• 폴리머
• /
• 제34권1호
• /
• pp.52-57
• /
• 2010

고 신뢰도와 높은 물성을 갖는 이방성 전도성접착제(anisotropic conductive adhesive, ACA)용 레진 개발을 위하여, 환원특성을 갖는 카르복실산을 포함한 bisphenol F계열의 에폭시 레진에 저융점 솔더입자(low melting point alloys, LMPA)를 분산시켜 제조하였다. LMPA의 융점에서의 에폭시 레진의 경화특성 및 온도에 따른 유변학 특성을 동적 시차 주사 열량계(differential scanning calorimeter, DSC)와 레오미터(rheometer)로 측정하여 최적화된 ACA 접합 공정을 설계하였다. 접합 공정시 LMPA 표면에 생성되는 산화막을 제거하여 높은 전기전도도와 안정적인 전기적 특성을 얻을 수 있도록 세가지 종류의 카르복실산을 환원제로 사용하여 각각의 젖음(wetting) 특성을 확인하였다. 부틸 카르복실산은 $28^{\circ}$의 낮은 젖음각을 나타내었으나, 경화반응 중 다량의 기포가 발생하는 문제가 있었다. 그러나, 이관능성 카르복실산(1,3-bis(2-carboxypropyl)tetramethyl disaoxane(2-CTMS)) 및 1,3-bis(3-carboxypropyl)tetramethyl disiloxane(3-CTMS))의 경우, 기포의 발생 없이 각각 $18^{\circ}$와 $20.3^{\circ}$의 매우 우수한 젖음 특성을 보였다.

• 한국산업융합학회 논문집
• /
• 제23권1호
• /
• pp.25-32
• /
• 2020

Generally, high-temperature, high-pressure, high-priced sintering equipment is used for diamond sintering, and conductivity is a problem for improving the surface modification of the sintered body. In this study, to improve the efficiency of diamond sintering, we identified a new process and material that can be sintered at low temperature, and attempted to develop a composite thin film that can be discharged by doping boron gas to improve the surface modification of the sintered body. Sintered bodies were sintered by mixing Si and two diamonds in different particle sizes based on CIP molding and HIP molding. In CVD deposition, CVD was performed using WC-Co cemented carbide using CH₄ and H₂ gas, and the specimen was made conductive using boron gas. According to the experimental results of the sintered body, as the Si content is increased, the Vickers hardness decreases drastically, and the values of tensile strength, Young's modulus and fracture toughness greatly increase. Conductive CVD deposited diamond was boron deposited and discharged. As the amount of boron added increased, the strength of diamond peaks decreased and crystallinity improved. In addition, considering the release processability, tool life and adhesion of the deposition surface according to the amount of boron added, the appropriate amount of boron can be confirmed. Therefore, by solving the method of low temperature sintering and conductivity problem, the possibility of solving the existing sintering and deposition problem is presented.

• Elastomers and Composites
• /
• 제38권1호
• /
• pp.81-87
• /
• 2003

본 연구에서는 $FeCl_2{\cdot}4H_2O,\;(CH_2)_6N_4$ (hexamethylene tetramine) 그리고 $NaNO_2$로부터 $Fe_3O_4$ (magnetite)를 제조하고 결정성 CR고무에 배합하여 전도성 충전제의 함량이 물성에 미치는 효과와 전기전도도 (${\sigma}$)의 온도 의존성을 조사하였다. 최소 최적 혼합비(percolation threshold, $P_c$) 개념이 본 연구에서 제조한 전도성 입자가 충전된 복합체에 적용되며, 혼합물내 $Fe_3O_4$의 분율이 27%를 초과할 때 전기전도도가 급격히 증가함을 확인하였다. 전기전도도의 온도 의존성은 $P_c$ 또는 그 이하에서 열적으로 활성화되며 magnetite가 CR 고무의 강화 및 전도성 충전제로서의 역할을 할 수 있음을 조사하였다. 또한, 50 phr의 magnetite가 충전된 복합체가 최적의 물리적 가교점으로 인하여 가장 우수한 인장강도와 파단시 신장율을 보였으며 모듈러스가 magnetite 의 강화효과 및 블랜드물의 가황 토오크 곡선으로부터 얻은 점도와 관련이 있음을 확인하였다.

