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고분해능 분석투과 전자현미경 ( Titan G2 Cube 60-300 )
사용범위 :공동활용서비스
활용용도 및 이용분야 :
○ 고분해능 투과전자현미경(High resolution transmission electron microscope: HRTEM)은 낮은 가속전압(60kV)에서 탄소재료 및 2D박막재료 (탄소나노튜브 그래핀 탄소섬유 h-BN MoS2 등)의 전자빔에 의한 손상없이 원자 수준의 정보 및 미세구조 분석 화학성분 분석이 가능한 초정밀 분석 장비임. KIST 전북분원은 다음과 같은 용도로 HR-TEM을 활용 가능함.
* 저 가속전압을 이용한 탄소소재 및 이외 물질의 구조분석 (0123 차원 구조)
* 원자수준에서의 재료의 결함 분석과 연구 (Atomic defect)
* 나노빔 전자회절을 이용한 미세영역의 결정성 분석 (Crystal Structure)
* 탄소소재 또는 연관물질의 화학적 성분 분석(EDX dual-EELS Mapping Image)
분산 유화 안정성 측정기 ( Dispersion Stability Analyzer )
사용범위 :공동활용
활용용도 및 이용분야 :
〇 빛의 다중 산란(multiple light scattering)을 이용하여 희석하지 않은 실제 농도의 시료를 대상으로 분산이나 유화의 안정성을 측정
〇 분산 유화 안정성 측정기는 용매에 용해되지 않는 CNT 혹은 graphene 등의 물질의 분산성을 테스트 할 수 있다. 상기 물품은 빛의 다중 산란(multiple light scattering)을 이용하여 희석하지 않은 실제 농도의 시료를 대상으로 분산이나 유화의 안정성을 측정할 수 있는 현재 시중에 나온 유일한 제품이다. 또 용매의 종류에 제한 없이 물 oil organic solvent 산 염기 등을 모두 이용할 수 있으며 장간기적인 분산안정성의 측정 또한 가능하다."
극초저온 초점 이온빔 주사전자현미경 ( FEI FEI Scios Microscope )
사용범위 :공동활용서비스
활용용도 및 이용분야 :
〇 탄소섬유 및 고분자, 바이오 소재의 3차원 미세구조 및 투과전자현미경 분석을 위한 시편제조 가능
〇 이온빔 데미지를 최소화 하면서 분해능 손실없이 극저온에서 시료를 가공하거나 밀링하면서 원소분석 및 필러의 분산 및 모상과의 결합을 3-dimensional하게 분석하여 배향성 및 방향성 특성 분석 가능
젤투과크로마토그래피 ( Gel Permeation Chromatography )
사용범위 :공동활용
활용용도 및 이용분야 :
〇 고분자의 분자량에 따른 크기의 차이를 이용하여 고분자의 분자량 분포를 분석하는 장비로서 컬럼 교체를 통하여 다양한 범위의 분자량을 분석
〇 무게 평균분자량, 분자량 분포 측정"
열중량 분석기 ( SETSYS Evolution TGA-DSC/DTA )
사용범위 :공동활용
활용용도 및 이용분야 :
○ -150~2400℃의 넓은 온도범위의 측정이 가능하며 기존 열분석장비 에서 측정이 불가능하였던 2400℃의 고온까지 측정이 가능하므로 유기물질, 무기물질 그리고 금속물질등 모든 샘플에 대한 열분석이 가능
〇 무게 평균분자량, 분자량 분포 측정
○ 전기로 내부가 Graphite로 코팅이 되어있어 전기로 내부의 오염을 최소화하였으며, 텅스텐모듈을 이용하여 Corrosive gas 및 환원가스 분위기에서의 측정도 가능
초고분해능 주사전자현미경 ( Verios 460 )
사용범위 :공동활용서비스
활용용도 및 이용분야 :
〇 재료의 표면 관찰
* 저가속 전압 200V에서 sample surface관찰 가능 (sample damage 최소화)
* 진공상태의 sample load 가능 (산화 방지 기능)
* EDS 부대 장치 이용가능
전계방출 주사전자현미경 ( Nova Nano SEM 450 )
사용범위 :공동활용서비스
활용용도 및 이용분야 :
〇 복합소재의 표면관찰.
〇 나노복합소재 소자의 표면관찰.
〇 비전도성 물질의 이미징을 위해 저진공 모드 가능.
〇 비전도성 물질의 이미징을 위해 저전압 (200V) 가능.
〇 빔묘화공정에도 이용 가능.
초박편절편기 ( PowerTome-PC )
사용범위 :공동활용서비스
활용용도 및 이용분야 :
〇 탄소섬유 및 나노구조 탄소를 사용하는 고분자복합소재의 경우 필러의 분포 및 모상과의 계면 분석이 필수적이고 나노영역의 미세구조 분석을 위해서는 초박편 시편제작이 가능하다.
TEM 시편 전처리 장비 ( Cutting, Molding, Grinding system )
사용범위 :공동활용서비스
활용용도 및 이용분야 :
〇 실리콘 웨이퍼 위에 증착된 필름을 단면으로 TEM 관찰을 하려고 하는 경우 먼저 샘플을 저속 절단 장비를 이용하여 원하는 크기로 자른 후 grinder로 약 100um 이하의 두께로 만든 후 추가적으로 dimpler와 PIPS 를 이용하여 샘플제작을 한 후 TEM으로 관찰 가능. SEM 단면 관찰을 원하는 경우 저속 절단기로 원하는 크기로 자른 후 몰딩을 하고 이후 표면을 grinder 를 이용하여 polishing 한 후 SEM 관찰을 할 수 있음.
3차원 초음파 비파괴측정장비 ( SDI 5380 )
사용범위 :공동활용서비스
활용용도 및 이용분야 :
○ 탄소복합소재 내부의 delamination, void 등의 결함을 찾아내는 초음파를 이용한 비파괴검사 장비로 탄소복합소재 성형공정의 최후 단계인 품질검사에 반드시 필요한 장비임.
○ 응용제품으로서의 탄소복합소재의 경우 평판이 아니라 곡면이 있는 입체적인 형상의 복합재 제품을 주로 다루게 되는데 기존 연구소나 업체의 일반적인 C-SCAN 장비들은 contour가 있는 복합재내의 결함을 찾아내는데 사용하기 힘듦. 이에, 입체적인 형상의 제품의 결함을 찾아낼 수 있는 본 장비의 도입이 필요함.

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