전도성 물질인 철 입자(iron particles)를 절연체로 코팅하여 제작한 압분자심(powder core)은 비저항이 작기 때문에 고주파 영역에서 와전류 손실이 크다. 이 결함을 해결하기 위해서는 압분자심의 비저항을 증가시킬 필요가 있다. 이 연구에서는 압분자심의 비저항을 증가시키기 위하여 유성볼밀을 사용하여 전기전도성 철 입자에 산화제2구리를 코팅하였다. 반응표면분석법을 사용하여 코팅변수를 최적화하였다. 최적화 시 인자는 CuO 질량분율, 밀 회전 수, 코팅시간, 볼 크기, 볼 질량, 시료 질량이며, 반응변수는 비저항이었다. 6인자-일부요인배치법에 의하면 주된 인자는 CuO 질량분율, 밀 회전 수, 코팅시간이었다. 3-인자 완전요인배치법과 최대경사법을 사용하여 3개 인자의 수준을 선정하였다. 최대경사법을 사용하여 최고의 비저항을 갖는 영역에 접근하였다. 최종적으로 Box-Behnken법을 사용하여 스크린한 인자들의 반응표면을 분석하였다. Box-Behnken법 결과에 의하면 CuO 질량분율과 밀 회전 수가 코팅공정 효율에 영향을 주는 주요 인자이었다. CuO 질량분율이 증가함에 따라 비저항은 증가하였다. 그에 반해서 밀 회전 수가 감소함에 따라 비저항은 증가하였다. 코팅공정을 최적화한 모델로부터 계산한 예측값과 실험값과는 통계적으로 유의하게 일치하였다($Adj-R^2=0.944$). 비저항의 최고값을 갖는 코팅조건은 CuO 질량분율은 0.4, 밀 회전 수는 200 rpm, 코팅시간은 15분이었다. 이 조건에서 코팅한 정제의 비저항 측정값은 $530k{\Omega}{\cdot}cm$이었다.
In this study, the electrical properties of polymer thin film layered by spin-coating method was investigated, and this polymer is one of the polymer applied to insulation layer for display, this polymer has relatively high dielectric constant, hygroscopic property and easy to make thin film by spin-coating. That is, in this study use the polymer that is cyano acrylate terpolymer, and the MIM(Metal/Insulator/Metal) structures were fabricated to measure the electrical properties such as Voltage-Current characteristics and dielectric characteristics. Also the conductivity and dielectric constant has been calculated. As a result, the conductivity in room temperature was $0.85{\times}10^{-14}{\sim}1.35{\times}10^{-14}$[S/cm]. The fact that this polymer be acted as insulator can be supported by this result. The dielectric constant was calculated as $10.39{\sim}12.05$ higher than Dopont Inc., this make it possible to accumulate more charges in insulation layer under same condition.
Titanium alloy (grade-4) is commonly used in industrial and medical applications. To improve its corrosion resistance and biocompatibility for medical use, it is necessary to form a titanium oxide film. In this study, the morphology of the oxide film formed by anodizing Ti-grade 4 using different electrolytes was analyzed. Wetting properties before and after surface modification with SAM coating were also observed. Electrolytes used were categorized as A, B, and C. Electrolyte A consisted of 0.3 M oxalic acid and ethylene glycol. Electrolyte B consisted of 0.1 M NH4F and 0.1 M H2O in ethylene glycol. Electrolyte C consisted of 0.07 M NH4F and 1 M H2O in ethylene glycol. Samples B and C exhibited a porous structure, while sample A formed a thickest oxide film with a droplet-like structure. AFM analysis and contact angle measurements showed that sample A with the highest roughness exhibited the best hydrophilicity. After surface modification with SAM coating, it displayed superior hydrophobicity. Despite having the thickest oxide film, sample A showed the lowest insulation resistance due to its irregular structure. On the other hand, sample C with a thick and regular porous oxide film demonstrated the highest insulation resistance.
한국화재소방학회 1997년도 International Symposium on Fire Science and Technology
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pp.120-129
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1997
The fire protective coating can reduce certain damages in case of fire, also conserve energy by thermal insulation and prevent corrosion and errosion in normal daily life by means of blocking thermal transfer, that were generally made of organic, inorganic and metallic materials as adiabatic coating. In case of inorganic material such as soluble silicate, it produces less toxic substances which are exposed to Ore, and have a plenty of raw material. Also inorganic thermal insulator is good in heat resistance. To develope such a excellent inorganic thermal insulator, the study of fire protective coating using the alkali silicate is necessary The principle of intumescence for alkali silicate is from rapid evolution of water in the coating material, the quantity of water in it is of course influenced on the degree of intumescence. The phenomenon of intumescence in ternary silicate is increased as the radius of ion is bigger, and this is caused by evolution of so many kinds of water. The individual degree of intumescence is ordered like this ; $K^+$ > $Na^+$ > $Li^+$ . The best protection effect is similarity found to intumescence of ternary silicate. The result of X-ray diffraction analysis indicates that $KHSi_2O_5$ is an important ingredient in K-silicate.
