96 청정기술, 제 14 권제 2 호, 2008 년 6 월 method could not be compared with gravimetric method for the case of solder or grease cleaning because the contaminan

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서수 유
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1 CLEAN TECHNOLOGY, Vol. 14, No. 2, June 2008, pp. 95~102 광전자방출 (OSEE) 법을이용한세정성평가연구 민혜진, 신진호, 배재흠 * 수원대학교화공생명공학과 경기도화성시봉담읍와우리산 2-2 번지 ( 2008 년 4 월 11 일접수 ; 2008 년 6 월 10 일채택 ) A Study on the Evaluation of Cleaning Ability Using Optically Stimulated Electron Emission Method Hye Jin Min, Jin Ho Shin, and Jae Heum Bae Department of Chemical and Biochemical Engineering, The University of Suwon San 2-2 Wawoo-ri, Bongdam-eup, Hwaseong City, Gyeonggi-do , Korea ( Received for review April 11, 2008 ; Revision accepted June 10, 2008 ) 요 약 친환경적인대체세정제를채택하기위해서는세정제의세정성, 환경성, 경제성을평가하여체계적인선정절차에의거하여도입 적용하여야하며객관적이고효율적인세정성평가방법의정립이현시점에서매우중요하다. 따라서본연구에서는여러세정성평가방법들중광전자방출법 (optically stimulated electron emission)(osee) 을활용한세정성평가에관한연구를하였다. 실험에사용된오염물은플럭스, 솔더, 그리스, 절삭유, 그리고그리스 35% 와절삭유 65% 을혼합하여만든혼합오염물로서세정제에의한이들의세정성을평가하였다. 본연구실에서개발하였거나조제한세정제를이용하여세정후 OSEE 법측정결과와중량법및접촉각측정법에의한세정성평가방법을비교분석하였다. 본연구결과로플럭스와혼합오염물을세정한경우의 OSEE 세정효율은중량법과거의유사한결과를나타내었지만, 솔더와그리스세정의경우는 UV를반사또는흡수하여중량법과비교할수없었다. 그리고절삭유세정의경우실질적으로눈에보일정도로피세정물표면에오염물이남아있음에도불구하고중량법측정시 100% 의세정효율을보임으로써중량법측정의한계를보였지만 OSEE법으로는미소잔류절삭유의존재를측정할수있었다. 또한 OSEE 법과접촉각측정법의세정성을비교측정한결과로플럭스, 혼합오염물그리고절삭유의세정성평가는 OSEE법과접촉각측정법이유사한세정효율을보여주었다. 그리고솔더와그리스세정은접촉각측정법이 OSEE법보다더욱정밀하게세정성을평가할수있는것으로판단되었다. 주제어 : 세정성능평가, 세정효율, 접촉각측정법, 중량법, 광전자방출법 Abstract - In order to choose alternative environmental-friendly cleaning agents, it is very important in the present point that the systematic selection procedures should be introduced and applied to the industry through the evaluation of their cleaning ability, environmental characteristics, and economical factors, and that the objective and effective evaluation methods of cleanliness should be established for the industry. Thus, a novel cleaning evaluation method utilizing optically stimulated electron emission (OSEE) among various methods of cleaning ability was studied in this study. The contaminants used in this cleaning experiments were flux, solder, grease, cutting oil, and mixed soil of 35% grease and 65% cutting oil. The cleaning agents developed or prepared in our laboratory were employed and their cleaning ability were comparatively evaluated by the OSEE, gravimetry and contact angle methods. The experimental results in this work showed that flux cleaning efficiency measured by the OSEE method was similar to that of the gravimetric method, but that the OSEE * To whom correspondence should be addressed. jhbae@suwon.ac.kr 95

