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문제 정의
- 밀봉벽의 형상은 마이크로 노즐을 통해 분출되는 액상 밀봉제 (sealant)의 유동특성에 의해 결정되며 유동은 다시 마이크로노즐의 형상과 운전조건에 영향을 받는다. 균일한 폭과 높이의 밀봉벽을 구축하기 위하여 안정된 밀봉제 토출특성을 보장하는 마이크로 노즐을 개발하는 것이 연구목표이다.
- 이 논문에서는 LCD 기판 제조공정중 밀봉제 그리기에 사용되는 마이크로 노즐을 설계할 수 있는 1차원 단순이론모델을 제안하였다. 수치계산 결과와의 비교해본 결과, 이론모델이 압력분포에 대한 매우 정확한 예측을 제공하고 있으나 스페이서에 의한 마모와 관계되는 최대 벽면전단응력의 예측에는 한계가 있음을 확인하였다.
- 이 논문에서는 이러한 문제점을 종합적으로 해결할 수 새로운 마이크로 노즐을 개발하기 위하여 수행한 유동해석을 다루고 있다. 먼저 초저속 밀봉제 유동을 해석하기 위하여 개발한 간단한 이론 모델을 설명하고 수치적 검증에 대하여 기술하였다.
가설 설정
- 노즐 출구면이 완전 소수성이라는 가정하여 모세관 압력이 가질 수 있는 최대값은 구하면 약 560Pa 정도로 수백 kPa에 달하는 노즐의 가압력에 비해 매우 작다. 따라서 노즐줄구 조건을 모세관 압력을 고려하지 않고 대기압 조건으로 가정하였다. 즉 Po =0이다.
- 것이다. 이 연구에서는 이러한 내경의 변화가 크지 않다는 전제하에 축방향의 속도분포를 식 (12)로 표현할 수 있다고 가정하였다. 이 가정의 타당성은 추후 수치계산을 통해 검토할 것이다.
- 제안된 이론예측 모델에서는 반경의 변화가 있더라도 그것이 작다는 전제하에 축방향의 속도분포가 식 (12)의 푸와제유 분포를 따른다고 가정하였다. 이 가정의 타당성을 살펴보기 위하여 반경이 변화하는 경사부의 여러 단면에서의 축방향 속도의 분포를 Fig.
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