CVD 다이아몬드 코팅층 평가를 위한 후방복사 신호해석 기법 연구 = A Study on Interpretation of Ultrasonic Backward Radiation Signals for Evaluation of CVD Diamond Coating Layer

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

A Rayleigh surface wave from an automatic ultrasonic backward
radiation system was used to evaluate chemical-vapor deposited
(CVD) diamond-coated specimens which were expected to extend the
lifetime of mechanical parts that are used in severely abrasive
conditions. The bonding quality of the interface between the CVD
diamond coating layer and the silicon substrate was severely
influenced by the roughness and the cleaning conditions. The
quantitative evaluation showed that an important requirements was
to improve the bonding quality of the CVD diamond coating layer.
For this purpose, signal processing methods, time trace angular
scan and frequency spectrum angular scan, were applied. The
initial experimental result obtained in this present study
demonstrates the high potential of backward radiated ultrasound as
a tool for nondestructive evaluation of very thin CVD diamond
coating layers.

국문 초록 (Abstract)

자동화된 후방복사 초음파 측정 시스템에 의한 레일리 (Rayleigh)
표면파가 심각한 마모환경에서 수명연장의 목적으로 코팅된 CVD
(chemical vapor deposit) 다이아몬드 층의 평가를 위해 사용되었다.
두 재질 사이 접합의 질을 개선하기 위해서는 정량적인 평가가 매우
중요하며 이를 위해 후방산란 신호를 효율적으로 분석할 수 있는 TTAS
(Time Trace Angular Scan)와 FSAS (Frequency Spectrum Angular
Scan)이라는 신호처리 기법이 도입되었다. 신호처리를 통해 획득된
후방복사 프로파일들로부터 CVD 층과 실리콘 기지사이 경계면의 접합의
질은 코팅전 표면 거칠기나 세척조건에 크게 영향을 받음을
확인하였다. 실험의 결과들은 레일리 표면파의 누설 현상인 후방복사와
도입된 신호처리 기법이 매우 얇은 CVD 다이아몬드 층의 비파괴적
평가에 매우 유용함을 보여주었다.

참고문헌 (Reference)

1 L. M. Brekhovskikh, "Waves in Layered Media" AcademicPress 62-, 1980

2 I. A. Viktorov, "Rayleigh and Lamb waves" PlenumPress 1967