• 폴리머
• /
• 제34권5호
• /
• pp.405-409
• /
• 2010

내부식성이 우수한 기능기를 함유하는 새로운 졸-젤 전구체를 합성하고 이를 함유하는 유무기 하이브리드 코팅 조성물을 제조하였다. 코팅 조성물에는 통상의 졸-젤 전구체로 tetraethoxysilane을 사용하였고 비스페놀 A 타입의 에폭시를 실란화합물로 개질하였으며, 졸-젤 반응을 위하여 물과 HCl을 촉매로 사용하였다. 각 조성물은 졸-젤 전구체의 종류, 함량 등을 변화하여 다양한 코팅 조성물을 제조하였고 iron 기판위에 딥코팅하여 열경화하였다. 코팅된 iron 기판의 내부식성을 평가하기 위하여 염수분무시험과 전기화학적 임피던스 분광법을 사용하였는데, 내부식성 기능기를 함유한 유무기 하이브리드 코팅재가 일반적인 하이브리드 코팅재에 비해 매우 향상된 내부식성을 나타냄을 확인할 수 있었다. 내부식성 기능기를 함유한 코팅재의 경우, 0.1 M NaCl에서 500시간 이상 초기의 임피던스를 유지하는 반면, 일반적인 코팅재는 24시간 이후에 임피던스가 감소하는 것을 관찰할 수 있었다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제24권6호
• /
• pp.256-260
• /
• 2014

본 연구는 코발트 코팅 두께에 따른 점토 표면과의 반응성을 연구하였다. 시편에서 표면으로 부터 일정한 두께로 코발트가 확산된 것을 볼 수가 있으며, 황화코발트의 도포양과 함께 청자토보다 백자토에서 확산층의 두께가 증가하였다. 백자토에 코팅된 시편은 grayish blue가 blue 색으로 변화되는 것을 알 수 있으며 $L^*$값이 51.78에서 37.61로 감소하고, 청자토에 코팅된 시편인 경우 dark olive gray에서 dark gray색으로 $L^*$값이 53.91에서 38.93로 적어지는 것을 알 수가 있다. 시편의 물성 평가는 XRD, SEM, 열팽창기, TG-DTA, UV-vis spectrophotometer와 HRDPM을 이용하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.162-162
• /
• 2014

최근 들어 wearable computing에 대한 수요가 증가하면서 flexible device에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만, flexible device를 구현하기 위해서는 기판의 damage를 줄이기 위한 저온공정, device life-time 향상을 위한 passivation, 와이어 본딩 등 다양한 문제들이 해결 되어야 한다. 이러한 문제들 중, polymer 기판과 금속간의 접착력을 향상시키기 위해서 많은 연구자들은 기판의 표면에 adhesive layer를 도포하거나 금속잉크의 solvent를 변화시키는 등의 연구를 진행해왔다. 종래의 연구는 기존 device를 대체 할 수 있을 정도의 생산성과 polymer 기판에 대한 열 적인 손상 이 문제가 되었다. 종래의 문제를 해결하기 위하여 저온공정, in-line system이 가능한 준 준 대기압 플라즈마를 사용하였다. 본 연구에서는 금속잉크를 Ink-jet으로 jetting하여 와이어 본딩 하는 과정에서 전도성 ink의 선폭을 유지시키고 접착력을 향상하기 위하여 준 대기압 플라즈마 공정을 이용하여 이러한 문제점을 해결하고자 하였다. Polymer 기판 표면에 roughness를 만들기 위해 대략 수백 nm 크기를 갖는 graphene flake를 spray coating하여 마스크로 사용하고 준 대기압 플라즈마를 이용하여 표면을 식각 함으로써 roughness를 형성시켰다. 준 대기압 플라즈마를 발생시키기 위해 double discharge system에서 6 slm/1.5 slm (He/O2) gas composition을 하부 전극에 흘려보내고 60 kHz, 5 kV 파워를 인가하였다. 동시에 상부 전극에는 30 kHz, 5 kV 파워를 인가하여 110초 동안 표면 식각 공정을 진행하였다. Graphene flake mask가 coating되어 있는 유연기판을 산소 플라즈마 처리 한 후 물에 3초 동안 세척하여 표면에 남아있는 graphene flake를 제거하고 6 slm/0.3 slm (He/SF6)의 유량으로 주파수와 파워 모두 동일 조건으로 110초 동안 표면 처리를 하였다. Figure 1은 표면 개질 과정과 graphene flake를 mask로 사용하여 얻은 roughness 결과를 SEM을 이용하여 관찰한 결과이다. 이와 같이 실험한 결과 ink와 기판간의 접촉면적을 늘려주고 접촉 각을 조절하여 Wenzel model 을 형성 할 수 있는 표면 roughness를 생성하였고 표면의 화학적 결합을 C-F group으로 치환하여 표면의 물과 접촉각 이 $47^{\circ}$에서 $130^{\circ}$로 증가하는 것을 확인하였다.

