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기재(100) 표면을 활성화하고 잔류 유기물을 제거하기 위한 반응가스를 챔버(400) 내부에 투입하여 기재(100) 표면을 전처리하는 플라즈마 전처리공정(P100)과;
상기 챔버(400) 내부에 아크방전을 유도하기 위한 반응가스를 투입하여 Cr타겟의 아크방전을 수행하는 동시에 아크방전으로 유도된 Cr 금속과 아크방전의 전자를 애노드(440)에 포집하여 챔버(400) 내부에 반응물의 분해를 촉진하는 아크방전공정(P200)과;
반응물로써 탄소화합물과 N2를 투입함과 함께 기재(100)에 바이어스 전압을 인가하여, 아크방전을 통해 분해되는 반응물을 상기 기재(100) 표면에 흡착시킴과 아울러, 이 과정에서 Cr타겟으로부터 유입되는 금속이온을 함유시켜 기재(100)에 전도성과 내식성의 박막을 형성시키는 코팅공정(P300)을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 제조방법
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제 1항에 있어서, 상기 플라즈마 전처리공정(P100)은, 챔버(400) 내부의 압력을 진공 상태로 유지시키고, 상기 챔버(400) 내부에 반응가스로써 비활성가스인 Ar과 H2를 투입하되 기판(110)에 바이어스 전압을 인가하여 기재(100) 주위에 플라즈마를 생성 유지함으로써, 기재(100) 표면을 활성화하고 잔류 유기물을 제거하는 것을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 제조방법
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제 2항에 있어서, 상기 플라즈마 전처리공정(P100)에서는, Ar과 H2와 함께 N2를 더 첨가하여 전처리가 가능한 것을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 제조방법
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제 1항에 있어서, 상기 기재(100) 표면을 전처리하기 위한 방법으로 Cr타겟의 아크방전을 통해 방전되는 방전입자 중 금속이온을 기재(100) 표면에 도달시켜 전처리할 수 있음을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 제조방법
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제 1항에 있어서, 상기 아크방전공정(P200)에서는 챔버(400) 내부에 반응가스로써 Ar이나 Ar, H2의 혼합가스를 투입하고, 아크건(430)에 음극전원을 인가하므로 아크건(430)에 설치된 Cr타겟을 아크방전시켜 금속이온과 전자를 인출하는 동시에 애노드(440)에 양극전원을 인가하여 아크방전으로 발생된 Cr타겟의 전자를 애노드(440)에 포집하되, 상기 챔버(400) 내부로 전자를 계속해서 방출시켜 챔버(400) 내부에서 반응물의 이온화와 분해를 촉진시키는 것을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 제조방법
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제 5항에 있어서, 상기 아크건(430)과 기재(100) 사이에는 차폐막(435)을 더 설치하여 아크방전된 Cr타겟의 금속입자가 기재(100)에 직접적으로 도달하는 것을 방지함을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 제조방법
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제 5항에 있어서, 상기 아크방전공정(P200) 중 애노드(440)에 인가되는 전류의 증가를 통해 최종 코팅되는 박막의 전도성을 향상시킬 수 있음을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 제조방법
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제 1항에 있어서, 상기 코팅공정(P300)에서 투입되는 탄소화합물은 프로판(C3H8), 아세틸렌(C2H2), 메탄(CH4) 중 어느 하나임을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 제조방법
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제 1항에 있어서, 상기 코팅공정(P300)에서 아크방전을 통해 분해되는 반응물 중 탄소화합물의 반응가스는 중성 탄화수소와 탄소이온임을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 제조방법
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제 1항에 있어서, 상기 코팅공정(P300) 중 기재(100)에 인가되는 바이어스 전압의 증가를 통해 최종 코팅되는 박막의 전도성을 향상시킬 수 있음을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 제조방법
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제 1항에 있어서, 상기 아크방전공정(P200)과 코팅공정(P300)에서 기재(100)에 코팅되는 막의 균일성을 확보하기 위해 기판(110)을 회전시키는 것을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 제조방법
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제 1항에 있어서, 상기 코팅공정(P300)을 통해 형성되는 박막은 Cr(N)-C:H층(300)임을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 제조방법
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제 1항에 있어서, 상기 아크방전공정(P200) 이전에 기재(100)와 박막의 밀착성을 향상시키고 최종 박막의 전도성을 향상시키기 위해 기재(100) 표면에 중간층(200)을 형성하는 중간층 코팅공정(P200')을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 제조방법
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제 13항에 있어서, 상기 중간층 코팅공정(P200')은 기재(100) 표면의 전처리 이 후, 아크건(430)에 Cr을 설치하고, 상기 아크건(430)에 아크전원을 인가하여 아크방전시켜 상기 기재(100) 표면에 Cr을 함유한 중간층(200)을 코팅하는 것을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 제조방법
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플라즈마 전처리에 의해 표면이 활성화되고 잔류 유기물이 제거된 기재(100)와;
상기 기재(100) 표면에 전도성 및 내식성 향상을 위해 Cr타겟을 이용한 아크방전법과, 탄소화합물과 N2를 이용한 화학기상증착법으로 코팅한 Cr(N)-C:H층(300)을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 코팅기재
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플라즈마 전처리에 의해 표면이 활성화되고 잔류 유기물이 제거된 기재(100)와;
상기 기재(100) 표면에 전도성 및 Cr(N)-C:H층(300)과의 밀착성 향상을 위해 타겟을 이용한 아크방전법으로 코팅한 중간층(200)과;
상기 중간층(200) 표면에 전도성 및 내식성 향상을 위해 Cr타겟을 이용한 아크방전법과, 탄소화합물과 N2를 이용한 화학기상증착법으로 코팅한 Cr(N)-C:H층(300)을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 코팅기재
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제 15항 또는 제 16항에 있어서, 상기 탄소화합물은 프로판(C3H8), 아세틸렌(C2H2), 메탄(CH4) 중 어느 하나임을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 코팅기재
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제 16항에 있어서, 상기 중간층(200)을 코팅하기 위해 사용되는 타겟은 Cr임을 특징으로 하는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 코팅기재
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제 1항의 방법에 의하여 제조되는 연료전지 금속분리판용 크롬질화물 탄화수소박막 코팅기재
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