• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.216-221
• /
• 2017

폴리머 안경렌즈를 제조할 때 가시광선 영역에서 투과되는 빛을 증가시키고, 안경렌즈 표면에 형성되는 허상을 방지하는 반사방지 기능은 매우 중요하다. 본 연구에서는 굴절률 1.56, 1.60 및 1.67을 갖는 안경렌즈를 폴리머 렌즈 모노머 및 이염화 이부틸 주석 촉매제, 알킬 인산 에스터 이형제 등의 혼합물을 인젝션 몰드 방법으로 열중합 공정을 적용하여 제조하였다. 폴리머 안경렌즈 표면에서의 반사방지 효과를 조사하기 위하여 다층 박막 반사방지 코팅 구조(양면 또는 단면 코팅), 3층 박막의 Gaussian gradient-index profile 불연속 근사 반사방지 코팅 구조, 3층 박막의 quarter-wavelength 근사 반사방지코팅 구조 등 다양한 반사방지 코팅 구조를 설계하였고, E-beam 증착 시스템을 이용하여 열중합공정으로 제조된 폴리머 안경렌즈에 각각 코팅하였다. 폴리머 안경렌즈의 광학적 특성은 UV-visible spectrometer로 분석하였다. 반사방지 코팅 층을 구성하는 박막의 굴절률, 표면 거칠기 등의 소재 특성은 Ellipsometer와 원자힘 현미경(AFM)으로 분석하였다. 분석결과, 굴절률 1.56의 낮은 굴절률을 갖는 폴리머 안경렌즈에서 가장 효과적인 반사방지 코팅 구조는 다층 박막 반사방지 코팅 구조의 양면코팅이었다. 하지만 굴절률 1.67의 고굴절률 안경렌즈에 대해서는 3층 박막의 Gaussian gradient-index profile 불연속 근사반사방지 코팅 구조의 양면 코팅도 다층박막 반사방지 코팅구조의 양면코팅에 상응하는 반사방지 효과를 나타내었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2008년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료연구회 및 광주 전남지부
• /
• pp.80-81
• /
• 2008

In this paper, we have designed the Anti-Reflection (AR) coating for 850, 1310 nm(multi type) and 1310, 1550 nm(multi type) wavelength ranges on the ferrule facet of special optical connector. The reflectance of the AR coated ferrule facet is designed under 5% for 850, 1310 nm(multi type) and 1310, 1550 nm (multi type). The average return loss of the AR coated ferrule facet is 47.1 dB.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제12권11호
• /
• pp.5172-5177
• /
• 2011

본 논문은 박막 실리콘 태양전지에 적용되는 반사방지 또는 고반사 코팅 기술에 관한 연구이다. 태양광 흡수율을 개선하기 위하여 박막 실리콘 태양전지의 앞면에는 반사를 줄이는 반사방지막 기술이 필요하며, 뒷면에는 반대로 반사를 높이는 고반사 기술이 필요하다. 반사방지막 기술에서 단층의 구조에서는 코팅의 두께에 따라 반사율이 틀려지고, 적절한 범위에서 두께를 제어하면 낮은 반사율을 얻을 수 있다. 대칭형태의 다층의 구조에서는 단층구조에 비해서 넓은 파장대에 걸쳐서 낮은 반사율을 얻을 수 있다. 또한 뒷면에 적용되는 고반사막 기술에서는 높은 굴절율을 갖는 매질과 낮은 굴절율을 갖는 매질을 대칭 구조로 구성하여 계산한 결과 높은 반사율을 얻을 수 있다는 것을 확인하였다.