• 한국표면공학회지
• /
• 제49권5호
• /
• pp.454-460
• /
• 2016

Double-layered Al-Mg films have been deposited by using an e-beam deposition method on a cold-rolled steel sheet(CR), which the structure of the film was Al/Mg/CR. The micro-structure, alloy phase, and corrosion resistance of the Al-Mg coated CR were investigated before and after heat treatment at $400^{\circ}C$ for 2, 3, and 10 min in a nitrogen atmosphere. Total thickness of Al-Mg films was fixed at $3{\mu}m$ and the thickness ratio of Al and Mg layers(Al:Mg) has been changed from 5:1 to 1:5. The cross-sectional morphology of the films, which had the thickness ratio of 2:1(Al:Mg), 1:1, and 1:2, was changed after heat treatment from columnar to featureless structure. The x-ray diffraction data for as-deposited films showed only pure Al and Mg peaks. Al-Mg alloy peaks such as $Al_3Mg_2$ and $Al_{12}Mg_{17}$ phase appeared after the heat treatment. The Al-Mg coating with the thickness ratio of 1:1(Al:Mg) showed the best corrosion resistance of up to 500 hours by salt spray test.

• Corrosion Science and Technology
• /
• 제14권5호
• /
• pp.213-217
• /
• 2015

Recently, household electronic industries require environmentally-friendly and highly functional steels in order to enhance the quality of human life. Customers especially require both excellent corrosion and abrasion resistant anti-fingerprint steels for digital TV panels. Thus POSCO has developed new functional electro-galvanized steels, which have double coated layers with organic-inorganic composites on the zinc surface of the steel for usage as the bottom chassis panel of TVs. The inorganic solution for the bottom layer consists of inorganic phosphate, magnesium, and zirconium compounds with a small amount of epoxy binder, and affords both improved adhesion properties by chemical conversion reactions and corrosion resistance due to a self-healing effect. The composite solution for the top layer was prepared by fine dispersion of organic-inorganic ingredients that consist of a urethane modified polyacrylate polymer, hardener, silica sol and a titanium complex inhibitor in aqueous media. Both composite solutions were coated on the steel surface by using a roll coater and then cured through an induction furnace in the electro-galvanizing line. New anti-fingerprint steel was evaluated for quality performance through such procedures as the salt spray test for corrosion resistance, tribological test for abrasion resistance, and conductivity test for surface electric conductance regarding to both types of polymer resin and coating weight of composite solution. New composite coated anti-fingerprint steels afford both better corrosion resistance and abrasion properties compared to conventional anti-fingerprint steel that mainly consists of acrylate polymers. Detailed discussions of both composite solutions and experimental results suggest that urethane modifications of acrylate polymers of composite solutions play a key role in enhanced quality performances.

• Corrosion Science and Technology
• /
• 제19권2호
• /
• pp.82-88
• /
• 2020

This work examined the corrosion protection performance of benzoate loaded hydrotalcite/graphene oxide (HT/GO-BZ) for carbon steel. HT/GO-BZ was fabricated by the co-precipitation method and characterized by infrared spectroscopy, X-ray diffraction, and scanning electronic microscopy. The corrosion inhibition action of HT/GO-BZ on carbon steel in 0.1 M NaCl solution was evaluated by electrochemical measurements. The benzoate content in HT/GO-BZ was determined by UV-Vis spectroscopy. Subsequently, the effect of HT/GO-BZ on the corrosion resistance of the water-based epoxy coating was investigated by the salt spray test. The obtained results demonstrated the intercalation of benzoate and GO in the hydrotalcite structure. The benzoate content in HT/GO-BZ was about 16%. The polarization curves of the carbon steel electrode revealed anodic corrosion inhibition activity of HT/GO-BZ and the inhibition efficiency was about 95.2% at a concentration of 3g/L. The GO present in HT/GO-BZ enhanced the inhibition effect of HT-BZ. The presence of HT/GO-BZ improved the corrosion resistance of the waterborne epoxy coating.

