본 연구의 목적은 원자힘현미경(AFM)을 이용하여 IZO 코팅된 파이렉스 유리를 나노 스크래칭하는 동안 가공 모드 전이를 조사하고 모니터링하는 데 있다. AFM 나노가공 모드의 특징들(탄성/소성 변형과 균열 생성 등) 가운데, 플라우징(ploughing)에 의한 융기(pile-up)는 칩 형성의 징후와 같은 소성 변형 특성을 나타낼 수 있는 핵심 표면 현상이다. 또한 코팅 재료의 융기 형성 메커니즘은 벌크 재료의 그것과 구별된다고 보고되어 있으므로, 코팅 재료에서의 융기 관찰은 취성이 전이하는 과정(균열의 개시)과 더불어 어렵다. 본 연구에서는 나노 스크래칭 동안 발생하는 융기 형성과 균열 개시를 코팅-기판(유리) 경계 부근에서 조사하고 분석하였다. 아울러 나노 스케일 감도를 갖는 센싱 방식인 음향방출(AE)을 도입하여 유의미한 가공 상태의 변화와 모드 전이를 검출하였다. 실험 및 분석 결과는 제안된 방식이 코팅 재료의 나노 스케일 가공을 특성화/모니터링하는 데 타당함을 시사한다.

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