• Advances in biomechanics and applications
• /
• 제1권1호
• /
• pp.23-40
• /
• 2014

This paper examines the blood chamber of a left ventricular assist device (LVAD) under static loading conditions and standard operating temperatures. The LVAD's walls are made of a temperature-sensitive polymer (ChronoFlex C 55D) and are covered with a titanium nitride (TiN) nano-coating (deposited by laser ablation) to improve their haemocompatibility. A loss of cohesion may be observed near the coating-substrate boundary. Therefore, a micro-scale stress-strain analysis of the multilayered blood chamber was conducted with FE (finite element) code. The multi-scale model included a macro-model of the LVAD's blood chamber and a micro-model of the TiN coating. The theories of non-linear elasticity and elasto-plasticity were applied. The formulated problems were solved with a finite element method. The micro-scale problem was solved for a representative volume element (RVE). This micro-model accounted for the residual stress, a material model of the TiN coating, the stress results under loading pressures, the thickness of the TiN coating and the wave parameters of the TiN surface. The numerical results (displacements and strains) were experimentally validated using digital image correlation (DIC) during static blood pressure deformations. The maximum strain and stress were determined at static pressure steps in a macro-scale FE simulation. The strain and stress were also computed at the same loading conditions in a micro-scale FE simulation.

• 한국재료학회지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.211-214
• /
• 2002

Properties of 52/48 PZT films with various thicknesses for piezoelectric micro-electro mechanical systems (MEMS) devices fabricated by multi-coating method on $Pt(3500{\AA})/Ti(400{\AA})/SiO_2(3000{\AA})/Si$(525$\mu\textrm{m}$) substrates were investigated. PZT films were deposited by spin-coating process at 3500 rpm for 30 sec, followed by pyrolysis at 45$0^{\circ}C$ for 10 min producing the thickness of about 120nm. These processes were repeated 4, 8, 12, 16 and 20 times in order to have various thicknesses, respectively. Finally, they were crystallized at $650^{\circ}C$ for 30 min. All thick PZT films showed dense and homogeneous surface microstructures. Thick PZT films showed crystalline structures of random orientations with increasing thickness. Dielectric constants of thick PZT films were increased with increasing film thickness and reached 800 at 100kHz for 2.3$\mu\textrm{m}$ thick PZT film. $P_r\; and\; E_c$ of 2.3$\mu\textrm{m}$ thick PZT films were about 20$\mu$C/$\textrm{cm}^2$ and 63kV/cm. Depth profile analysis by Auger Electron Spectroscopy (AES) of 4800 $\AA$ thick PZT film showed the formation of the perovskite phase on Pt layer by Pb diffusion behavior. It was considered that Pb-Pt intermediate layer promoted PZT (111) columnar structures.

• 한국표면공학회지
• /
• 제45권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2012

Multi-walled carbon nanotube (MWCNT) aluminum composite powders were deposited to form coatings using a high velocity oxygen fuel (HVOF) spraying process. High thermal energy and contact with atmospheric oxygen were supplied as the MWCNT aluminum composite particles were exposed to a gas flow field at high temperature (${\sim}3.0{\times}10^3$ K) during HVOF spraying. As a result, the particles underwent full or partial melting and rapid solidification due to the high thermal energy, and the exposure to oxygen induced the interfacial reaction of MWCNTs within the particle. The electrical and mechanical properties of MWCNT aluminum composite coatings were evaluated based on microstructure analysis. Electrical resistivity, elastic modulus, and micro-hardness, of the MWCNT aluminum composite coatings were higher than those of pure aluminum coating. The contribution of MWCNTs to the aluminum matrix can be attributed to their high electrical conductivity, dispersion hardening and anchoring effects. The relationship among the properties and the interaction of the MWCNTs with the aluminum matrix is discussed.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제29권12호
• /
• pp.814-818
• /
• 2016

DSSCs (dye-sensitized solar cells) based on $TiO_2/SiO_2$ multi layer AR (anti-reflection) coating on the outer glass FTO (fluorine-doped tin oxide) substrate are investigated. We have coated an AR layer on the surface of a DSSCs device by using an IAD (ion beam-assisted deposition) system and investigated the effects of the AR layer by measuring photovoltaic performance. Compared to the pure FTO substrate, the multi layer AR coating increased the total transmittance from 67.4 to 72.9% at 530 nm of wavelength. The main enhancement of solar conversion efficiency is attributed to the reduction of light reflection at the FTO substrate surface. This leads to the increase of Jsc and the efficiency improvement of DSSCs.

