재료&신소재

신소재공학 관련 전공에 대한 글 분류

category about material science and engineering

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재료과학(material science)

  1. Metallic bond, Ionic bond, Covalent bond, Van der Waals bond(금속결합, 이온결합, 공유결합, 반데르발스결합)
  2. Vacancy atoms(공공)

상변태(Phase Transformation)


반도체(semiconductor)

  1. Photo lithography(포토리소그래피) 공정의 순서

진공및박막(vacuum & thin film)

  1. Sputtering(스퍼터링) 진공 증착법
  2. Thermal Evaporator(열진공증착법)
  3. Electronic-Beam Evaporator(E-Beam 진공증착법)
  4. Chemical Vapor Deposition(CVD, 화학증착법)
  5. Super-Hydrophobicity(초소수성)

표면처리, 부식(surface treatment, corrosion)

  1. Electroplating(전해막, 전기도금)
  2. calculation method about corrosion rate via icorr, icorr을 이용한 Corrosion rate(부식 속도) 구하기

열역학(thermodynamics)

  1. Entropy(엔트로피)

나노재료(nano-material)

  1. Gold NanoShell(금 나노셀)
  2. Grinding(분쇄)

생체재료(bio-material)

  1. Dendrimer(덴드리머)


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Grinding(분쇄)

Grinding ( 분쇄 ) 재료 ( 고채 ) 를 기계적 충격을 통해 입자 크기를 작게 만들어 표면적을 크게 하는 방법이다 .(=Milling, Crushing) 특성(장점) 평균 입자 사이즈 감소 입자 사이즈 분포도 감소 혼합 효과 증가 기공률 감소 소결 시 밀도 증가 입자 모양 조절 응집된 입자 분산 표면적 증가 반응 속도 증가 분쇄 장치 분쇄 생성물 크기에 따라 분류 조쇄기 ( Primary Crusher , Coarse Crusher) Jaw crusher, Gyratory crusher, cone crusher 중간 분쇄기 ( Secondary Crusher , Intermediate Crusher) Crushing roll, Pan mill, Hammer mill 미분쇄기 (Fine grinder) Ball Mill, Ultrafine grinding, SPEX mill
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Thermal Evaporator(열진공증착법)

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Thermal Evaporator(열진공증착법) Thermal Evaporator( 열진공증착법 ) 은 가장 기본적인  물리적 박막형성 방법 이다 .  이름에서도 알 수 있듯이 진공의 환경에서 사용된다 .  진공에서 증착을 하는데 증착은 박막을 만드는 물질이 원자나 분자 혹은 입자가 기체 상태로 증발되어 기판을 만나 기판의 표면에서 다시 고체 상태로 변하는 현상을 말한다 .  그 표면은 기체 상태인 물질을 고체 상태로 만들기 위해 낮은 온도를 띄고 있다 .   Thermal Evaporator의  구조는 Vaccum Chamber(진공 챔버), Source material(재료 소스), Substrate(기판), 발열체, 진공 펌프 등이 있다.    챔버의 내부는 진공 펌프를 이용해 진공상태를 유지한다 .  진공도는 10^(-4)  torr  이하로 고진공을 만들어낸다 .  그리고 전기적 저항을 통하여 박막의 재료가 되는 물질에 열을 가한다 .  박막의 재료가 되는 물질은 높은 열을 받게 되면 기체 상태로 변한다 .  기체 상태가 된 물질은 챔버 내에 분산되며 날아간다 .  이 기체의 물질은 기판까지 날아가다가 기판의 차가운 표면에 닿는다 .  그러면 기체인 물질은 기판의 표면에서 고체로 응축되어 박막이 만들어진다 . PVD 관련 자료 링크 Sputtering(스퍼터링) 진공 증착법 Thermal Evaporator(열진공증착법) Electronic-Beam Evaporator(E-Beam 진공증착법) CVD 관련 자료 링크 Chemical Vapor Deposition(CVD, 화학증착법) If there's something wrong, please comment. 사용하시는 기종에 따라 블로그 내용이 잘리거나 겹쳐서 보일 수 있습니다 .  문제가 있으시다면 댓글 부탁드립니다.  빠른 시일 내에 수정하겠습니다 . 
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Electronic-Beam Evaporator(E-Beam 진공증착법)

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Electronic-Beam Evaporator(E-Beam 진공증착법)  Electronic-Beam Evaporator(E-Beam  진공증착법 ) 은  Electronic-Beam을 이용하여 증발원을 가열시켜 증착시키는 방법이다.  기판을 만들려는 물질의 용융점이 넓은 경우에 많이 사용된다 .  용융점이 넓은 물질로는  W, Nb, Si 가 있다 .  장점으로는 물질 표면만 용해가 일어나므로 효율이 높고 오염이 적다 .  또한 용융점이 높은 금속에 적합하다 .  그리고 전자빔의 세기가 강하면 증착되는 속도가 빨라진다는 것이고, 다른 증착법과 비교해   높은 순도 박막이 만들어진다는 것이다 .  단점으로는  X-ray 가 발생한다는 것과 와류와 방전이 심하다는 것이다 .  Electronic-Beam Evaporator의 증착 순서는 우선 필라멘트(주로 W로 되어있음)에 강한 전류를 공급한다 . 그러면 필라멘트에서 전자 빔이 나오기 시작한다. 필라멘트에서 나오는  전자 빔을 전자석에 의한 자기장으로 유도하고 ,  증착하려는 물질에 위치시키면 집중적인 전자의 충돌로 증착시키려는 물질이 가열되어 기체 상태로 변한다 .  이후는  Thermal Evaporator 의 과정과 비슷하다 .  증착시려는 물질은 기체 상태가 되어 챔버 내에서 분산되며 날아간다 .  이 기체의 물질은 기판까지 날아가다가 기판의 차가운 표면에 닿는다 .  그러면 기체의 물질은 기판의 표면에서 고체로 응축되어 박막이 만들어진다 . PVD 관련 자료 링크 Sputtering(스퍼터링) 진공 증착법 Thermal Evaporator(열진공증착법) Electronic-Beam Evaporator(E-Beam 진공증착법) CVD 관련 자료 링크 Chemical Vapor Deposition(CVD, 화학증착법) If there's something wrong, please comment. 사용하시는 기종에 따라
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