2 96 청정기술, 제 14 권제 2 호, 2008 년 6 월 method could not be compared with gravimetric method for the case of solder or grease cleaning because the contaminants radiate or absorb ultra-violet light. In case of cutting oil cleaning, the gravimetric method indicated its limitation of cleaning efficiency of cutting oil since it showed cleaning efficiency of 100%, even though residual soil remaining on the substrate surface a little after its cleaning. The comparative experimental results of cleaning ability evaluated by the OSEE- and contact angle measurement methods showed that they were similar in case of cleaning of flux, mixed soil and cutting oil. It was judged that the contact angle measurement method could evaluate the cleaning ability more precisely than the OSEE method for cleaning solder and grease. Key words : Cleaning ability test, Cleaning efficiency, Contact angle method, Gravimetric method, Optically stimulated electronic emission method 1. 서론 세정제의세정성을평가하기위해서는세정후부품또는제품의표면청정도 (cleanliness) 와표면현상 (surface phenomena) 을직접적으로측정관찰하는방법과세정제의물리화학적성질을측정하여세정성능을간접적으로측정하는방법이있다. 세정성평가방법은일반적인시험평가법과분석기기를이용한정밀시험평가법인세정대상물표면을직접관찰하는방법, 그리고세정대상물표면의오염물을추출하여측정하는방법이있다. 일반적인평가방법은정밀도는떨어지지만고가의분석기기없이간편하게현장에서세정성능을평가할수있는장점이있어세정산업에많이이용되고있으며, 중량법, OSEE, 접촉각, 광학현미경, 닦아내기법, 물방울법, 수막법, 분무법, 형광법등이있다. 정밀기기에의한측정방법에는세정대상물표면을직접관찰하는방법인 FTIR/ATR, SEM, XPS, SIMS, AES, AFM 등이있고, 세정대상물표면의오염물을추출하여측정하는방법인 TOC, UV/VIS, FTIR, HPLC, GC, GC/MS 등이있다 [1,2]. 이세정성평가방법중에 OSEE 측정방법은미국 Photo Emission Tech에서개발된세정성평가방법으로서미국에서는전국적으로활용되고있다. OSEE 법은이른 1990 년에 NASA Langley Research Center(LaRC) 에서 D6AC 강철기질에 Conoco HD-2 윤활제오염물질의측량을위해 OSEE 법을이용하여연구를시작하였으며 NASA Marshall Space Flight Center(MSFC) 에서는 OSEE를활용하여우주선의로켓모터고장의원인이되는다수의오염물을신뢰성있게측정하기위해세정성평가방법을연구하였는데많은방법중 OSEE 법이표면의세정정도를양적으로평가할수있음을보여주었다.[3] OSEE법은또한비접촉적이며한번의측정시짧은시간 (3~4 초 ) 내에측정이되므로신뢰성있고간편하여많은회사의공정에서유용하고효과적으로사용되고있다. 이방법은또한일반적인세정성평가뿐만아니라항공우주선표면의코팅및오염물의유무의측정, 박막의부분적인단층존재검출, 페인트공장및항공기수선 / 페인트회사를포함하여산업과상용응용에광범위하게적용할수있다 [4,5]. OSEE Meter 의피세정물에 UV 조사후나타나는화면의수치는다음과같이간단하게표현될수있다. (1) 여기서, lp는 OSEE Meter 의출력수치이며, d는얇은막의두께이다. lo는상수로써 d=0일때, OSEE Meter 의출력수치를나타내며, 기면의일함수에의존한다. L은상수로써막을통한 UV 전달및전자로부터의저항을나타낸다. 위식은다음과같이정리된다. (2) OSEE법은오염물의두께에따라반사된광전자의양을센서가감지하며, 오염물의두께가두꺼울수록 OSEE의측정수치가작아져오염물이빛을흡수하여반사한광전자를적게발생시켜세정정도를양적으로비교평가할수있다. 그신호가빠르게전달되어기존의세정성평가방법들중중량법과접촉각측정법과비교하여비접촉적이며, 빠르고정확한측정이가능하게한다. OSEE법은센서와표면이수평을이루어야만반사되는광전자가일정하게측정이되므로이점에있어서유의해야한다. 또한온도와습도에따라 OSEE 신호의변화가나타나게되는데일반적으로온도가증가함에따라신호는증가하게되지만, 온도의변화에비해신호의변화는매우미세한정도이기때문에특별히온도변화가심하지않은곳에서의실험이라면주의하지않아도된다. OSEE의수치는습도에영향을받아주위습도가클수록그수치는커지게되는데, 이는광전자는표면에도달하기도전에수증기에반사되어신호의수치가증가하기때문이다. 그러므로측정시습도가높은장소에선습도의영향에유의해야한다. OSEE 의수치는압력이증가함에따라감소한다. 이관계는특별히알려진바가없지만대기압에서는 OSEE 의수치에매우미세한변화만일어나므로특별히주의할필요는없다. OSEE 방법에대한보다상세한이론및활용방법은 Min et al.[6] 에의하여자세히기술되어있다. 본연구에서는 OSEE법을이용하여다양한오염물중플럭스, 솔더, 그리스, 절삭유와혼합유의세정성평가를진행하였다. 그리고중량법과접촉각측정법과비교ㆍ평가하여 OSEE법의유효성을연구하였다.

