일반기술

유체 속에서 운동하는 물체의 표면 마찰저항 감소방법

본 발명은 유체 속에서 운동하는 물체의 표면에 미세돌기 어레이를 형성하여 상기 물체에 부하되는 마찰저항을 감소시키는 방법을 제공한다. 본 발명에 따르면, 유체에 의한 마찰저항을 감소시킬 수 있고, 이렇게 형성된 미세돌기 표면은 자정(自淨, SELF-CLEANING) 효과를 가짐으로써 오염물질이 운동 물체나 미세돌기에 부착하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 미세돌기에 탄소 나노튜브를 강화재로서 이용함으로써 미세돌기의 내침식성 및 내구성을 더욱 향상시킬 수 있다.유체 속에서 운동하는 물체의 표면에 미세돌기 어레이를 형성하여 상기 물체에 부하되는 마찰저항을 감소시키는 방법을 제공한다. 상기 미세돌기의 형상은 특별히 제한되지 않으나,반구형(hemisphere),삼각형,U자형 및 송곳형으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.바람직하게는,상기 미세돌기의 돌출 높이는 5 ㎛ 내지 50 ㎛이고,미세돌기 사이의 간격은 8 ㎛ 내지 80 ㎛이다.상기 미세돌기는 소수성 물질로 형성되며,이러한 소수성 물질은 테프론,폴리디메틸실록산,폴리에틸렌 및 폴리프로필렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 폴리머인 것이 바람직하다.상기 미세돌기는 강화재를 더 포함할 수 있으며,상기 강화재는 탄소나노튜브인 것이 바람직하다.상기 유체 속에서 운동하는 물체의 표면은 선박의 수선면 하부 선체 표면인 것이 바람직하다.또한,본 발명은,유체 속에서 운동하는 물체에 부하되는 마찰저항을 감소시키는 방법에 있어서,표면에 미세돌기 어레이를 가진 폴리머 필름을 형성하는 단계 및 상기 폴리머 필름을 상기 물체의 표면에 부착시키는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.상기 미세돌기 어레이는 MEMS 또는 LIGA 미세공정을 이용하여 형성되는 것이 바람직하다.