본문 바로가기 주메뉴 바로가기
22대 대한민국 국회 국회정보길라잡이 국회의원검색
회원가입 로그인
HOME

정보검색

소장정보 검색

국회도서관 홈으로 정보검색 소장정보 검색
결과 내 검색 동의어 포함
결과 내 검색 동의어 포함

-

목차보기

표제지

목차

요약 5

제1장 서론 6

1.1. 연구 배경 6

1.2. 선행 연구 7

1.3. 연구 목표 8

제2장 이론적 배경 15

2.1. 결합강도 측정방법 15

2.2. T-peel test 16

제3장 결합강도 측정을 위한 시편 제작 22

3.1. 시편 제작 전체 공정 22

3.2. CNT/PDMS 전도성 폴리머 몰드 제작 23

3.3. CNT-Ni 표면 제작 24

3.4. 이형성 부여를 위한 표면 처리 26

3.5. Ni-CNT-Ni 시편 제작 29

제4장 결합강도 측정 및 평가 44

4.1. 결합강도 측정 장치의 구성 및 평가방법 44

4.2. 결합강도 측정 결과 45

제5장 결론 54

참고문헌 55

Abstract 61

표목차

Table. 3-1. CNT/PDMS 전도성 폴리머 몰드 제작 조건 30

Table. 3-2. 니켈 전해도금 조건 31

Table. 3-3. 니켈 이형처리 조건 32

그림목차

Fig. 1-1. 마이크로/나노 구조화된 표면의 다양한 응용사례 9

Fig. 1-2. Microwave 처리를 통한 CNT와 금속기판 사이의 결합강도 향상 연구 10

Fig. 1-3. UV/오존 처리를 통한 그래핀과 구리층 사이의 결합강도 향상 연구 11

Fig. 1-4. 식각된 알루미늄 Foil 내부로부터 CNT를 성장시킨 결합강도 향상 연구 12

Fig. 1-5. CNT/PDMS 복합재의 식각/도금을 통해 제작한 CNT-니켈 표면 13

Fig. 1-6. 본 연구 목표인 결합강도 측정 개략도 및 예상 결과 a) Ni-CNT-Ni 시편의 결합강도 측정 개략도, b) 예상되는 결합강도 측정 결과 14

Fig. 2-1. 다양한 결합강도 측정 시험법 a) 90° peel test, b) 180° peel test, c) 정하중 박리시험, d) T-peel test... 18

Fig. 2-2. Single-arm peel test와 T-peel test 개략도 19

Fig. 2-3. T-peel test를 통한 결합강도 측정 예시 20

Fig. 2-4. T-peel test에서 결합강도와 인장속도와의 관계 21

Fig. 3-1. 결합강도 측정용 시편 제작 전체 공정 개략도 a) CNT/PDMS 복합재 몰드 제작, b) PDMS 습식식각, c) 1차 니켈 전해도금... 33

Fig. 3-2. 결합강도 측정용 시편 상세 치수 및 형상 34

Fig. 3-3. 제작된 CNT/PDMS 전도성 폴리머 몰드 35

Fig. 3-4. 니켈 전해도금 장치 구성 36

Fig. 3-5. Pulse/DC 도금 파형 및 조건 37

Fig. 3-6. 제작된 CNT-Ni 표면 38

Fig. 3-7. 니켈 표면처리 유무 비교 사진 a) 이형처리가 되지 않아 모서리부를 제외하고는 분리되지 않음... 39

Fig. 3-8. 표면처리 전/후 CNT-Ni 표면의 SEM 사진 a) 표면처리 전, b) 표면처리 후 CNT 직경의 유의미한 변화 없음 40

Fig. 3-9. 제작된 Ni-CNT-Ni 시편 41

Fig. 3-10. 초기 도금층을 DC/Pulse 도금으로 형성한 단면의 광학현미경 사진 a) DC 도금으로 초기 도금층 형성 시, 중간 CNT 계면이 확연히 드러남... 42

Fig. 3-11. 초기 도금층을 DC/Pulse 도금으로 형성한 단면의 SEM 사진 a) DC 도금으로 초기 도금층 형성 시, CNT 끝단에만 니켈 도금됨... 43

Fig. 4-1. 결합강도 측정 장비 구성 (T-peel test) 양쪽 니켈면을 고정시킨 상태로 인장력을 가하여 시편을 박리시킴 48

Fig. 4-2. 측정된 Ni-CNT-Ni, Ni-Ni 시편의 박리 하중 및 결합강도 49

Fig. 4-3. 박리 후 양쪽 니켈 표면 SEM 사진 a) 1차 니켈도금층, b) 2차 니켈도금층 양쪽 표면에 균일하게 CNT가 분포 되어있으며, CNT 직경 수준의 Hole은 관찰되지 않음 50

Fig. 4-4. 박리 후 양쪽 니켈 표면의 측면 SEM 사진 a) 1차 니켈도금층, b) 2차 니켈도금층 박리 후 표면에 존재하는 CNT 끝단에 Nickel 이 존재하지 않음 51

Fig. 4-5. 박리 후 니켈 단면 SEM 확대 사진 CNT의 최외각 벽이 단절되며 끝단 외부 직경이 감소함 52

Fig. 4-6. 박리 후 양쪽 니켈 표면의 물 접촉각 a) 1차 니켈도금층, b) 2차 니켈도금층 53

초록보기

 본 연구에서는 니켈 전해도금층에 함입된 CNT의 결합강도를 T-peel test로 정량적으로 측정하고 평가하였다. CNT-니켈 표면에 추가 니켈도금을 하여, 양쪽 니켈층 사이에 CNT가 함입된 니켈-CNT-니켈(Ni-CNT-Ni) 샌드위치 구조를 형성하였다. Ni-CNT-Ni 시편에서 니켈간 접합력을 최소화하기 위해 표면처리를 수행하였다. CNT에 의한 순수 결합력을 얻기 위하여 표면처리를 수행한 니켈-니켈(Ni-Ni) 시편을 제작하고 그 결합강도를 측정하였다. 측정된 Ni-CNT-Ni 시편의 결합강도는 455.5 N/m 이다. Ni-Ni 시편의 결합강도는 12.3 N/m 으로 Ni-CNT-Ni 결합강도의 2.76% 이다. Ni-CNT-Ni 시편 박리 시 CNT에 의한 순수 결합력은 이 두 값의 차이인 443.2 N/m 이다. 또한, T-peel test 후 박리된 Ni-CNT-Ni 표면 및 단면 SEM 분석을 통해 T-peel test에서의 박리 메커니즘이 CNT의 단절에 기인하는 것을 확인하였다. 이 결과들은 니켈 도금층에 함입된 CNT의 높은 박리저항성을 보여주며, CNT가 기판에 함입된 구조의 초발수 표면, 마찰전기발전 등 후속 연구에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

추천서가 (다양한 추천 자료를 만나보세요)

권호기사보기

권호기사 목록 테이블로 기사명, 저자명, 페이지, 원문, 기사목차 순으로 되어있습니다.
기사명 저자명 페이지 원문 기사목차