Clean Tech., Vol. 14, No. 2, June 2008 97 2. 실험 2.1. 오염물및세정제 실험에사용된오염물은 flux (abietic acid, Aldrich), solder (solder paste, Koki Co.

비수계세정제로는 flux의세정제로글리콜에테르계인 propylene glycol methyl ether(pm) 와파라핀계용제인 IP-C(Isol C, SK Chemical) 를배합하여 HC1, solder 의세정제로는조성이서로다른파라핀계용제인 IP-C(Isol C, SK Chemical) 와 IP-G(Isol G, SK Chemical) 와글리콜에테르계인

그리고혼합오염물의세정제로주계면활성제로 lauryl alcohol에 ethylene oxide(eo) 가 3 mole 부가된비이온계면활성제인 LAE 3에보조계면활성제로음이온계면활성제 triethanolamine lauryl sulfate(tls), builder 로는 Na 2CO 3, 가용화제로는 sodium octanoate 를첨가하여

3 Clean Tech., Vol. 14, No. 2, June 실험 2.1. 오염물및세정제 실험에사용된오염물은 flux (abietic acid, Aldrich), solder (solder paste, Koki Co.), grease(kbr, 한국셀 ), cutting oil (KOTON 226G, 한국하우톤 ), grease 35% 와 cutting oil 65% 을교반하여만든 mixed soil을선정하여세정제에의한세정성평가에시행하였다. 세정제로는본연구실에서개발하거나조제한세정제를선정하여사용하였다. 비수계세정제로는 flux의세정제로글리콜에테르계인 propylene glycol methyl ether(pm) 와파라핀계용제인 IP-C(Isol C, SK Chemical) 를배합하여 HC1, solder 의세정제로는조성이서로다른파라핀계용제인 IP-C(Isol C, SK Chemical) 와 IP-G(Isol G, SK Chemical) 와글리콜에테르계인 EG(ethylene glycol ether, 한농화성, 99.9%) 를배합한 HC2, grease 의세정제로는탄화수소계인 IP-G와글리콜에테르계인 EG를배합한 HC3을각각사용하였다. 절삭유의세정제로는 methanol 을사용하여세정성평가를시행하였다. 그리고혼합오염물의세정제로주계면활성제로 lauryl alcohol에 ethylene oxide(eo) 가 3 mole 부가된비이온계면활성제인 LAE 3에보조계면활성제로음이온계면활성제 triethanolamine lauryl sulfate(tls), builder 로는 Na 2CO 3, 가용화제로는 sodium octanoate 를첨가하여 AG1을제조하여실험을진행하였다 OSEE 법에의한세정성평가방법 OSEE 기기의구조및측정방법 OSEE 기기는크게신호화면과센서의두부분으로나누어진다. 센서아래에시편을두면램프에서 UV가방출되고, 반사된광전자는검출기에모아지게되며, 수치화되어신호화면에나타나게된다. Figure 1에 OSEE 기기 monitor 를, 그리고 Figure 2에센서의정면 (a) 과바닥면 (b) 을나타내었다. 세정성평가를하기전에는 OSEE의초기값에유의해야한다. OSEE는표면청결수준을측정하여그에따른신호로표시되며, 대부분주관적인기준에의해청결수준의초기값을정 (a) (b) Figure 2. View of OSEE sensor (a) the front view (b) the bottom view. 한다. 굴곡이심하고스크래치가많이있는표면은불안정한수 치를나타내므로표면상태에주의하여야한다. 광전자가반사 되어측정되어지는센서와표면의거리가멀어질수록신호는작 아지게되므로표준적인거리는 0.02 inch 로정하고있으며거 리의변화는 ±0.005 inch 가되어야만큰오차가발생되지않는 다. OSEE 법은시간에따른 OSEE 신호변화중최고점 (Peak) 에서의값을취하여분석하였다. 본실험에서는피세정물시편인오염물이전혀없는깨끗한 스텐레스재질 (SUS 304) 의초기값을 1000 으로놓고오염물도 포시의값 (10 ~ 100) 을얻었다. 세정효율은아래의식을이용 하여구하였다. 여기서 A 는깨끗한시편의 OSEE 의수치이고, B 는오염물을 도포한시편의 OSEE 의수치이며, C 는세정한시편의 OSEE 의 수치이다. 이때오염물이도포된시편의세정효율을 0 으로하 면각시간에따른세정효율이식 (3) 에의하여계산된다. 깨끗 한시편의 OSEE 초기값이 1000 이될경우세정한후의시편 의 OSEE 측정값인 C 값이 1000 이되면세정효율이 100% 가 되는것이다. (3) 광량조절구멍크기에따른세정성능평가 OSEE 측정에있어 UV의양을조절할수있는광량조절구멍 (light control hole) 이있다. 광량조절구멍은크기에따라 6 가지로분류된다. 실험시많은재질의시편을측정할때에측정값이측정범위를넘었거나측정범위에미치지못하는수치가나올경우, 광량조절구멍으로 UV의양을조절하여쉽고정확하게측정할수있다. 본실험에사용된오염물중 flux를선정하여배합한세정제 HC1을이용해광량조절구멍에따른세정성평가를진행하였다. Figure 1. Surface Quality Monitor

