Abstract ▼

A. Final Object of the Research
Development of Low temperature(room temperature∼150℃)/atmospheric pressure(∼760 Torr) plasma system and processing technologies capable of surface treatment processing

B. Objects and Contents of the Research by Phase and Year

o Object of the Research

A. Final Object of the Research
Development of Low temperature(room temperature∼150℃)/atmospheric pressure(∼760 Torr) plasma system and processing technologies capable of surface treatment processing

B. Objects and Contents of the Research by Phase and Year

o Object of the Research by Phase
. Object of the Research
-Phase 1(after 2 years)
Development of low temperature(∼250℃) and atmospheric pressure(∼760 Torr) plasma surface treatment prototype system and process application test
-Phase 2(after 5 years)
Development of low temperature(room temperature∼150℃)/atmospheric pressure(∼760 Torr) plasma surface treatment system and process technolgies for use in industries

o Object of the Research by Year in Phase 1

. Object of the Research
-1st Year(1999)
1. Completion of modeling and design of atmospheric pressure(∼760 Torr) plasma system
2. Preliminary experiment of low temperature(∼250℃) plasma coating process
-2nd Year(2000)
1. Completion of low temperature(∼250℃)/atmospheric pressure(∼760 Torr) prototype system

. Contents and Scope of the Research
-1st Year(1999)
1. Design of Dielectric Barrier Discharge atmospheric pressure discharge system and microwave atmospheric plasma system
2. Preliminary experiment of low temperature precursor activation
-2nd Year(2000)
1. Completion of two kinds of prototype system capable of atmospheric pressure discharge(DBD Type, Microwave Type) and 1st phase coating application experiment of low temperature(∼250℃) precursor

목차 Contents

• 제 1 장. 서론...24
• 제 2 장. 국내외 기술개발 현황...26
• 제 3 장. 연구개발수행 내용 및 결과...29
• 제 1 절. DBD 상압 방전 예비시험 및 시스템 설계...29
• 1. Filamentary Discharge vs. Glow Discharge...30
• 가. Barrier Discharge...30
• (1). 기체의 절연 파괴...30
• (2). Barrier Discharge...31
• 나. Filamentary Discharge...33
• 다. Glow Discharge...35
• (1). 준안정 원자에 의한 전리...35
• (2). Penning Effect...37
• (3). Atmospheric Pressure Glow Discharge Structure...38
• (4). Dielectric Constant의 영향...43
• (5). 대기압 플라즈마의 전기적 특성...44
• 2. DBD를 이용한 상압 플라즈마 1차 Prototype system...45
• 가. 1차 DBD Prototype 제작...45
• 나. DBD 상압 플라즈마 방전 시험...46
• 제 2 절. Microwave 상압 방전 예비 시험 및 시스템 설계...50
• 1. 마이크로웨이브 플라즈마 1차 PT 시스템 설계...51
• 가. 시스템 개요...51
• 나. 이론적 해석...53
• 다. Coaxial Cavity 설계...54
• 라. Central Cavity 설계...56
• 2. 마이크로웨이브 플라즈마 방전 특성 실험...61
• 가. 시스템 제작...61
• 나. RF Cold Test...62
• 다. 마이크로웨이브 플라즈마 방전 실험...65
• 3. 마이크로웨이브 상압 플라즈마의 광학적 진단...67
• 가. 플라즈마의 광학적 진단...67
• 나. 플라즈마 진단에 관련된 equilibrium model들...69
• (1). LTE Model...70
• (2). pLSE Model...71
• 다. 전자의 온도 측정...71
• 라. 전자의 밀도 측정...76
• (1). Stark Shift...76
• 마. 중성원자들의 온도 측정...80
• 제 3 절. 저온 Precursor 활성화 예비 시험...81
• 1. 저온 코팅의 개요...81
• 2. 저온용 Precursor 응용 사례...87
• 가. Plasma polymerization...87
• 나. 금형과 공구의 수명향상...88
• 다. Diffusion Barrier Coating...88
• 3. 실험 방법...89
• 가. 실험 장비...89
• 나. 실험방법...90
• 다. 실험 결과...91
• (1). 1차 Prototype를 이용한 실험...91
• (2). 2차 Prototype를 이용한 실험...92
• 제 4 절. 상압 DBD를 이용한 섬유의 표면 처리...95
• 1. 개 요...95
• 2. 플라즈마를 이용한 섬유처리 응용사례...97
• 가. 표면 Etching 처리에 의한 감량효과...97
• 나. PET 염색포의 심색화 처리...97
• 다. 분산염료의 이염방지 처리...98
• 라. 양모직물의 방축가공...98
• 마. 플라즈마 Graft 처리...99
• 3. 실험 방법...99
• 4. 실험 결과...101
• 가. PET suede 처리한 sample의 심색화 처리...101
• 나. PET(High Density) Fabrics의 Etching 및 중합에 의한 심색화 처리...111
• 다. Fabrics의 종류별 인가 전압에 따른 심색화...111
• 5. 결론 및 향후 계획...120
• 제 5 절. 상압플라즈마 처리에 따른 이 실험 장치 및 방법...123
• 가. 재료...123
• 나. 상압플라즈마 표면처리...123
• 다. 표면 특성...124
• 라. 기계적 특성...125
• 3. 결과 및 고찰...127
• 가. 표면 특성...127
• 나. 기계적 물성...130
• 4. 결론...132
• 제 6 절. 상압플라즈마를 이용한 ITO glass 표면의 친수성처리...133
• 1. 기술개요...133
• 2. 연구목표...133
• 3. 연구추진 내용...133
• 가. 실험장치...133
• 나. 실험방법...136
• 다. 실헙결과...136
• 4. 결론 및 향후 계획...141
• 제 7 절 상압 플라즈마 시스템을 이용한 병원성 세균 살균처리...142
• 1. 기술개요...142
• 2. 연구목표...143
• 3. 연구추진 내용...143
• 가. 평판전극을 이용한 Escherichia coil K-12 살균시험...143
• (1). 시스템...143
• (2). 실험방법...144
• (3). 실험결과...145
• 나. 대기압 토치를 이용한 Escherichia coil K-12 살균시험 (Ⅰ)...146
• (1). 시스템...146
• (2). 시험방법...146
• (3). 시험결과...147
• 다. 대기압 토치를 이용한 Escherichia coil K-12 살균시험 (Ⅱ)...149
• (1). 시스템...149
• (2). 시험방법...149
• (3). 시험결과...150
• 4. 결론 및 향후 연구 방향...154
• 제 8 절. 폴리머 재질의 친수/소수 처리 공정 개발...155
• 1. 개요...155
• 2. 폴리머의 응용분야...156
• 3. 실험 방법...158
• 4. 실험 결과...159
• 가. 친수처리...159
• 나. 소수처리...162
• 5. 결론 및 향후 연구방향...165
• 제 9 절. 마이크로웨이브 상압플라즈마 시스템관련 적용시험...166
• 1. Microwave Source 출력특성 평가...166
• 2. PR ashing test...168
• 3. PFC(Perfluorocarbon compound) Abatement...171
• 제 4 장. 연구개발목표 달성도 및 대외기여도...176
• 제 5 장. 연구개발결과의 활용계획...178
• 제 6 장. 참고문헌...180