| 초록 |
최근 들어 조명산업에서 백열등이 고출력 LED로의 교체가 급속히 진행 중에 있다. 고출력 LED에서는 투입된 전기에너지의 90%가 열로서 방출되며, 단지 10%만이 조명에 사용된다. 따라서 고출력 LED에서 효율적인 열방출은 매우 중요한 과제이다. 이제까지 LED용 기판으로서 박막 양극산화 알루미나 세라믹 기판(Anodized Aluminum Oxide)을 주로 사용하여 왔다. 그러나 LED의 출력이 점차 증가함에 따라, 좀 더 전기절연특성과 열방출특성이 우수한 LED용 기판이 필요하게 되었다. 다양한 후보들 중에서, 알루미나 세라믹을 얇게 플라즈마 용사 코팅한 알루미늄 금속기판도 하나의 대안으로 떠오르고 있다. 플라즈마 용사 코팅층의 결합력과 치밀도에는 용착효율이 가장 중요한 영향을 미친다. 본 연구는 용착효율을 최대화하기 위한 플라즈마 용사조건의 최적화를 목적으로 한다. 플라즈마 용사변수들로는 분말송급 방향, 그릿치수, 예열방법, 용사건 이송속도, 분말송급 속도, 분말송급가스 유량, 플라즈마가스 유량, 용사거리를 선택하였다. 각 용사변수들이 용착효율에 미치는 영향은 L18 직교배열표를 사용한 다꾸찌 실험계획법으로 분석하였다. 용착효율에 가장 큰 영향을 미치는 변수는 분말송급가스 유량이었으며, 다음으로 플라즈마가스 유량과 분말송급 뱡향도 상당한 영향을 미쳤다. 분말송급가스 유량을 8 l/min, 플라즈마가스 유량을 65 l/min. 2 개의 분말송급노즐을 모두 아래쪽 방향으로 향할 때 최대의 용착효율을 얻는 것으로 분석되었다. 얻어진 최적용사조건에서 53%의 용착효율이 예측되었으며, 이것은 초기의 용착효율 32.6%에 비해 상당히 향상된 결과이다. |
