고분자 소재의 표면 특성, 어떻게 분석할까?

여러분, 안녕하세요! 오늘은 고분자 소재의 표면 특성 분석에 대해 이야기해볼까 합니다. 한국고분자시험연구소에서 제공하는 서비스를 중심으로, 어떤 방식으로 소재의 표면을 분석하는지 알아보겠습니다.
하시는 업무에 도움이 되었으면 좋겠습니다.

1. 마찰계수 분석

우리 주변의 모든 물체는 마찰을 갖고 있죠. 이 마찰을 수치화한 것이 바로 마찰계수입니다. 마찰계수 분석은 재료의 표면 특성과 마찰 특성을 평가하는 중요한 방법입니다.

분석 방법은 간단합니다. 피마찰재 위에 일정 무게의 시편을 올려놓고, 특수 장비를 이용해 정마찰 및 동마찰 계수를 측정합니다. 이를 통해 다양한 환경에서의 마찰 특성을 알 수 있죠. 습식 상태나 첨가제를 도포한 상태에서의 마찰계수도 측정할 수 있어 실제 사용 환경을 고려한 분석이 가능합니다.

2. 좌우왕복 마모시험

물체의 내구성을 테스트하는 또 다른 방법은 마모시험입니다. 좌우왕복 마모시험은 말 그대로 시편을 좌우로 반복 이동시키며 마모 정도를 확인하는 방법입니다.

다양한 마모재(예: steel wool, 샌드페이퍼)를 사용할 수 있고, 회전 속도, 하중, 마모 횟수 등을 조절할 수 있어 실제 사용 환경과 유사한 조건에서 테스트가 가능합니다. 마모 전후의 무게 변화, 두께 변화, 표면 상태 등을 비교하여 재료의 내구성을 평가합니다.

3.테이버 마모시험

테이버 마모시험은 국제 표준에 따라 수행되는 마모 테스트입니다. 특수 제작된 마모륜을 사용하여 일정한 회전과 하중으로 시편의 마모 정도를 측정합니다.

이 방법의 장점은 다양한 산업 분야에서 공통적으로 인정되는 표준화된 결과를 얻을 수 있다는 점입니다. 마모 후의 무게 변화율, 표면 상태 변화, 투과율 변화 등을 종합적으로 분석하여 재료의 내구성을 평가합니다.

4.내스크래치 분석

마지막으로 소개할 방법은 내스크래치 분석입니다. 이는 재료 표면의 스크래치 저항성을 평가하는 방법으로, 특히 코팅 처리된 표면의 품질을 테스트하는 데 유용합니다.

사파이어 팁을 이용해 일정한 힘과 속도로 시편 표면을 긁은 후, 발생한 스크래치의 정도를 외관상으로 평가합니다. 이를 통해 재료가 실제 사용 환경에서 얼마나 잘 견딜 수 있는지 예측할 수 있습니다.

 한국고분자연구소 자료

한국고분자시험연구소_마찰, 마모 및 내스크래치 시험 안내 자료.pdf

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