• 제목/요약/키워드: work of adhesion

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탄소나노튜브 코팅횟수에 따른 항공기용 탄소나노튜브/테프론-폴리우레탄 탑코트의 표면소수성 및 부착력 평가 (Hydrophobicity and Adhesion Evaluation of MWCNT/Teflon-polyurethane Topcoat for Aircraft with Different MWCNT Coating Times)

  • 이재혁;김종현;박종만
    • Composites Research
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    • 제35권2호
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    • pp.80-85
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    • 2022
  • 본 연구에서는 항공기 방빙을 위해서 탄소계 소수성 입자인 탄소나노튜브의 코팅 횟수에 따른 테프론-폴리우레탄 탑코트의 나노입자 부착력과 표면 소수성 특성을 평가하기 위하여 실험을 진행하였다. 나노입자 부착력을 측정하기 위해서 인발접착시험을 진행하였고, 표면소수성 특성을 측정하기 위해서 정적접촉각 시험과 거칠기 평가를 진행하였다. 거칠기평가를 통하여 탄소나노튜브가 테프론-폴리우레탄 탑코트에 함침된 정도를 할 수 있었고, USB-현미경을 통하여 테프론-폴리우레탄 탑코트에 탄소나노튜브가 함침 및 분산정도를 확인하였다. 그 결과 코팅횟수가 많을수록 탄소나노튜브가 응집되고 이에 의하여 접착력이 감소한다는 것을 확인하였다. 실험결과 코팅 횟수에 따라 테프론-폴리우레탄의 소수성은 커지고 접착력은 감소하였다. 그로 인해 테프론-폴리우레탄 탑코트 와의 접착력 향상과 최적화된 소수성을 가지는 탄소나노튜브의 코팅횟수를 파악할 수 있었다.

리드 온 칩 패키징 기술을 이용하여 조립된 반도체 제품에서 패시베이션 박막의 TC 신뢰성에 영향을 미치는 요인들 (Factors to Influence Thermal-Cycling Reliability of Passivation Layers in Semiconductor Devices Utilizing Lead-on-Chip (LOC) Die Attach Technique)

  • 이성민;이성란
    • 한국재료학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.288-292
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    • 2009
  • This article shows various factors that influence the thermal-cycling reliability of semiconductor devices utilizing the lead-on-chip (LOC) die attach technique. This work details how the modification of LOC package design as well as the back-grinding and dicing process of semiconductor wafers affect passivation reliability. This work shows that the design of an adhesion tape rather than a plastic package body can play a more important role in determining the passivation reliability. This is due to the fact that the thermal-expansion coefficient of the tape is larger than that of the plastic package body. Present tests also indicate that the ceramic fillers embedded in the plastic package body for mechanical strengthening are not helpful for the improvement of the passivation reliability. Even though the fillers can reduce the thermal-expansion of the plastic package body, microscopic examinations show that they can cause direct damage to the passivation layer. Furthermore, experimental results also illustrate that sawing-induced chipping resulting from the separation of a semiconductor wafer into individual devices might develop into passivation cracks during thermal-cycling. Thus, the proper design of the adhesion tape and the prevention of the sawing-induced chipping should be considered to enhance the passivation reliability in the semiconductor devices using the LOC die attach technique.

수부손상 환자의 직업복귀를 위한 조기 물리치료 (Physical Therapy at Early Stage for Return to Work in The Hand Injury)

  • 배성수;곽정인;황보각
    • The Journal of Korean Physical Therapy
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    • 제11권2호
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    • pp.11-20
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    • 1999
  • We can sec the case of hand injury patient in the industry field. Hand injury has more particularity than other injury cases. Because it is densely a lot of muscle, tendon, bone, vessels, and in progressing speedily to fibrosis, adhesion, stiffness than other joints. If it has baud injury, it is important to the physical therapy in early stage after operation. Otherwise, it is difficult to recover the function. Hand malfunction intimately has to do with the return to work and the grade of disability. There are many different hand injury cases but, we want to investigate several cases. : fracture. joint injury, tendon injury, and want to looking for treatment tine and method about these. So, we'll understand hand injury of industry disaster. and acknowledge of the importance of physical therapy in the early stage through these.

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접촉각 측정과 AFM/LFM을 이용한 불화 유기박막의 특성 평가 (Characterization of Fluorocarbon Thin Films by Contact Angle Measurements and AFM/LFM)

  • 김준성;차남구;이강국;박진구;신형재
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.35-40
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    • 2000
  • Teflon-like fluorocarbon thin film was deposited on various substrates by vapor deposition using PFDA (perfluorodecanoic acid). The fluorocarbon films were characterized by static/dynamic contact angle analysis, VASE (Variable-angle Spectroscopic Ellipsometry) and AFM/LFM (Atomic/Lateral Force Microscopy). Based on Lewis Acid/Base theory, the surface energy ($S_{E}$) of the films was calculated by the static contact angle measurement. The work of adhesion (WA) between de-ionized water and substrates was calculated by using the static contact data. The fluorocarbon films showed very similar values of the surface energy and work of adhesion to Teflon. All films showed larger hysteresis than that of Teflon. The roughness and relative friction force of films were measured by AFM and LFM. Even though the small reduction of surface roughness was found on film on $SiO_2$surface, the large reduction of relative friction farce was observed on all films. Especially the relative friction force on TEOS was decreased a quarter after film deposition. LFM images showed the formation of "strand-like"spheres on films that might be the reason far the large contact angle hysteresis.