4 98 청정기술, 제 14 권제 2 호, 2008 년 6 월 Table 1. Selection of cleaning agents yield to soils Cleaning agents Contaminants Cleaning temperature ( ) Cleaning time (min) Nonaqueous agents HC1 HC2 HC3 Methanol Flux Solder Grease Cutting oil Abietic acid (Aldrich) Solder paste (Koki Co.) KBR (Korea cell) KOTON 226G (Korea Houton) 25 1~13 min (measured at an interval of 1~2 minutes) 1~7 min (measured at an interval of 1 minute) Aqueous agents AG1 Mixed soil Grease 35% + Cutting oil 65% 40 2~30 min (measured at an interval of 2~5 minutes) 2.3. 실험방법 OSEE 측정방법과비교대상의세정방법으로무게의변화를측정하는중량법과세정시편표면에하나의물방울을떨어뜨려물방울이시편표면과맺는접촉각을측정하는접촉각측정법을선정하여수행하였다. 시편은스텐레스스틸재질 (SUS 304) 로크기는 25*75*2 mm 3 이고 OSEE 측정시시편을세부분으로나누어 UV 반사광을측정하여평균을내어세정성여부를판단하였다. 그리고수계세정제의경우세정온도는 40, 세정시간은 30분간 2~5분간격으로세정및헹굼공정으로침적세정성평가를수행하였으며, 비수계세정제의경우헹굼공정없이세정온도 25 에서절삭유를제외하고 13분간 1~2분간격으로침적세정성평가를하였으며, 절삭유는 7분간 1분간격으로침적세정성평가를수행하였다. 건조는모두 10분간수행하였으며, 중량법, OSEE, 접촉각측정법의순서로측정하였다. Table 1에오염물에따른세정제와세정조건을나타내었다. 3. 결과및검토 Figure 3. Cleaning efficiency measerured by the gravimetric method and OSEE method with different light control holes OSEE 의광량조절구멍에따른세정성능평가결과광량조절구멍크기의변화에따른세정성능평가결과를 Figure 3에나타내었다. 본연구에서사용한 OSEE 기기의광량조절구멍의모양과크기는직경이각각 1/4, 1/8, 1/16 인 3개의원형타입이있고, 가로와세로가각각 1/16 0.4, 1/ , 1/ 인 3개의직사각형타입이있다. 그림에서보는바와같이 flux를세정한경우 1/4 원형타입의광량조절구멍을사용한세정성평가결과가중량법과거의동일한결과를나타내어 1/4 원형타입의광량조절구멍을사용한세정성평가가가장적합하다는결론을얻었고이후실험은 1/4 원형타입의광량조절구멍을사용하여세정성평가를수행하였다 OSEE 법과중량법을비교한세정성능평가결과 Flux 의세정 Figure 4 에 flux 를세정제 HC1 에의하여세정한경우의시 간에따른세정효율을 OSEE 법과중량법의측정결과를비교하 Figure 4. Comparison of flux cleaning efficiency of HC1 cleaning agent measured by the OSEE and gravimetric methods.

