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거칠고 불균질한 표면에 대한 접촉각의 열역학적인 모델링

전문가 제언: ○ 고체 표면에서의 젖음, 코팅 및 페인팅 등에 접촉각은 널리 사용되나 대부분은 평연하거나, 거칠거나 이상적인 표면에 대한 모델이 전부였다. 본 모델은 거칠기 우선, 불균질 우선 및 양자가 혼합된 표면에 대해 자유에너지, 액체 전선 및 시스템 평형 접촉각을 이용하여 최초로 열역학적인 모델을 제시했다.

○ 액체 전선의 개념은 돌기로 표현한 사다리꼴의 모형에서 밑면의 두 가지 각도와 윗면의 크기에 따라 다양한 돌기의 모양을 표현하는 것이 가능하다.

○ 거칠기와 불균질한 표면에 대한 인자들의 영향력으로부터 표면의 형상을 분류하여 판단할 수 있는 자료로 좋은 모델로 생각되고, 몇 가지 실험값과 이론으로 구한 값이 잘 일치할 뿐더러, 과거에 사용하던 모델에서 구한 값보다 더욱 정확하다는 데 의미가 있다.

○ 표면에 코팅을 실시하여 표면장력을 최대로 하거나, 역으로 젖음을 최대로 하는 문제들을 대부분 재료의 연구를 통하여 달성하고 있으나, 본 연구에서 제시하듯이 재료에 상관없이 일정한 구조에 따라 계면장력의 조절이 가능하므로 표면의 구조에 대한 보다 깊은 이해가 더욱 요구된다.