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고분자 물질의 표면 보호를 위한 자외선 경화 도료의 응용 (Application of UV Curable Coating for the Surface Protection of Polymeric Materials: PVC and Polystyrene)

  • 문명준;박진환;이근대;서차수;김종래
    • 공업화학
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    • 제2권2호
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    • pp.175-184
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    • 1991
  • PVC 와 Polystyren 과 같은 고분자가 자외선에 노출될 때 이들 표면을 보호하고, 물성을 유지하기 위해서 자외선 경화 도료를 도장하지만, PVC 는 epoxy acrylate 에 대해서, 그리고 Polystyren 은 대부분의 UV도료에 부착력이 약하므로, 반응희석제의 조성을 변화시키거나, 다관능기 acrylate를 표면에 photografting 시키거나, 표면을 광화학적으로 활성화시켜 부착력을 향상시킴을 목적으로 하였다. 미리 침투시킨 광개시제에 의한 grafting이나 표면 활성화로 부착력은 현저히 증가하였고, 각 희석제에 있어 Tripropylene glycol diacrylate는 유연성 향상과 부착력 증가를 가져오나, 황변 현상과 표면 산화에 의한 경화 밀도의 증가로 grafting을 제외한 다른 도장 방법은 시간이 지남에 따라 도막의 부착력이 감소하였다. 여기에 비해 Trimethylol propane triacrylate 는 원래 다관능기에 의해 높은 경화 밀도를 가지고 이에 따른 단단한 도막 때문에 부착력에 문제가 있으나, 두가지 도장법에서는 오히려 다관능기에 의한 화학 결합으로 부착력이 향상되었다. 그리고, 고분자 표면의 표면 에너지를 활성화를 통해 증가시킴으로 해서 UV 도료의 상용성 문제를 grafting 과 표면 활성화를 통해 해결해 도료 배합의 다양화와 기능화를 가져올 것이 기대된다.

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전기저항 측정법을 이용한 탄소섬유/기지 간 계면에서의 섬유 미끌림 정도 측정방법 (Measurement of Electrical Resistance Method in Characterizing the Slip ratio of Carbon fiber/Matrix at the Interface)

  • 권동준;왕작가;구가영;박종만
    • Composites Research
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    • 제25권6호
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    • pp.205-210
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    • 2012
  • 전기저항 측정법을 이용하여 단일 탄소섬유의 인장 실험을 실시하였다. 탄소섬유의 전도성을 이용하여 인장하중에 따른 신율과 전기저항 변화도간의 관계를 연구하였다. 섬유 인장 과정동안에 일정 신율 거리상 응력과 전기저항 변화율간의 상관관계를 통계적으로 정리하였다. 결과에 대해 추세선을 그어 섬유의 변형에 따른 거동 모델을 구성하였다. 프레그먼테이션 시편을 이용하여 인장 실험에 따른 인장 응력이 재료 내부로 전달되면서, 시편 내부 탄소섬유에도 인장 응력이 가해져 기지보다 섬유가 먼저 파괴되었다. 이 경우 탄소섬유의 전기저항 변화도를 측정한 결과 값을 탄소섬유의 거동 모델에 대입하여 프레그먼테이션 시편 내부에 있었던 탄소섬유의 거동을 분석할 수 있었다. 탄소섬유의 인장 신율을 예측하고 프레그먼테이션 시편의 실제 신율을 비교하여 섬유와 기지 사이에 발생된 섬유 미끌림 정도를 확인하였다. 섬유 미끌림 정도의 수치가 클 경우, 기지와 섬유 간 계면 상태가 약한 접합의 상태였다. 이러한 결과를 확인하기 위해서 접착일 평가법을 이용하였으며, 두 실험법의 결과, 동일한 경향임을 확인하였다.

젖음성 및 전기저항 측정을 이용한 플라즈마 처리된 단일 탄소섬유 강화 탄소나노튜브-페놀수지 나노복합재료의 계면접착력 향상 (Improvement of Interfacial Adhesion of Plasma Treated Single Carbon Fiber Reinforced CNT-Phenolic Nanocomposites by Electrical Resistance Measurement and Wettability)