5 Clean Tech., Vol. 14, No. 2, June 의해난반사되어일정하지않은효율을나타내는것으로판단된다. 즉, OSEE법으로정확한세정효율을측정할수없었지만 solder 존재의유무는확인할수있었다 그리스의세정 Figure 5. Comparison of solder cleaning efficiency of HC2 cleaning agent measured by OSEE and gravimetric methods. 여나타내었다. Flux 를세정한경우 4 시간이후에는중량법에 의하여측정한결과와동일한결과를나타내어 OSEE 법이오 염물 flux 세정에효과적임을확인할수있었다 Solder 의세정 Figure 5 에세정제 HC2 에의한세정시간에따른세정효율 을 OSEE 법과중량법에의한측정결과를비교하여나타내었다. 그림에서보는바와같이 OSEE 법과중량법에의한측정결과가 매우다르게나타났다. 이것은 solder 에금속입자들이다량함 유되어있어이들금속입자들이세정후에도잔류하여높은세 정효율임에도불구하고 OSEE 법은광전자들이금속입자들에 Figure 6에는세정제 HC3에의한시간에따른그리스세정정도를 OSEE법과중량법에의하여측정한결과를나타내었다. 그림에서보는바와같이 1분세정후부터 5분세정까지는중량법의측정결과를보아세정이되지않음을알수있는데 OSEE 법의측정결과에서는그리스를도포했을때의효율이 0% 인반면세정 1분후부터 5분까지는약 90% 의세정효율을나타내다가 7분후부터는 100% 의세정효율을보여준다. 그리스를도포했을때처음에는 OSEE 수치가 0으로측정되었으나, 세정 1분후부터그리스가세정이되는과정에서세정제와의반응으로그리스가매우투명해지거나조성이바뀜으로써 UV가그리스를감지하지못하고투과하여깨끗한시편의표면에서반사됨으로써 OSEE의수치가급격히커지고중량법과는다른세정효율을보여준것으로판단된다. 그러므로중량법에비해 OSEE법은그리스오염물을측정하기에효율적이지않음을알수있다 절삭유의세정 Figure 7은 methanol 에의한시간에따른절삭유세정효율을 OSEE와중량법으로측정한결과를나타내었다. 그림에서보는바와같이절삭유의세정시중량법에의해측정한세정효율은 1분이되어 100% 로나타났다. 그러나실제로는눈에보일정도로피세정물의표면에오염물이남아있음에도불구하고중량법에서는 100% 의세정효율을보임으로써중량법에의한세정성평가의한계를알수있었다. 이에비해서 OSEE 법은아주작은양의절삭유까지도측정할수있었고, 중량법보다오차가적어오염물이절삭유의경우정확한세정효율측정 Figure 6. Comparison of grease cleaning efficiency of HC3 cleaning agent measured by the OSEE and gravimetric methods. Figure 7. Comparison of cutting oil cleaning efficiency of methanol measured by the OSEE and gravimetric methods.