• 한국재료학회지
• /
• 제14권11호
• /
• pp.790-794
• /
• 2004

Ultra-fine Copper particles for a conductive paste in electric-electronic field were prepared using wet-reduction process with hydrazine hydrate ($N_{2}H_4{\cdot}H_{2}O$) as a reductor. The effect of reaction conditions such as the amount of dispersion ($Na_{4}O_{7}P_2{\cdot}10H_{2}O$) and reductor ($N_{2}H_4{\cdot}H_{2}O$) on the particle size and shape for the prepared Cu powders was investigated. The quantity of dispersion and reductor varied from 0 to 0.0025 M and from 5 to 40 ml at a reaction temperature of $70^{\circ}C$, respectively. The particle size, shape, and structure for the obtained Cu particles were characterized by means of XRD, SEM, TEM, EDS and TGA. The aggregation of Cu particles was reduced with relatively increasing of the amount of dispersion at fixed other reaction conditions. The smaller Cu particle with size of approximately 300nm was obtained from 0.032 M $CuSO_4$ with adding of 0.0025 M $Na_{4}O7P_2{\cdot}10H_{2}O$ and 40ml $N_{2}H_4{\cdot}H_{2}O$ at a reaction temperature of $70^{\circ}C$.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제48권4호
• /
• pp.932-940
• /
• 2016

Pool boiling heat transfer of water saturated at atmospheric pressure was investigated experimentally on Cu surfaces with high-temperature, thermally-conductive, microporous coatings (HTCMC). The coatings were created by sintering Cu powders on Cu surfaces in a nitrogen gas environment. A parametric study of the effects of particle size and coating thickness was conducted using three average particle sizes (APSs) of $10{\mu}m$, $25{\mu}m$, and $67{\mu}m$ and various coating thicknesses. It was found that nucleate boiling heat transfer (NBHT) and critical heat flux (CHF) were enhanced significantly for sintered microporous coatings. This is believed to have resulted from the random porous structures that appear to include reentrant type cavities. The maximum NBHT coefficient was measured to be approximately $400kW/m^2k$ with APS $67{\mu}m$ and $296{\mu}m$ coating thicknesses. This value is approximately eight times higher than that of a plain Cu surface. The maximum CHF observed was $2.1MW/m^2$ at APS $67{\mu}m$ and $428{\mu}m$ coating thicknesses, which is approximately double the CHF of a plain Cu surface. The enhancement of NBHT and CHF appeared to increase as the particle size increased in the tested range. However, two larger particle sizes ($25{\mu}m$ and $67{\mu}m$) showed a similar level of enhancement.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제27권11호
• /
• pp.39-45
• /
• 2011

본 연구는 글라스 비드와 고무 혼합재의 부피비와 상대적인 크기 비에 따른 열적 거동에 관해 다루고 있다. 혼합 물질의 열전도도를 측정하기 위하여 비정상면열원법이 사용되었다. 개별요소법과 열 네트워크 모델을 결합하여 입상체 모사 시료에서 입자 단위의 열전달 매커니즘을 분석하였다. 실험 및 해석의 결과는 다음과 같다. 유효 열전도도는 고무의 부피비가 증가할수록 감소한다. 두 물질의 상대적인 크기는 열 전파경로의 대부분을 결정하는 입자간 접촉상태의 공간적 구성을 지배한다. 같은 부피비를 갖는 혼합물질 중에서, 열이 잘 흐르지 않는 물질(여기에서는 고무)의 입자 크기가 큰 경우 열전달이 더 원활하게 이루어진다. 이상의 실험결과와 입자 단위의 관찰은 물질의 열적 거동이 부피비 뿐 아니라 구성 성분의 공간적인 구성에도 영향을 받음을 보여준다.

