화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2016년 가을 (11/16 ~ 11/18, 경주 현대호텔)
권호 22권 2호
발표분야 G. 나노/박막 재료 분과
제목 구리가 코팅된 흑연 필름의 열전도 특성 및 이를 이용한 의료용 초음파 프로브의 온도저감 연구
초록 의료용 초음파 프로브의 진단과정에서 보다 선명한 영상을 얻기 위해서는 출력을 높여야 한다. 그러나 출력 증가는 초음파 발진에 따른 열발생량을 증가시켜 초음파 프로브와 접촉하는 피부에 화상을 유발할 수 있다. 그러나 초음파 프로브의 특성 상 발생하는 열량을 줄이는 것은 매우 어렵다. 따라서 프로브와 접촉하는 피부쪽으로 열이동을 최소화 하는 것이 필요하다. 기존 프로브의 경우 폴리머소재에 구리박막이 코팅된 필름과 구리메시선을 이용하여 프로브에서 발생한 열을 제거하고 있다.  
본 연구에서는 열전도성이 낮은 폴리머 소재대신 열전도성이 우수한 흑연에 구리 박막을 코팅하여 프로브의 방열소재로 사용하였다. 두께 100미크론 흑연 필름에 5~30미크론의 구리를 진공증발증착법과 전기도금법을 이용하여 코팅하였다. 흑연/구리 막의 열전도 측정 결과 구리면의 열전도도는 약 310w/m․k 이었으며 흑연면의 열전도도는 약 330w/m․k 으로 매우 우수한 특성을 보였다. 흑연/구리 필름을 이용하여 초음파 프로브를 제작하여 온도상승정도를 평가한 결과 기존 제작방법에 비하여 최대 4.2℃의 온도감소를 확인하였다.
저자 전규태1, 서정현1, 최창근2, 김윤기1
소속 1한밭대, 2(주)에프씨유
키워드 의료용 초음파 프로브; 열전도도; 흑연; 구리; 히트싱크
E-Mail