1. 마찰 공학 (Tribology, 트라이볼로지)
ㅇ 마찰,마멸,윤활 작용 처럼 물체 표면끼리의 상호작용 연구
ㅇ 주요 표면 현상
- 마찰 (Friction) : 수직 하중 하에 두 접촉 물체 간의 상대 미끄럼 운동에 대한 저항
- 마멸/마모 (Wear) : 물체 표면 재료가 점진적으로 손실,제거되는 표면 손상 현상
- 윤활 (Lubrication) : 서로 미끄러질 때 그 사이에 윤활제를 넣어서 마찰이나 마모를 줄이는 것
2. 표면 특성
ㅇ 모재와는 다른 특성을 보임
- 기계가공 중 다양한 열적,물리적,화학적 영향들 때문에,
- 벌크 영역(모재,Substrate)과는 다른 조성을 보임
ㅇ 다양한 표면 현상을 보임
- 마찰,마멸,윤활
ㅇ 가공면 상의 결함은,
- 균열을 발생시켜, 제품 취약성 증대,조기 파단 등을 일으킴
3. 표면 가공 (Surface Finishing), 표면 처리 (Surface Treatment, Metal Finishing)
ㅇ 표면 기계 가공 (Machining)
- 절삭 (Cutting) : 선반, 밀링머신 등으로 이용하여 표면을 깍아내는 가공
- 연삭 (Abrasive, Grinding) : 미세 숫돌 입자를 이용하여 표면을 매끈하게 하는 가공
- 연마 (Polishing) : 매끈하고 광택있는 표면을 얻는 공정
. 미세한 연마 입자에 의한 소재를 제거하거나,
. 마찰열로 표면층을 연화시킨 채 문지르는 등
- 표면 소성가공 : 표면 제거 없이, 표면을 소성변형시켜, 표면을 강화시키는 가공
. 표면 압연
. 버니싱
. 숏피닝
ㅇ 표면 피막 가공 (Coating)
- 전해 가공 : 도금 (Plating)
- 화학적 가공 : 산화 피막 (Oxide Coating), 피막 증착 (Thin Film Deposition) 등
- 기타 : 분말 코팅 (Powder Coating), 페인트 (Paint) 등
ㅇ 표면 열처리 가공 (Heat Treatment)
- 가열 경화 (Hardening by Heating)
- 침탄 (Carburizing)
- 질화 (Nitriding) 등
ㅇ 기타 특수 가공
- 초음파 가공
- 방전 가공
- 레이저 및 전자빔 가공
4. 표면 조직 상태 (Surface Texture)의 표현
ㅇ 결 (Lay) : 표면의 주된(현저한) 무늬 방향
ㅇ 흠 (Flaw) : 기포, 긁힌 자국, 균열, 눌린 자국, 접힌 자국 등 `불규칙적인 표면 기복`
ㅇ 파상도 (Waviness) : 물결 처럼 `반복적인 표면 기복`
ㅇ 거칠기 (Roughness) : 표면 거칠기 (Surface Roughness)
- 최대 높이 거칠기
- 산술평균 거칠기
- rms (제곱평균평방근) 거칠기
※ 표면 형상 = 기본 형상 + 파상도 + 거칠기