  • 왕작가;권동준;구가영;박종규;이우일;박종만
    • 접착 및 계면
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    • 제12권3호
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    • pp.88-93
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    • 2011
  • 페놀수지에 함침된 탄소나노튜브 (CNT)의 최적 분산제조공정은 전기저항 측정으로 구해졌으며, 플라즈마 처리된 탄소섬유와 CNT-페놀수지 나노복합재료간의 계면특성이 전기-미세역학시험법에 의해 연구되었다. 탄소섬유의 젖음성은 플라즈마 처리 후에 현격하게 증가되었다. 탄소섬유와 CNT-페놀수지 나노복합재료의 표면에너지는 Wilhelmy 플레이트 시험법으로 측정되었다. 탄소섬유 표면의 활성화로 인하여 플라즈마 처리 후 전진 접촉각은 $65^{\circ}$에서 $28^{\circ}$로 감소되었다. 이는 정적 접촉각과 상호 일치함을 보여 주었다. 플라즈마 처리된 탄소섬유와 CNT-페놀수지 나노복합재료간의 접착일은 플라즈마 처리전보다 증가하였다. 또한, 계면전단강도와 겉보기 강성도 탄소섬유에 대한 플라즈마 처리로 증가하였다.

미세역학적 실험법에 의한 금속섬유의 플라즈마 처리효과에 관한 연구 (A Study on the Plasma Treatment Effect of Metal Fibersusing Micromechanical Technique)

  • 권미연;이승구
    • 접착 및 계면
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    • 제23권4호
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    • pp.122-129
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    • 2022
  • 본 연구에서는 산소 플라즈마 처리시간을 실험 변수로 하여 금속섬유를 처리한 후 섬유표면에 산소함유 기능성 관능기를 도입하여 금속섬유의 친수성을 향상시키기 위한 연구로 플라즈마 처리 전, 후의 표면 특성 변화를 scanning electron microscope (SEM)과 x-ray photoelectron spectroscopy (XPS)를 사용하여 관찰하였다. 또한 플라즈마 처리시간이 금속섬유의 표면에 미치는 영향을 관찰하기 위해 극성 용매와 비극성 용매에 대한 금속섬유의 접촉각 변화를 측정하였다. 측정된 접촉각을 이용해 표면 자유에너지 변화를 계산한 후 산소 플라즈마 처리 전, 후의 금속섬유에 대한 접촉각과 표면 자유에너지를 비교하였으며 접착일과의 상관관계도 고찰하였다. 이런 금속섬유의 표면 변화가 다른 소재와의 복합 시 계면에서의 전단강도 향상에 미치는 영향을 알아보기 위해 microdroplet 시편을 제조하여 계면 전단강도를 측정하였으며 접착일과의 상관관계도 함께 파악하였다. 따라서, 금속섬유의 산소플라즈마 처리는 섬유표면에 물리적인 표면적 증가로 인한 수지와의 접촉면의 증가와 표면의 산소함유 기능성 관능기의 도입에 따른 접촉각, 표면 에너지의 변화에 따른 표면 친수화로 고분자 수지와의 계면 전단강도를 향상시켜주는 결과를 얻었다.

Failure Mechanism of Cu/PET Flexible Composite Film with Anisotropic Interface Nanostructure

  • Park, Sang Jin;Han, Jun Hyun
    • 한국재료학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.105-110
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    • 2020
  • Cu/PET composite films are widely used in a variety of wearable electronics. Lifetime of the electronics is determined by adhesion between the Cu film and the PET substrate. The formation of an anisotropic nanostructure on the PET surface by surface modification can enhance Cu/PET interfacial adhesion. The shape and size of the anisotropic nanostructures of the PET surface can be controlled by varying the surface modification conditions. In this work, the effect of Cu/PET interface nanostructures on the failure mechanism of a Cu/PET flexible composite film is studied. From observation of the morphologies of the anisotropic nanostructures on plasma-treated PET surfaces, and cross-sections and surfaces of the fractured specimens, the Cu/PET interface area and nanostructure width are analyzed and the failure mechanism of the Cu/PET film is investigated. It is found that the failure mechanism of the Cu/PET flexible composite film depends on the shape and size of the plasmatreated PET surface nanostructures. Cu/PET interface nanostructures with maximal peel strength exhibit multiple craze-crack propagation behavior, while smaller or larger interface nanostructures exhibit single-path craze-crack propagation behavior.

산소 플라즈마 처리에 의한 반도전-절연 실리콘 고무의 접착 특성 (Adhesion Characteristics of Semiconductive and Insulating Silicone Rubber by Oxygen Plasma Treatment)

  • 이기택;허창수
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.153-157
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    • 2006
  • In this work, the effects of plasma treatment on surface properties of semiconductive silicone rubber were investigated in terms of X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and contact angles, The adhesion characteristics of semiconductive-insulating interface layer of silicone rubber were studied by measuring the T-peel strengths, The results of the chemical analysis showed that C-H bonds were broken due to plasma discharge and Silica-like bonds(SiOx, x=3${\~}$4) increased, It is thought that semiconductive silicone rubber surfaces treated with plasma discharge led to an increase in oxygen-containing functional groups, resulting in improving the degree of adhesion of the semiconductive-insulating interface layer of silicone rubber. However, the oxygen plama for 20 minute produces a damaged oxidized semiconductive silicone rubber layer, which acts as a weak layer producing a decrease in T-peel strength, These results are probably due to the modifications of surface functional groups or polar component of surface free energy of the semiconductive silicone rubber.