6 100 청정기술, 제 14 권제 2 호, 2008 년 6 월 Figure 8. Comparison of mixed soil cleaning efficiency of AG1 cleaning agent measured by the OSEE and gravimetric methods. Figure 9. Flux cleaning efficiency of HC1 cleaning agent measured by the OSEE method and the contact angle measured by the contact angle method. 이가능함을확인할수있었다 혼합유의세정 Figure 8은절삭유와그리스의혼합오염물을세정제 AG1에의하여세정한결과를 OSEE 법과중량법에의하여측정한세정효율을나타내었다. 혼합유를세정한경우는 flux를세정한경우와마찬가지로세정효율은중량법과거의동일한결과를나타내었다. 따라서오염물이혼합유인경우 OSEE법에의한세정효율측정방법이매우효과적임을확인할수있었다 OSEE 법과접촉각측정법의세정성평가비교 Flux의세정 세정되어가면서 110 에서 60 미만으로감소하는것으로나타났으므로중량법에의한세정효율변화와유사하게세정정도를평가할수있다. 이것은 solder 의오염잔류물에유기물질과금속입자로이루어져세정이진척됨에따라이를오염물질이점차제거되어접촉각이작아지기때문인것으로판단된다. 따라서 solder 세정의경우 OSEE법보다더유효함을알수있다 그리스의세정 Figure 11에세정제 HC3에의한시간에따른그리스세정결과를 OSEE 법에의한세정효율과접촉각측정법에의한접촉각으로나타내었다. 그림에서보는바와같이 OSEE법의측정결과는처음오염물을도포했을때는제거효율이 0% 였지만, 세 Figure 9에세정제 HC1로 flux를세정한경우에대하여 OSEE법에의해측정한세정효율과접촉각측정법에의해측정한접촉각을나타내었다. OSEE법의경우시간이지남에따라급격히세정효율이증가하여세정시간 4분이내에 100% 세정효율을보여주었다. 접촉각측정방법도 4분까지접촉각이 80 에서 35 까지급격히떨어지고, 이후점차적으로감소되면서세정시간 11분이후에는 20 에정체되어있음을볼수있다. 따라서 flux세정의경우 OSEE 법과접촉각측정방법이세정효율측정에모두효과적임을확인할수있었다 Solder 의세정 Figure 10에세정제 HC2에의하여 solder 를세정한경우의시간에따른 OSEE법에의한세정효율과접촉각측정법에의해측정한접촉각을나타내었다. OSEE 법과접촉각측정법에의한측정결과는중량법에의한측정한결과와유사하게서로매우다르게나타났다. 이것은 solder 가금속입자들이다량함유되어있어 OSEE 법에의한측정의경우이들금속입자들이세정후에도잔류하여높은세정효율인경우에도 OSEE 방법은낮은효율을나타내는것으로판단된다. 반면접촉각측정법은점차 Figure 10. Comparison of solder cleaning efficiency of HC2 cleaning agent measured by the OSEE and contact angle measurement methods.

7 Clean Tech., Vol. 14, No. 2, June 절삭유의세정 Figure 12에 methanol 에의하여절삭유를세정한경우의 OSEE법에의한시간에따른세정효율과접촉각측정결과를나타내었다. OSEE 법의경우시간이지남에따라점차적으로세정효율이증가하였으나, 접촉각측정방법에서는접촉각이 90 에서부터점차적으로 30 까지떨어졌다. 따라서절삭유세정의경우에는중량법보다 OSEE법과접촉각측정법이세정성평가에매우효과적임을확인할수있었다 혼합유의세정 Figure 11. Comparison of grease cleaning efficiency of HC3 cleaning agent measured by the OSEE and contact angle measurement methods. 정 1 분후부터는약 90% 의세정효율을나타내다가 7 분후부터 는 100% 의세정효율을보여주었다. 이것은앞서 OSEE 측정 방법과중량법에의한세정성평가비교에서나타났듯이, 그리 스가세정되는과정에서세정제와의반응으로그리스가매우 투명해짐으로써 UV 가그리스를측정하지못하고투과하여시 편의표면에서 UV 를불안정하게반사시킴으로써 OSEE 의수 치가급격히커지고일정하지않은수치를보여주었기때문으 로판단된다. 반면접촉각측정법에서는접촉각이처음의 90 에 서세정시간이지남에따라점차적으로떨어지다가 9 분이후부 터는 20 에정체되는것으로나타났다. 따라서앞서언급했듯 이 OSEE 법은중량법을비롯하여접촉각측정법보다그리스 오염물을측정하는데는효율적이지않음을알수있다. Figure 13에세정제 AG1에의하여혼합유를세정한경우의 OSEE법에의한시간에따른세정효율과접촉각측정결과를나타내었다. 혼합유를세정한경우세정시간이증가함에따라 OSEE 측정값은증가하고접촉각측정값은감소하여세정효율이증가하고있음을알수있었다. 그림에서보는바와같이세정후 10분부터접촉각은 30 의낮은수치를나타내었고, OSEE 측정세정효율도 80% 이상으로세정이많이진행되었음을나타내어표면이많이세정된것으로판단할수있다. 이는혼합유의경우 OSEE 방법에의해측정할수있음을간접적으로증명한것으로 OSEE방법은접촉각측정방법과같이효과적으로혼합유세정성을평가할수있음을확인할수있었다. Figure 13. Comparison of mixed soil cleaning efficiency of AG1 cleaning agent measured by the OSEE and contact angle measurement methods. 4. 결론 Figure 12. Comparison of cutting oil cleaning efficiency of MeOH cleaning agent measured by the OSEE and contact angle measurement methods. 현재세정성평가방법으로중량법, 접촉각측정법등이흔히채택되어사용되고있으나, 본연구에서는현장에서용이하게적용할수있도록보다표준화되어빠르고정밀한세정성능평가방법인 OSEE법에관하여연구하였다. OSEE법과중량법및접촉각측정법에의하여측정한세정성을비교한결과플럭스, 혼합오염물, 그리고절삭유의세정성평가는 OSEE 법이중

