| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2011년 봄 (05/26 ~ 05/27, 제주 휘닉스 아일랜드) |
| 권호 | 17권 1호 |
| 발표분야 | B. Nanomaterials and Processing Technology((나노소재기술) |
| 제목 | 이종의 실리카 나노입자 첨가에 따른 보호막의 두께변화 (Film thickness variation of the protective silica layer according to the addition of silica nanoparticles with different sizes) |
| 초록 | 금속의 표면을 물리적, 화학적 충격으로부터 보호하는 수단의 하나로 실리카(silica, SiO2) 보호막이 많이 연구되고 있다. 실리카는 특히 생활 스크래치에 약한 금속의 표면을 보호하기에 매우 적합한 특성을 보여준다. 창유리의 주성분인 소다라임 유리의 경우만 하더라도 표면 경도가 6 GPa 정도로 2.3 GPa 정도인 스테인리스강이나 2.6 GPa 정도인 티타늄에 비하여 매우 높은 값을 나타낸다. 따라서 이들 금속 소재에 실리카 박막을 적용하면 높은 내스크래치 효과를 얻을 수 있다. 특히 실리카 졸-겔 코팅기술은 가격 효율 성면에서 우수하여 널리 연구되어 지고 있다. 이러한 실리카 졸-겔 코팅기술은 실리카 전구체를 에탄올과 같은 용매에 용해하고, 물과 촉매를 혼합하여 가수분해(hydrolysis)와 축합반응(condensation)을 유도하여 실리카 졸(silica sol)을 얻고 이를 금속의 표면에 도포하고 열처리를 하여 실리카 보호막을 형성하는 것이다. 이때 실리카 나노입자를 추가로 첨가하면 최종 보호막의 물리적 특성을 조절할 수 있다. 즉, 실리카 나노입자를 콜로이드 상태로 첨가하여 보호막을 형성하면 보호막의 두께나 밀도 등을 조절하여 물리적 특성을 개설할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 크기가 다른 실리카 나노입자를 첨가하여 실리카 코팅용액을 합성하여 작은 실리카 나노입자의 높은 표면활성으로 저온에서 공정이 가능하고 부착력이 좋아지며, 큰 실리카 나노입자에 의해 보호막의 두께와 조밀성을 향상시킨 실리카 보호막을 형성하고 그 특성을 알아보았다. |
| 저자 | 김호형, 김균탁, 박재영, 이흥렬, 황태진 |
| 소속 | 한국생산기술(연) |
| 키워드 | 실리카; 나노입자; 보호막; sol-gel |