• 폴리머
• /
• 제26권5호
• /
• pp.644-652
• /
• 2002

전자파 차폐용 개스킷으로 적용할 수 있는 금속계 입자와 상온경화형 실리콘 수지의 페이스트계에 대한 정량적인 해석을 수행하였다. 금속입자 충전 복합재료의 전기 전도성 및 유변학적 거동은 입자의 형상, 크기, 분산상태에 많은 영향을 받는다. 고충전계에서 입자들은 매우 복잡한 응집상태를 형성하며 전단속도와 같은 외부요인에 의해 응집구조가 변하고 이에 따라 전기 전도도가 달라지게 된다. 본 연구에서는 금속입자의 평균직경 및 분산성에 따른 영향을 점도측정 및 전기 전도도 측정 방법을 통해 해석하였으며 이를 통해 금속입자의 선정기준을 제시하였다. 금속입자의 종류에 따라 점도분포, 전단응력의 영향, 전기 전도성의 변화 등이 차이를 보였다. 상대적으로 직경이 큰 입자에서 전단응력에 의한 영향이 두드러지게 나타났으며 동일 함량에서 분산성의 제어를 통해 점도 및 전기 전도도의 개선이 가능함을 보였다.

• 한국재료학회지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.174-179
• /
• 2012

In this study, we demonstrated a simple and eco-friendly method, including mechanical polishing and attrition milling processes, to recycle sputtered indium tin oxide targets to indium tin oxide nanopowders and targets for sputtered transparent conductive films. The utilized indium tin oxide target was first pulverized to a powder of sub- to a few- micrometer size by polishing using a diamond particle coated polishing wheel. The calcination of the crushed indium tin oxide powder was carried out at $1000^{\circ}C$ for 1 h, based on the thermal behavior of the indium tin oxide powder; then, the powders were downsized to nanometer size by attrition milling. The average particle size of the indium tin oxide nanopowder was decreased by increasing attrition milling time and was approximately 30 nm after attrition milling for 15 h. The morphology, chemical composition, and microstructure of the recycled indium tin oxide nanopowder were investigated by FE-SEM, EDX, and TEM. A fully dense indium tin oxide sintered specimen with 97.4% of relative density was fabricated using the recycled indium tin oxide nanopowders under atmospheric pressure at $1500^{\circ}C$ for 4 h. The microstructure, phase, and purity of the indium tin oxide target were examined by FE-SEM, XRD, and ICP-MS.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제31권4호
• /
• pp.320-329
• /
• 2007

Electrokinesis and dielectrophoresis are important transport phenomena produced by external electric field applied to a microchannel containing a conductive fluid. We developed a CFD code to predict electrokinetic and dielectrophoretic flows in a microchannel with a uniform circular post array. Using the code, we calculated particle velocities driven by electrokinesis and dielectrophoresis, and conducted Monte Carlo simulations to visualize the particle motions. The code was validated by comparing the results with those from previous studies in literature. At a low electric field, electrokinesis and diffusion is the dominant transport mechanism. At a moderate electric field, dielectrophoresis is balanced with electrokinesis and diffusion, resulting in flowing filaments of particles in the microchannels. However, dielectrophoresis overwhelms the flow at a high electric field and traps particles locally. These results provide useful insight for optimizing design parameters of a microfluidic chip for biochemical analysis, especially for development of on-chip sample pretreatment techniques using electrokinetic and dielectrophoretic effects.

• 지질공학
• /
• 제5권2호
• /
• pp.155-165
• /
• 1995

열극암반내의 지하수유동 및 용질이동 해석을 위해서는 추계론적인(Simulation Techique) 3차원 불연속체 모형(Discrete Fracture Model)이 요구된다. Monte Carlo 모의기법(Simulation Techique)에 의해 구성된 추계론적 불연속체모형을 지하 유류저장공동의 기밀성평가를 위한 지하수유동 및 용질이동 모의에 적용하였다. 불연속체모형구성에 영향을 미치는 열극 특성요소는 방향서 및 크기로 분석되었으며, 구성도니 모형(Model)에서의 지하수유동에 영향을 미치는 요소는 투수성 열극밀도로 분석되었다. Particle Tracking 기법을 사용한 불연속체모형의 용질이동 모의에서는 열극의 투수성에 의해 이동경로 및 이동속도에 많은 차이가 관찰되었다. 검증된 추계론적 불연속체모형은 지하 유류저장공동 기밀성평가에 적용이 가능함이 부분적으로 인정되었다.