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열처리공학회지 = Journal of the Korean society for heat treatment, v.31 no.2, 2018년, pp.63 - 67
하태규 (부산대학교 나노융합기술학과) , 김정완 (부산대학교 나노융합기술학과) , 이태동 (부산대학교 나노융합기술학과) , 윤수종 (부산대학교 나노메카트로닉스공학과) , 김태규 (부산대학교 나노메카트로닉스공학과)
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Recent mold industry uses many roll-to-roll processes that can produce high production speed and precision machining and automation process. In the circular cylinder mold, however, patterns of less than
| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
|---|---|---|
| 기존 공정에 사용되는 Roll-to-Roll의 단점은? | 최근 금형산업에서는 시간 대비 높은 생산율, 정밀 가공과 자동화 공정이 가능한 연속 원통금형(Roll-to-Roll) 공정을 선호하고 있다. 기존공정에 사용되는 원통금형은 Al 원통소재에 Ni, Cr, Cu을 도금하여 레이저나 프레스를 이용한 기계가공을 거쳐서 패턴을 제작하기 때문에 제작비용과 공정시간이 많이 소요된다. 또한 이러한 원통금형은 금속재의 낮은 내마모 특성으로 인하여 일정기간 사용 시 마모로 인해 자주 교체를 해야 하는 단점이 있고 기계적인 가공으로 패턴을 제작할 경우 레이져나 팁 사이즈 등의 한계로 10 µm 이하의 패턴을 구현하기가 어렵다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 최근 신소재 개발이나 나노코팅 기술적용 등 다양한 방법이 연구되어지고 있으며[1], 최근에는 나노임프린트 분야에 리소그래피 공정을 이용한 연구가 활발하다[2-5]. | |
| DLC 박막이 고체윤활박막으로 하드디스크, 마찰마모가 심한 각종 베어링, 인공관절 등에 적용되는 이유는? | Diamond-like Carbon(DLC) 박막은 고경도, 저마찰 계수를 갖는 탄소-탄소 혹은 탄소-수소간의 공유결합에 의한 비정질탄소(Amorphous Carbon)의 일종으로 그 성질이 다이아몬드와 유사한 내마모성, 높은 경도와 화학적 안정성, 높은 열전도도, 가시광 및 적외선영역에서의 우수한 투과율 등을 가지고 있다[6]. 특히, DLC 박막은 낮은 마찰계수와 우수한 내마모성 특성을 가지고 있어서 고체윤활박막으로 하드디스크, 마찰마모가 심한 각종 베어링, 인공관절 등에 적용되기도 한다[7]. 또한 우수한 이형성 특성을 갖기 때문에 기존의 Al 원통금형에 Ni, Cr, Cu 도금을 한 금형보다 우수한 내구성을 갖게 된다. | |
| 최근 금형산업에서 연속 원통금형 공정을 선호하는 이유는? | 최근 금형산업에서는 시간 대비 높은 생산율, 정밀 가공과 자동화 공정이 가능한 연속 원통금형(Roll-to-Roll) 공정을 선호하고 있다. 기존공정에 사용되는 원통금형은 Al 원통소재에 Ni, Cr, Cu을 도금하여 레이저나 프레스를 이용한 기계가공을 거쳐서 패턴을 제작하기 때문에 제작비용과 공정시간이 많이 소요된다. |
Franke, Franke, Jorg, and Jorg Franke : Three-Dimensional Molded Interconnect Devices (3DMID) (2014).
Harry J. Levinson : Principles of Lithography (2001).
Y. Xia and G. M. Whitesides : Soft lithography, Annual review of materials science 28 (1998) 153-184.
M. A. Unger, H. P. Chou, T. Thorsen, A. Scherer and S. R. Quake : Monolithic microfabricated valves and pumps by multilayer soft lithography, Science 288 (2000) 113-116.
S. Y. Chou, P. R. Krauss and P. J. Renstrom : Nanoimprint lithography, Journal of Vacuum Science & Technology B: Microelectronics and Nanometer Structures 14, (1996) 4129-4133.
J. Robertson : Diamond-like amorphous carbon, Materials Science and Engineering R37, (2002) 129-281.
M. Y. Wey : Properties and application of DLC coatings, Journal of the Korean Society for Heat Treatment (2003) 239-243.
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