 10C C 내지 20C C의 온도 조건 하에서 실시할 수 있디-.
【발명의 효과】
본 발명의 일 구현예는， 티타늄 기판 상에 Ti-Zn 피막을 생성시키고, 수증기 산화 공정을 통해 Zn의 불완전 산화를 유도함으로써， 명도가 낮고 피막 밀착성이 우수한 흑색 티타늄을 간단하게 제조할 수 있다.
【도면의 간단한 설명】
도 1은 코팅 시간에 따른 실시예 1의 흑색 티타늄 강판의 명도값을 나타낸 그래프이다.
도 2는 티타늄의 격자구조를 나타낸 모식도이다.
도 3은 MgZn2의 격자구조를 나타낸 모식도이다.
도 4는 TiZn2의 격자구조를 나타낸 모식도이다.
도 5 및 도 6은 각각 독립적으로 Zn-Mg 합금의 온도에 따른 상안정성을 나타낸 그래프이다.
도 7 및 도 8은 각각 독립적으로 Zn-Ti 합금의 온도에 따른 상안정성을 나타낸 그래프이다.
도 9는 실사예 1의 단면을 FIB(Foc'used Ion Beam, 집속이온빔장비)로 관찰한 결과이다.
【발명을 실시하기 위한 구체적인 내용】
이하， 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만， 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후슬할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다. ; 다른 정의가 없다면 본 명세서에서 사용되는 모든 용어 (기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때， 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로， 본 발명이'반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 명세서 전체에서, 층ᅳ 막， 영역， 판 등의 부분이 다른 부분의 "상부 "에 있다고 하거나， " -상 "에 있다고 할 때， 이는 다른 부분 □바로 위에口 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
명세서 전체에세 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분의 "상부 "에 있다고 하거나, " ~상"에 있다고 할 때， 이는 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며， 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
명세서 전체에서， 별다른 정의가 없는'한， "A-B합금층 "은， 해당 층이 A-B합금만으로 이루어진 경우뿐만 아니라， A-B합금을 포함하는 경우도 포함한다.
명세서 전체에서， 별다른 정의가 없는 한, "A-Bᅳ C합금층 "은, 해당 층이 Aᅳ B-C합금만으로 이루어진 경우뿐만 아니라. A-B-C합금을 포함하는 경우도 포함한다.
일 구현예는 흑색화된 티타늄 재료를 제공하며, 상기 흑색화된 티타늄재는 티타늄 기판: 및 상기 티타늄 기판 상에 위치하는 Ti一 Zn 합금층；을 포함하고， 상기 Ti-Zn 합금층은 TiZn2를 포함한다.
도 2 내지 도 4에서 보는 바와 같이, 상기 TiZn2를 포함하는 Ti— Zn 합금층은 모재인 티타늄 기판과의 격자 정합성이 높아， 종래 문제점인 박리 현상 등을 해결할 수 있다.
예컨대, 상기 Ti-Zn 합금층은 l^n 아하의 두께를 가질 수 있다.
상기 Tr Zn 합금층의 두께가 1 초과일 경우. 모재인 티 Εΐ · 기판과의 결합력이 약화되어， Ti-Zn 합금층의 탈락 현상이 발생할 수 있다. 상기 혹색 티타늄재의 명도는 L*값으로 30 이하일 수 있다.
다른 일 구현예는 흑색화된 티타늄재의제조방법을 제공한다.
상기 혹색화된 티타늄재의 제조방법은， 티타늄 기판을 준비하는 단계: 상기 티타늄 거판 상에 Ti 및 Zn을 포함하는 화합물을 피막화시켜 Ti-Zn 피막을 생성시키는 단계; 상기 Ti-Zn 피막이 생성된 티타늄 기판을 밀폐 용기 안에서 수증기와 접촉시켜, 수증기 산화시키는 단계;를 포함한다.
싱-기 혹색화된 티타늄재의 제조방법은, 종래의 양극산화법으로 흑색화 하기 어려운 티타늄의 표면에 격자 결합력이 높고 내식성 확보가 가능한 물질 피막을 생성시키고 수증기 산화하여 흑색화하는 방법이다.
일 구현예에 따른 제조방법은 종래 제조방법과 비교하여， 티타늄 표면에 티타늄을 함유한 아연 화합물을 건식 처리하여 피막화한 후, 수증기 산화하여 아연의 불완전산화를 유도하는 것을 특징으로 하기 때문에, 표면 밀착성이 우수하고, 제조 제정성 및 재현성 또한 보다 우수하다.