8 102 청정기술, 제 14 권제 2 호, 2008 년 6 월 량법과접촉각측정법보다더효과적이고유효한것을확인하였다. 오염물이솔더와그리스인경우에는 OSEE 법으로는오염물의잔류유 무만을알수있었으므로 OSEE법보다는중량법과접촉각측정법이보다정확한세정성을평가할수있는것으로판단되었다. 즉, 한가지측정법이모든오염물이나피세정물에적용되기는어려울것으로판단하였다. 중량법과접촉각측정법에서는시편전체구간을측정하기매우어렵지만, OSEE 법은비접촉적인면에서큰오차가발생되지않을뿐만아니라전체구간을측정할수있는장점을가지고있다. 또한보다빠르고정확하게측정할수있으므로정밀분석기기를이용한추출분석법보다는빠른측정이가능해표면측정이쉬워져경제적효과가기대된다. 감사본연구는지식경제부청정생산기술개발보급사업의연구비지원에의해서수행되었으며이에감사드립니다. 참고문헌 1. Shin, J. H., Min, H. J., and Bae, J. H., "A Study on Cleanliness Evaluation Methods for Selection and Development of Environmental-friendly Alternative Cleaning Agents", The Proceedings of Fall Conference of the Korean Society of Clean Technology (2007). 2. Song, A. R. and Bae, J. H., "A Study on Cleaning Ability Method and Physical Properties of Industry Cleaning Agents", The Proceedings of Fall Conference of the Korean Society of Clean Technology (2006). 3. Chawla, M., "Precision Cleaning, The Magazine of Critical Cleaning Technology, pp.11~15, (June 1997) Broughton W. R., and Lodeiro M. J., Project MMS8, Report No3, Assessment of Characterisation Techniques for Evaluating Surface Treatment for Adhesive Bonding, (June 2003). 6. Min, H. J., "A Study on Evaluation of Cleaning Ability Utilizing Optically Stimulated Electron Emission Method," Master's Thesis, University of Suwon, Korea, (2007) 7. Mattes, R. A., "Contamination Monitoring of RSRM Bonding Surfaces Using OSEE", Morton Thiokol, Inc. (1989). 8. Welch, C. S., " Feasibility Study of OSEE Inspection for Flux Residue on Electronics Assemblies", The Surface Mount International Conference, San Jose, CA (August/ September 1994). 9. Chawla, M. K., "Contribution to the Cleaning of Surfaces Session", ASM Materials Solutions Conference, St Louis, MO, October 9-12, (2000). 10. OSEE (Optically Stimulated Electron Emission SQM200, Photo Emission Tech., USA) Users' manual. 11. Cha, A. J., and Bae, J. H., "A Study on Cleaning Ability Influence and Physical Properties on the basis of 2,2,2- trifluoroethanol (TFEA)", J. Korean Ind. Eng. Chem, 16(4), (2005). 12. Jung, Y. W. and Bae, J. H., "A Study on Combination of Non-aqueous Cleaning Agents Alternative to CFC for Cleaning of Flux, Solder and Grease", Clean Tech., 12(4), , (2006). 13. Min, H. J., Jung, Y. W., Shin, J. H., Song, A. R. and Bae, J. H., "A Study on Evaluation of Cleaning Ability Utilizing Optically Stimulated Electron Emission Method", The Proceedings of Fall Conference of the Korean Society of Clean Technology, 2007, pp

인문사회과학기술융합학회

인문사회과학기술융합학회 Vol.5, No.5, October (2015), pp.471-479 http://dx.doi.org/10.14257/ajmahs.2015.10.50 스마트온실을 위한 가상 외부기상측정시스템 개발 한새론 1), 이재수 2), 홍영기 3), 김국환 4), 김성기 5), 김상철 6) Development of Virtual Ambient Weather Measurement