Plastic injection molds used for rapid heating and cooling must minimize surface damage due to friction and maintain excellent thermal and low electrical conductivity. Accordingly, various surface treatments are being applied. The properties of Al2O3 coating and DLC coating were compared to find the optimal surface treatment method. Al2O3 coating was deposited by thermal spray method. DLC films were deposited by sputtering process in room temperature and high temperature PECVD (Plasma enhanced chemical vapor deposition) process in 723 K temperature. For the evaluation of physical properties, the electrical and thermal conductivity including surface hardness, adhesion and wear resistance were analyzed. The electrical resistance of the all coated samples was showed insulation properties of 24 MΩ/sq or more. Especially, the friction coefficient of high temp. DLC coating was the lowest at 0.134.
내열성 전기 절연 coating에 사용되는 기본 수지인 poly(ester-imide) (PEI)의 1단계 및 2단계 합성법을 비교하였으며 촉매의 영향도 조사하였다. Poly(ester-imide) 수지의 합성에 있어서 trimellitic anhydride(TMA)와 methylene dianiline(MDA)으로부터 imide 반복 단위를 구성하는 N,N'-(4,4'-diphenylmethane)bistrimellitimide(DID)를 먼저 합성하고 에스테르화 반응을 시키는 2단계법과 TMA, MDA, dimethyl terephthalate(DMT) 및 ethylene glycol(EG), 1,3,5-tris-(2-hydroxy ethyl)isocyanurate(THEIC)를 모두 m-cresol 용매에 넣고 반응시키는 1단계법이 동등한 PEI 수지를 생성함을 확인할 수 있었다. 합성된 poly(ester-imide) 수지 용액에 xylene, phenol-formaldehyde 수지인 P-5030K, TDI type blocked isocyanate인 TK-8 및 tetrapropyltitanate(TPT)를 첨가하여 경화 반응을 시키고 생성된 피막의 유연성 및 투명도를 조사한 결과 히드록실기의 함량, DMT의 첨가 및 imide 반복 단위의 함량이 내열성 절연 코팅의 물성에 중요한 인자로 작용함을 알 수 있었다.
Alumina-silica composite coating layers were prepared by electrophoretic deposition (EPD) of plate-shaped alumina particles dispersed in a sol-gel binder, which was prepared by hydrolysis and the condensation reaction of methyltrimethoxysilane in the presence of colloidal silica. The microstructure and the electrical and thermal properties of the coatings were compared according to the EPD process parameter: voltage, time and the content of the plate-shaped alumina particles. The electrical insulation property of the coatings was measured by a voltage test. The coatings were prepared by EPD of the sol-gel binder with 5-30 wt% plate alumina particles on parallel electrodes at a distance of 2 cm for 1-10 min under an applied voltage of 10-30 V. The coatings experienced increased breakdown voltage with increasing thickness. However, the higher the thickness was, the smaller the breakdown voltage strength was. A breakdown voltage as high as 4.6 kV was observed with a $400{\mu}m$ thickness, and a breakdown voltage strength as high as 27 kV/mm was achieved for the sample under a $100{\mu}m$ thickness.
추진제, 라이너 그리고 내열재간의 접착력을 향상시키기 위한 연구를 수행하였다. 내열재에 아무런 처리하지 않은(Bare) 상태보다는 피막처리제를 적용한 것이 접착력 향상에 유리하였다. 라이너 도포 두께가 증가할수록 내열재와 추진제간의 접착력이 향상되는 것을 확인하였으며, 라이너 경화는 24시간 경화 시간이 필요하며, 그 이상의 과경화는 접착력에 불리한 영향을 끼친다. 또한 결합제를 적용할 때가 적용하지 않을 때보다 접착력에 유리하다는 것을 알 수 있었으며, 결합제 함량이 증가할수 록 접착력도 상승하였다. 결합제 종류에 따른 접착력 변화는 HX-868이 HX-752보다 접착력이 소폭 향상되었다.
본 논문은 배관용으로 사용되고 있는 황색절연링형(yellow insulation ring type) 금속플렉시블호스(CSST)를 인위적으로 열화(deterioration)시켜 소손되었을 때의 특성을 분석하는데 있다. 배관용 CSST는 튜브, 보호피막, 너트, 황색절연링, 패킹(packing), 이음쇠(socket)로 구성되어 있다. 그리고 튜브와 이음쇠 접속은 기밀성과 절연성능 향상을 위해 황색절연링과 고무 패킹을 사용한 것으로 판단된다. 실험에서 얻은 데이터를 95% 신뢰 구간에서 검증한 결과 AD (Anderson-Darling)는 0.945, P값은 0.015로 해석되었다. 배관용 CSST의 실험 데이터는 신뢰성이 있다는 것이 확인되었다. 가스 토치에 의해서 소손된 CSST의 산술적 평균 절연저항은 $16.7k{\Omega}$으로 가장 컸으며, 전기적인 소손을 입은 CSST는 상대적으로 가장 낮은 $208{\Omega}$, 정상 제품은 $1.72k{\Omega}$으로 분석되었다. 그러므로 화재 현장에서 수거한 CSST의 절연저항 값을 분석하면 소손 원인 판정에 활용할 수 있을 것이다. 또한, 대전류공급장치(PCITS)로 CSST에 최대 전류 97 A를 약 5 s 동안 흘린 결과 보호피막 및 절연링은 정상 제품과 차이가 없었으나 금속 튜브의 일부에서 용융이 형성된 것을 확인할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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