The monolayer engineering diamond particles are aligned on the oxygen free Cu plates with electroless Ni plating layer. The mean diamond particle sizes of 15, 23 and 50 μm are used as thermal conductivity pathway for fabricating metal/carbon multi-layer composite material systems. Interconnected void structure of irregular shaped diamond particles allow dense electroless Ni plating layer on Cu plate and fixing them with 37-43% Ni thickness of their mean diameter. The thermal conductivity decrease with increasing measurement temperature up to 150oC in all diamond size conditions. When the diamond particle size is increased from 15 μm to 50 μm (Max. 304 W/mK at room temperature) tended to increase thermal conductivity, because the volume fraction of diamond is increased inside plating layer.
The effect of annealing treatment conditions on the interfacial adhesion energy between electrolessplated Ni film and polyimide substrate was evaluated using a 180˚ peel test. Measured peel strength values are 26.9±0.8, 22.4±0.8, 21.9±1.5, 23.1±1.3, 16.1±2.0 and 14.3±1.3g/mm for annealing treatment times during 0, 1, 3, 5, 10, and 20 hours, respectively, at 200˚C in ambient environment. XPS and AES analysis results on peeled surfaces clearly reveal that the peeling occurs cohesively inside polyimide. This implies a degradation of polyimide structure due to oxygen diffusion through interface between Ni and polyimide, which is also closely related to the decrease in the interfacial adhesion energy due to thermal treatment in ambient conditions.
Ni-diamond composite powders with nickel layer of round-top type on the surface of synthetic diamond (140/170 mesh) were prepared by the electroless plating method (EN) with semi-batch reactor. The effects of nickel concentration, feeding rates of reductant, temperature, reaction time and stirring speeds on the weight percentage and morphology of deposited Ni, mean particle size and specific surface area of the composite powders were investigated by Atomic Adsortion Spectrometer, SEM-EDX, PSA and BET. It was found that nucleated Ni-P islands, acted as catalytic sites for further deposition and grown into these relatively thick layers with nodule-type on the surface of diamond by a lateral growth mechanism. The weight percentage of Ni in the composite powder increased with reaction time, feeding rate of reductant and temperature, but decreased with stirring speed. The weight percentage of Ni in Ni-diamond composite powder was 55% at 150 min., 200 rpm and 7 .
EMI 차폐재를 이용하여 전자파 장해를 극복하는 방법에는 금속판을 이용하는 방법과 플라스틱 표면에 전도층을 형성하는 방법, 전도성 충진제를 플라스틱에 혼입하는 방법이 대표적으로 사용되고 있으나 각각의 방법마다 장단점이 존재하기 때문에 많은 연구들의 목적은 전자 기기 본체의 무게를 증가시키지 않고 최대한 전자파 차폐 효율을 높이는 물질 개발에 목적을 두고 있다. 이러한 목적을 위하여 본 연구에서는 비중이 낮고 판상형인 운모 분체 펴면 위에 무전해 니켈 도금을 시행하므로써 전도성을 지니는 금속화운모를 제조하여, 이를 EMI차폐용 분체로서 사용하였다. 또한 이 EMI 차폐용 분체의 특성을 고찰 하였다. 미분체 운모 표면에 무전해 니켈막 금속화운모 미분체를 도료화하여 전자파 차폐 효과를 측정한 결과 최고 63dB를 나타내었다. 이 값은 구리 금속판을 이용한 전자파 차폐의 90dB에는 못 미치지만, 도포 횟수를 6회 이상 시행했을 경우 전자파 차폐 효과가 약 10dB 정도가 증가함을 알 수 있었고, 넓은 범위의 전자파 차폐 효과를 거둘 수 있는 특징이 있다.
무전해니켈 도금공정은 외부의 전원 없이 환원제를 사용하여 자발적으로 금속 도금층을 형성시키는 표면처리 방법으로, 현재 일정기간 사용한 도금액은 폐액으로 배출하여 폐기하고 있는 실정이다. 이에 도금폐액 내에 포함되어 있는 유가자원인 니켈이 그대로 폐기되고 있으며, COD와 P의 함량이 매우 높은 고농도 오염 폐수의 배출로 인해 환경적 문제가 야기되고 있다. 따라서 본 연구에서는 무전해니켈 도금 폐액 내의 니켈을 1차적으로 회수한 후 폐액 내에 잔존하고 있는 COD 및 P 함량을 제거하는 공정을 개발하고자 하였다. 이온교환을 통해 니켈을 제거한 폐액은 고도산화처리와 감압농축 공정을 각각 또는 연계하여 적용하였으며, 조건별로 유기물 제거 특성을 살펴보았다. 고도산화처리 실험에서는 환원제로 주입되는 과산화수소의 소모량을 감소시키기 위한 방법으로, 단파장의 UV를 적용하여 환원제 투입량이 감소되는 것을 확인할 수 있었으며, 반응시간의 감소를 위해 광촉매 적용 기초연구도 병행하였다. 각 실험조건별 특성 분석을 통해 최적 공정 및 조건을 도출하기 위한 연구를 수행하였으며, 그 결과 COD 및 P의 함량을 95% 이상 감소시킬 수 있었다.