초록 |
다양한 기능성 박막을 생산하기 위하여, 코팅막 두께의 정밀한 조절이 가능하고 비교적 코팅 속도가 빠른 슬롯 코팅의 활용이 각광을 받고 있다. 이 코팅 기법은 공급된 코팅액의 유량과 생산속도에 의해 박막의 두께가 결정되는 선계량(pre-meter) 방식으로 분류 되므로, 다양한 공정 조건의 변화가 생산된 코팅막의 품질에 큰 영향을 미칠 수 있다. 연속 공정에 사용되는 다양한 장비들 (예를 들면 유량 펌프, 모터 등)에 의한 주기적인 진동이 발생하는데, 진동의 크기는 작지만 coating bead의 흐름에 영향을 미칠 수 있으며, 박막의 두께 편차에 직결된다. 이번 연구에서는 전산모사 기법을 이용하여 일반적으로 알려진 4가지 진동(유량, 기제 속도, 진공 압력, 코팅 갭)이 발생할 경우 전단 유동화 현상(shear-thinning property)을 보이는 코팅액의 흐름 특성을 분석하였다. 또한, 실험적으로 진동 영향을 분석하기 위하여 투명롤을 이용한 lab-scale 슬롯 코팅 장비에서 coating bead를 시각화하였다. 얻어낸 이미지로부터 영상 분석 기법을 이용하여 시간에 따른 기/액 경계면의 위치를 추출하고, 이를 통해 실제 공정에서의 진동 특성을 확인하고자 하였다. |