Характеристики нанотолщинных композиционных слоистых покрытий на гибких подложках после деформации
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
я их физико-механических и оптических свойств.
Правильный выбор режимов предварительной обработки поверхности и формирования ориентанта позволит значительно улучшить характеристики дисплейной ячейки. Для этого необходимо провести экспериментальную работу по исследованию влияния химической обработки поверхности и различной толщины ориентантов на термодинамические и электрооптические характеристики, выбрать оптимальную толщину ориентанта для применения в технологии изготовления гибких дисплейных ячеек для ЖК дисплеев.
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК НАНОТОЛЩИННЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ СЛОИСТЫХ ПОКРЫТИЙ НА ГИБКИХ ПОДЛОЖКАХ (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ)
2.1 Объекты исследования
образцы пленки PETF (США) со слоем ITO;
образцы пленки PETF (США) со слоем ITO с фоточувствительным ориентантом на основе SD-1 различной толщины;
образцы пленки PETF (США) со слоем ITO с низкотемпературным полиимидным ориентантом различной толщины;
деформированные и недеформированные образцы пленки PES фирмы Sumitomo Bakelite (Япония) [14] со слоем ITO с низкотемпературным полиимидным ориентантом различной толщины;
гибкая дисплейная ячейка на основе нанослоев ориентантов.
ПИ ориентант получали нанесением из растворов ПАК в ДМФА различных объемных долей центрифугированием при 3000об/мин в течение 20с, затем ориентант подвергали двухстадийной термоимидизации при 453К в течение получаса и 493К в течение двух часов. Анизотропный ПИ ориентант получали натиранием вручную бязью вдоль длинной стороны (100 движений). Фоточувствительный ориентант получали нанесением из растворов SD-1 в ДМФА различных объемных долей центрифугированием при 700об/мин в течение 20с, затем ориентант сушили при 373 К. Анизотропный фоточувствительный ориентант получали облучением УФ светом через поляризатор в течение получаса. Склейку ячеек производили силиконовым клеем по периметру подложек, зазор обеспечивали равномерным сдавливанием в вакуумном упаковщике.
2.2 Методы исследования
Удельное поверхностное сопротивление определяли с использованием измерителя типа ИУС-3 усреднением по трем точкам. Так как при деформации наибольшая нагрузка приходится на центр, то одна из точек помещается в центральную область, а две другие справа и слева в 5 мм от нее. С учетом того, что образцы деформировали вдоль длинной стороны, а, следовательно, вдоль короткой стороны удельное поверхностное сопротивление не изменялось, расположение точек для измерения удельного сопротивления выбрали как показано на рис. 10.
Точки были пронумерованы по порядку с левого края от 1 до 3 и расположены на расстоянии 15, 20 и 25мм от левого края образца и посередине относительно короткой стороны.
Микрошероховатость поверхности ITO до и после деформации измеряли на Ntegra фирмы NT-MDT (Россия) контактным методом, обрабатывая результаты методом Roughness Analysis.
Кривизну поверхности расiитывали следующим образом: для деформации образца использовали штангенциркуль, помещая в него образец с ITO наружу. Далее накладывали его на миллиметровую бумагу и измеряли прогиб p. Зная прогиб p и основание k (показания штангенциркуля), определяли радиус кривизны R по формуле, которая выводилась из приближения, что поверхность изгибается цилиндрически:
Где р - прогиб, R - радиус кривизны, k - размер основания (показания штангенциркуля). Для малых k<20 iитали радиус кривизны равным k/2.
После определения радиуса кривизны измеряли удельное поверхностное сопротивление в трех точках. После этого деформировали образец и повторяли измерения кривизны и удельного сопротивления до тех пор, пока ITO не разрушится.
После разрушения первого образца деформировали второй образец в штангенциркуле ITO внутрь и производили измерения, как с первым образцом.
Микрошероховатости измеряли в центральной точке (номер 2) до деформации и после разрушения.
За предельный радиус кривизны брали такое наибольшее значение, при котором удельное поверхностное сопротивление возрастало на 30%.
Эллипсометрические измерения производились на Спектральном эллипсометрическом комплексе Эллипс-1891 САГ (Институт физики полупроводников СО РАН) [15] 4-точеченым методом на воздухе в диапазоне длин волн 300-1100 нм при угле падающего света 70 с усреднение по пяти точкам и на IR-VASE (J. A. Woollam Co., Inc., USA) [16]. Анализ эллипсометрических данных проводился с помощью программного обеспечения WVASE32 с использованием метода наименьших квадратов в качестве модели.
Термодинамические характеристики поверхностей - свободную поверхностную энергию и ее составляющие определяли методом Дана-Кейбла-Фаукса по измеренным на гониометре CAM-101 и микроинтерферометре МИИ-4 углам смачивания эталонными жидкостями (водой и альфа-бромнафталином), решая систему уравнений Вендта-Оуэнса:
+cos?=2(?sd*?dВода)1/2/ ?Вода+2(?sp*?lpВода)1/2/ ?Вода
1+cos?=2(?sd*?dАБН)1/2/ ?АБН+2(?sp*?lpАБН)1/2/ ?АБН [17]
Усреднение проводили по пяти измеренным точкам, углы смачивания измеряли до достижения равновесного значения.
Изображение островковых пленок были получены на электронном микроскопе Quantro 600F. Изображение полиимидных спейсеров были получены на оптическом микроскопе Axioscope фирмы Carl Zeiss. Спектры поглощения и пропускания получены на спектрофотометре фирмы Ocean.
2.3 Экспериментальные результаты
.3.1 Результаты исследования микрошероховатости нанотолщинных слоистых композиционных покрытий деформир?/p>