용융아연계 도금강판에서 발생하는 스팟성 흑변은 용융아연계
' 도금강판을 산화 분위기에 노출시키면 Zn에 함유된 A1 또는 Mg이 우선 산화되면서 Zn이 불완전 산화됨에 기인한다. 상변화에 대한 열역학적 고찰을 해보면， 산화 시 Mg은 MgO, 또는 MgOH가 상안정성을 나타내며, Zn는 ZnO 상이 안정하다.
티타늄 또한 산화 또는 수산화물질을 표면에 잘 생성시키는 금속으로 알려져 있다. 같은 원리로 열역학적 상안정성을 고찰해보면 티타늄 또한 TiO 또는 TiH4 상이 안정하며 Zn보다 우선 산화하여 티타늄 산화물 또는 티타늄 수화물을 만들어 Zn의 블완전 산화를 유도한다. (도 5 내지 도 8 참조)
또한. A1 또는 Mg을 함유한 용융아연계 도금강판은 웅고 시 MgZn2 화합물을 생성시키며， 이 화합물의 격자상수는 a = 0.52234 nm. b = 0.52234 nm, c = 0.85562 nm, α - 90°, β = 90°, γ = 120° 이다.
한편, 티타늄은 격자상수가 a = 0.328 nm, b = 0.328 rim, c = 0.328 nm, a = 90°, . β = 90°, γ = 90° 으로 용융아연계 도금으로 티타늄의 : 혹색화를 유도한나면 MgZn2 화합물의 모재와의 격자 부정합성으로 기 공정의 문제점인 박리현상이 발생할 가능성이 높다ᅳ
반면, 같은 원리로 Ti-Zn 피막은 TiZn2 화합물을 생성시키며， 이 화합물의 격자상수는 a - 0.304 nm, b = 0.304 nm, c = 1.068 nm, a = 90°, β = 90°, Y = 90 0 로 티타늄의 격자상수와 매우 유사하다. 따라서, 모재인 티타늄 기판과의 격자 정합성이 높은 Ti-Zn 피막을 생성시키면 박리 현상 문제를 해결할 수 있다.
즉， 종래에는 용융 Al, Mg 함유 Zn 도금 강판 등을 밀폐 용기 속에서 수증기와 접촉시켜 MgZn2 화합물을 생성시켰는데， 이는 모재인 티타늄 기판과의 격자 부정합성으로 인해 박리 현상이 발생하였으나， 일 구현예에 따르면 TiZn2 화합물을 생성시켜， 궁극적으로 모재인 티타늄 기판과의 격자 정합성이 높은 Ti-Zn 피막을 형성함으로써， 박리 현싱- 문제를 해결할 수 있다.
상기 Ti-Zn 피막을 생성시키는 단계는. 1.0 X ΚΓ3 Pa 내지 2.0 x 10"3 Pa의 작업 진공도 및 50W 내지 200W의 DC 파워 조건 하에서 실시할 수 있다. 상기 범위의 작업 진공도를 가질 경우 방출 입자들의 mean free path가 길어지고 모재의 산화를 방지할 수 있어， 티타늄 기판 (모재) 및 Ti-Zn 합급층 간 결합력을 향상시킬 수 있고， 상기 범위의 DC 파워를 가질 경우 짧은 시간에 고밀도의 피막을 증착시킬 수 있어 작업시간 소요로 인한 비경제성을 제거할 수 있다.
상기 Ti— Zn 피막을 생성시키는 단계는 건식도금법으로 실시하는 단계일 수 있다.
예컨대， 상기 건식도금법은 화학적 증착법 (CVD: Chemical Vapor Deposition) 또는 물리적 증착법 (PVD; Physical Vapor Deposition)일 수 있다.
예컨대, 상기. 건식도금법을 이용하면. 높은 에너지를 가진 입자들을 Target(Ti, Zn)에 층돌시켜, 상기 목적화하는 원자들이 방출되어 나오면， 이를 기판에 증착시킬 수 있다.
전술힌- 바와 같이， 상기 Ti-Zn 피막은 1 이하의 두께를 가질 수 있다.
