| 초록 |
그라핀(graphene)은 구조적으로 완벽한 결정성을 가지고 있어 전기전도도와 기계적 물성이 우수하고 투명성까지 갖춘 차세대 신소재로 각광을 받고 있다. 이러한 그라핀의 특성을 응용하려는 다양한 연구가 시도되고 있는데, 본 연구에서는 금속 모재에 그라핀 코팅층을 생성시켜 금속의 표면특성을 향상시키고자 하였다. 그라핀 코팅은 전기분무(electro spray coating)법을 이용하여 모재로 사용된 알루미늄 모재 위에 균일하고 치밀한 코팅층을 형성시키고자 하였다. 전기분무법은 건식 코팅방법의 하나로서 습식법에 비하여 환경오염이 적고 제조비용이 저렴한 것이 특징이다. 또한 전기분무법은 금속모재와 그라핀 사이에 전위차를 발생시켜 코팅층의 접착력을 향상시킬 수 있다. 그라핀은 에탄올을 용매로 사용하여 분산하였으며, 분산제로 소량의 다이페닐다이에톡시실란(diphenyldiethoxysilane)을 첨가하여 코팅용액을 제작하였다. 코팅공정은 15kV의 전압을 가하여 1시간동안 진행하였으며, 분당 분사량의 변화에 따른 코팅 두께나 표면개질 정도를 관찰하였다. 코팅된 시편은 적외선분광법 및 주사전자현미경, X-선 회절분석법을 이용하여 그라핀의 형태 및 결정화학적 구조를 확인하였다. 그라핀이 코팅된 알루미늄의 표면과 단면, 굽힘 면에 대한 미세구조를 주사전자현미경과 광학현미경을 통하여 분석하였으며, 그라핀의 결정구조를 관찰하였다. |
