Page 11 - Marix Technology
P. 11
2009년 Marix Technoloy
따라서 두 물체가 접촉하고 있는 부분보다는
윤활제 필름에(pressurized film)에 의해서 떠
있는 부분(그림6의 A1)에 의해 마찰계수는 영
향을 받게 되기 떄문에 condensed monolayer
이상의 층을 형성하고 있는 동안에는 Stribeck
곡선에서 나타나듯이 마찰계수 값에는 큰 변화 [그림 7] 경계 윤활에서의 계면활성제
를 보이지 않으며, 마찰계수(μ)는 다음의 식에서 Amonton’s law가 적용될 수 있음을 보여준다.
τs
μ = f (3)
π
단, τ : thickness of the condensed film
s f : shear stength of film-film contact
π : pressure of the film
1.2. 이형 특성
1.2.1. Young's equation
어떤 물체(혹은 물질)간의 이형 특성은 접착 특성의 반대 작용으로 쉽게 이해될 수 있으며, 제
지의 경우에서는 아래 그림에서와 같이 고체 위에 떨어져 있는 액체 방울에서 작용하는 계면 장
력 사이에는 다음과 같은 관계식에서부터 생각해 볼 수 있다.
γ
ℓ
γ γ
s sℓ
[그림 7] 고체 표면의 액적에 작용하는 계면장력
고체 표면에 떨어져 있는 액체 방울의 경우에는 그림과 같이 셋방향으로의 계면 장력이 서로
다른 3개의 계면사이에 존재하게 되는데, 이때 계면 장력 사이의 관계식은 다음과 같이 Young's
의 식으로 나타낼 수 있다.
γ = γ + γ cosθ (4)
s sl l
위 식에서 액체 방울과 고체면 사이의 각도 θ를 접촉각이라 하며, 뒤에 임계 표면 장력의 계산
이나, 고체와 액체 간의 습윤(Wetting)현상을 관찰할 때 이용하는 하나의 척도가 되게 된다. 예
를 들어 접촉각이 작은 경우에는 액체와 고체간의 친화성이 좋아져 그림 9에서와 같이 액체가 고
체 표면에 넓게 퍼지게 되지만, 반대로 접촉각이 큰 경우에는 액체와 고체간의 친화성이 나쁘기
때문에 고체 표면에서 액체는 방울 형태를 유지하려고 하게 된다.
10