상기 수증기 산화시키는 단계는， 90% 내지 99%의 습도 및 10C/C 내지 200 'C의 온도 조건 하에서 실시할 수 있다. 상기 수증기 산화시키는 단계에서의 습도 및 온도 조건이 상기 범위를 벗어날 경우, 흑색화가 어려을 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 ： 혹색화된 티타늄강판의 제조
실시예 1
건식도금법으로 Ti 기판 위에 수십 i의 Ti-Zn 피막을 생성시킨디-. 이 때, 작업 진공도는 1.5xl0_3 Pa 이고， DC 파워는 100W로 한다. Ti-Zn 피막이 생성된 Ti은 95% humidity, 15C C의 조건에서 수증기 산화 공정을 거쳐 산화를 유도하여， 혹색화된 티타늄 강판을 제조하였디-.
비교예 1 Ti-Zn 피막 대신 용융 Al, Mg 함유 Zn 도금 피막을 생성시킨 것을 제외하고는， 실시예 1과 동일하게 하여, 혹색화된 티타늄 강판을 제조하였다. 상기 실시예 1 및 비교예 1에서 제조된 시편들에 대한 정보를 하기 도 1에 정리하였다.
하기 도 1로부터， 실시예 1의 흑색화된 티타늄 강판은 피막의 격자 구조가 모재와 유사하여， 비교예 1의 혹색화된 티타늄 강판보다 내구성이 높고， 명도가 낮고 피막 밀착성이 좋음을 확인할 수 있다.
또한， 도 9로부터 실시예, 1의 흑색 티타.늄재에서 Ti-Zn 합금층의 두께를 · 확인할 수 .있다. 구체적으로, 실시예 1에 따른 흑색 티타늄재의 Ti-Zn 합금층의 두께는 0.439 내지 0.501 임을 알 수 있다. 이에， 1 이하 두께의 Ti-Zn 합금층이 형성된 것을 확인할 수 있다.참고로, 도 9의 Ti-Zn. 합금층 상에 형성된 탄소 코팅층은. FIB(Focused Ion Bea, 집속이온빔장비 )로 단면 수득 시， 이온 차징 (ion: charging)을 방지하기 위해 형성한 것이다. 이에， 본 발명에 한정되는 것은 아니다.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며， 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 ᅵ가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을ᅵ 변경하지 않고 :서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims

【청구범위】
【청구항 1】
티타늄 기판; 및
상기 티타늄 기판 상에 위치하는 Ti-Zn 합금층;
을 포함하고， .
상기 Ti-Zn 합금층은 TiZn2를 포함하는
흑색 티타늄재.
【청구항 2】
제 1항에서，
상기 Ti-Zn 합금층은 1 이하의 두께를 가지는,
흑색 티타늄재. '
[청구항 3】
제 1항에서，
상기 흑색 티타늄재의 명도는 L*값으로 30 이하인
흑색 티타늄재.
【청구항 4】
티타늄 기판을 준비하는 단계;
상기 티타늄 기판 상에 Ti 및 Zn을 포함하는 화합물을 피막화시켜 Ti-Zn 피막을 생성시키는 단계:
상기 Ti-Zn 피막이 생성된 티타늄 기판을 밀폐 용기 안에서 수증기와 접촉시켜， 수증기 산화시키는 단계;
를 포함하는
흑색 티타늄재의 제조방법.
【청구항 5】
제 4항에서， '
상기 Ti— Zn 피깍을 생성시키는 단계는，
1.0 X 10"3 Pa 내지 2.0 x 10— 3 Pa의 작업 진공도 및 50W 내지 200W의 DC 파워 조건 하에서 실시하는,
혹색 티타늄재의 제조방법.
【청구항 6】 제 4항에서，
상기 Ti-Zn 피막을 생성시키는 단계는，
건식도금법으로 실시하는，
혹색 티타늄재의 제조방법.
【청구항 7】
제 6항에서，
상기 건식도금법은 화학적 증착법 (CVD; Chemical Vapor Deposition) 또는 물리적 증착법 (PVD; Physical Vapor Deposition)인,
흑색 티타늄재의 제조방법.
【청구항 8】
제 4항에서，
상기 Ti-Zn 피막은 이하의 두께를 가지는,
혹색 티타늄재의 제조방법.
【청구항 9】
제 4항에서，
상기 수증기 산화시키는 단계는.
90% 내지 99%의 습도 및 KXrC 내지 200 °C의 은도 조건 하에서 실시하는，
흑색 티타늄재의 제조방법.
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