• 한국안광학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2014

목적: 플라스틱 렌즈의 온도에 의한 영향을 조사하고자 열 충격을 주어 렌즈 재질과 코팅의 변화를 살펴보았다. 방법: 본 연구에서는 굴절률이 다른 3 가지의 렌즈(2 종류의 thiourethane계열 렌즈, 한 종류의 allyl diglycol carbonate, ADC 렌즈)를 5 시간 동안 고온(50, 80, 그리고 $100^{\circ}C$)에 노출시켰을 때 각각의 코팅(반사방지코팅, 하드 코팅, 그리고 수막방지코팅)의 변화를 측정하였다. 결과: 그 결과 고굴절률 렌즈들에서는 경도의 변화가 미미하였으나 중굴절률 렌즈는 고온의 열에 노출될수록 경도가 점차 감소하여 하드코팅이 손상됨을 확인하였다. 모든 렌즈의 광투과율이 $80^{\circ}C$ 이상의 열 충격 시 큰 감소가 나타나 멀티코팅 층이 파괴됨을 유추할 수 있었다. 렌즈에 열 충격이 가해질수록 표면 접촉각이 작아져 $80^{\circ}C$ 이상 가열 시 수막발수코팅이 손상되기 시작함을 보였다. 결론: 굴절률이 다른 3가지 렌즈 모두에서 $80^{\circ}C$ 이상의 열 충격을 받았을 때 발수코팅을 포함한 멀티코팅이 손상되었고 고분자 재료 소재에 따라 기계적, 물리적 특성 변화정도가 다르게 나타났다.

• 공업화학
• /
• 제33권4호
• /
• pp.444-450
• /
• 2022

본 연구에서는 다중 코팅 폴리에스터(PET) 섬유 여재의 항바이러스 소재 응용 가능성을 고찰하기 위해 금속산화물, 키토산, 및 구리이온의 첨착 조건에 따른 PET의 항균 및 항바이러스 성능을 평가하였다. 항균 물질이 단독으로 코팅된 PET 대비 다중 코팅 PET의 경우 첨착량을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 배양 후 박테리아가 육안상으로 검출되지 않는데(< 10 CFU/mL) 필요한 균 접촉시간을 단축할 수 있음을 확인하였다. 금속산화물은 촉매반응에 의해 라디칼 등의 산소 활성종을 생성하며, 구리이온은 접촉 살균 효과를 가지면서 산소 활성종에 의한 박테리아와 바이러스의 손상에 기여한다. 키토산은 구리이온의 배위결합을 통한 고정화뿐만 아니라 아민기에 의한 살균 효과로 코팅 PET의 항균 성능 향상 효과를 보였다. 다중 코팅 PET는 대장균과 황색포도상구균에 대한 항균 효과 외에 인플루엔자 A (H1N1)와 SARS-CoV-2에 대해 99.9% 이상의 항바이러스 효과가 있음을 확인하였다. 대면적 roll-to-roll 공정을 통해서도 다중 코팅 PET 섬유 여재의 제조가 가능하고 높은 항바이러스 성능이 유지됨을 보였으며, 이는 공기정화용 필터, 마스크, 및 개인 보호용구과 같은 항바이러스 직물 소재로서 관련 산업에 응용될 수 있음을 시사한다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제50권3호
• /
• pp.403-409
• /
• 2012

Poly (carbonate diol), isophrone diisocyanate와 dimethylol propionic acid로 부터 제조된 polyurethane prepolymer의 말단 NCO기를 aniline으로 capping시켜 aniline terminated waterborne polyurethane dispersion (ATWPUD)을 합성하였다. 이 ATWPUD와 물에 분산되어 있는 multi-walled carbon nanotube (MWCNT)를 혼합시켜 전도성 코팅 용액을 제조한 후, 이것을 polycarbonate 기재 위에 도포하여 코팅 막을 형성하였다. ATWPUD와 MWCNT를 혼합하여 얻어진 코팅 막의 표면저항 값은 $10^{7.6}{\sim}10^{7.7}{\Omega}/cm^2$로 순수한 waterborne polyurethane dispersion (WPUD)과 MWCNT의 혼합물로부터 제조된 코팅 막의 $10^{10.9}{\Omega}/cm^2$ 보다 우수한 전기전도도를 나타내었다. 또한 ATWPUD에 첨가되는 MWCNT의 양이 증가될수록 코팅 막의 전기전도도는 증가하였지만 연필경도 및 부착력은 감소되었다.