• 공업화학
• /
• 제16권2호
• /
• pp.212-216
• /
• 2005

아연도금 강판의 부식을 방지하기 위하여, 방청제로서 사용하고 있는 벤조트리아졸을 유기화제로 사용하여 이를 Na-montmorillonite (Na-MMT)에 삽입시켰다. 이것을 XRD로 관찰한 결과 벤조트리아졸의 삽입으로 인하여 MMT의 층간 거리가 증가하였음을 보여주고 있다. 그리고 코팅액으로 사용하기 위하여 벤조트리아졸이 삽입된 MMT를 이용하여 수용성 poly(ethylene-co-acrylic acid) (PEA) 나노복합재료를 제조하였다. 나노복합재료는 PEA 매트릭스에 실리케이트가 단일층으로 잘분산되어 있는 박리형 나노복합재료임을 보여주고 있다. 이것을 인용하여 아연도금강판에 코팅하여 염소분무 시험한 결과 금속의 내식성을 현저히 증가시켰다. 이러한 결과는 PEA 매트릭스에 균일하게 분산되어 있는 실리케이트 층에 의한 산소투과도 감소와 방청제의 효과에 의한 것이다.

• 방사선산업학회지
• /
• 제3권1호
• /
• pp.7-11
• /
• 2009

Hard magnet was usually used by coating $SiO_2$ ceramic thick films followed by the thermal annealing process. In this work, the alternative annealing process for NdFeB magnets using e-beam sources (1~2 MeV, 50~400 kGy) was investigated. NdFeB magnets was coated with ceramic thick films using the spray method. The optimal annealing parameter for e-beam source reveals to be 1 MeV and 300 kGy. The sample prepared at 1 MeV and 300 kGy was characterized by the analysis of the surface morphology, film hardness, adhesion and chemical stability. The mechanical property of thick film, especially film hardness, is better than that of thermal annealed samples at $180^{\circ}C$. As a result, e-beam annealing process will be one of candidate and attractive heat treatment process. In future, manufacturing process will be carried out in cooperation with the magnet company.

• 반도체디스플레이기술학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.1-5
• /
• 2018

Elastic resistive pressure sensor is fabricated by a direct spray coating of silver nanowires (AgNWs) on uncured polydimethylsiloxane (PDMS) and an additional coating of a conductive polymer, poly(3,4-ethylenedioxythiophene): poly (styrene sulfonate) (PEDOT:PSS). To improve the sensitive and stability, we have fabricated sandwich-structured AgNW/polymer sensor where two AgNW/polymer-coated PDMS films are laminated with the conducting surfaces contacted by pressure lamination. It shows a resistance decrease upon loading due to the formation of dense network of AgNWs. It is demonstrated that the sandwich-structured AgNW/polymer sensor exhibits very high sensitivity ($2.59kPa^{-1}$) and gauge factor (37.8) in the low pressure regime. It can also detect a subtle placement and removal of a weight as low as 3.4 mg, the corresponding pressure of which is about 5.4 Pa. It is shown that the protrusion of AgNWs from PDMS is suppressed substantially by the over-coated PEDOT:PSS layer, thereby reducing hysteresis and rendering the sensor more stable.

• Tribology and Lubricants
• /
• 제35권2호
• /
• pp.87-93
• /
• 2019

This work aims to develop a dry lubricant for oilless bush, especially a solid lubricant, thereby creating a coating method with improved properties of anti-friction and load-carrying capacity without oil lubrication. In this work, spherical-shaped powders of thermosetting resin such as polyimide (PI) are mixed with a binder matrix obtained by mixing a fluorocarbon compound resin such as Polytetrafluoroethylene (PTFE) or Ethylene tetra fluoro ethylene (ETFE) with itself or with a non-fluorocarbon thermoplastic resin such as Polyether ether ketone (PEEK). And these dry lubricant mixtures are thickly coated (200-300 mm in the thickness) on the inner surface of the bush by using a wet-typed air-spray deposition method. It was found that the load-carrying capacity of the solid lubricant for excavator bush (60 mm in diameter) that operates under a high load condition (at 40 MPa) is greatly improved owing to the spherical-shaped powders of thermosetting resin. In addition, the coefficient of friction at the sliding surface is also reduced less than 0.1. Thick coating also lowers the contact stress at the edge of a bush that results in better tribological performances. The result suggests that the lubrication performance and durability life of the bush can be remarkably improved even without lubrication (oil or grease).