KR101973550B1 - Apparatus for preparing composite metal particle and manufacturing method thereof - Google Patents

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    • B22F2202/06—Use of electric fields

Abstract

본 발명은 복합 금속 입자 제조장치 및 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르면, 화염 영역을 형성하기 위한 화염 반응기; 복합 금속 입자를 생성하기 위하여, 금속 입자 및 전구체 용액을 각각 화염 영역 측으로 공급하기 위한 하나 이상의 공급부; 및 화염 영역 측으로 초음파를 분사하도록 마련된 초음파 발생기를 포함하는 복합 금속 입자 제조장치가 제공된다.The present invention relates to an apparatus for producing composite metal particles and a method of manufacturing the same, and in accordance with an aspect of the present invention, there is provided a composite metal particle production apparatus comprising: a flame reactor for forming a flame region; One or more supply portions for supplying the metal particle and the precursor solution to the flame region side, respectively, in order to produce the composite metal particles; And an ultrasonic generator provided to inject ultrasonic waves toward the flame region side.

Description

복합 금속 입자 제조장치 및 제조방법{Apparatus for preparing composite metal particle and manufacturing method thereof}Technical Field [0001] The present invention relates to a composite metal particle manufacturing method,

본 발명은 복합 금속 입자 제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for manufacturing composite metal particles and a manufacturing method thereof.

종래 화염을 이용하여 복합 금속 에어로졸 나노 입자를 제조하는 연구가 있었다. 그러나 종래 연구는 나노 입자의 결정성을 조절할 수 없는 문제점이 있다.Conventionally, there have been studies to prepare composite metal aerosol nanoparticles using flame. However, the conventional research has a problem that the crystallinity of nanoparticles can not be controlled.

본 발명은 복합 금속 입자의 크기 및 결정성을 조절할 수 있는 복합 금속 입자의 제조장치 및 제조방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.Disclosure of the Invention An object of the present invention is to provide an apparatus and method for manufacturing composite metal particles capable of controlling the size and crystallinity of composite metal particles.

상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 화염 영역을 형성하기 위한 화염 반응기; 복합 금속 입자를 생성하기 위하여, 금속 입자 및 전구체 용액을 각각 화염 영역 측으로 공급하기 위한 하나 이상의 공급부; 및 화염 영역 측으로 초음파를 분사하도록 마련된 초음파 발생기를 포함하는 복합 금속 입자 제조장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a flame reactor for forming a flame region; One or more supply portions for supplying the metal particle and the precursor solution to the flame region side, respectively, in order to produce the composite metal particles; And an ultrasonic generator provided to inject ultrasonic waves toward the flame region side.

또한, 화염 영역 내에서 초음파가 가해지면, 복합 금속 입자의 크기 및 결정성 중 적어도 하나가 달라질 수 있다. 또한, 복합 금속 입자의 크기 및 결정성은 화염 반응기로 공급되는 연료의 유량, 온도, 금속 입자의 체류 시간에 따라 다르게 조절될 수 있다.Further, when ultrasonic waves are applied in the flame region, at least one of the size and the crystallinity of the composite metal particles may be varied. In addition, the size and crystallinity of the composite metal particles can be controlled differently depending on the flow rate of the fuel supplied to the flame reactor, the temperature, and the residence time of the metal particles.

또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 화염 영역을 형성하기 위한 화염 반응기; 화염 반응기를 통해 화염 영역 측으로 금속 입자를 공급하기 위한 제1 원료 공급부; 초음파를 분사하기 위한 팁부를 포함하며, 화염 영역 측으로 초음파가 분사되도록 배열된 초음파 발생기; 및 전구체 용액을 화염 영역 측으로 공급하기 위한 제2 원료 공급부를 포함하는 복합 금속 입자 제조장치가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is also provided a flame reactor for forming a flame region; A first raw material supply unit for supplying the metal particles to the flame region side through the flame reactor; An ultrasonic generator including a tip for jetting ultrasonic waves and arranged to emit ultrasonic waves toward the flame region; And a second raw material supply portion for supplying the precursor solution to the side of the flame region.

또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 화염 영역을 형성하기 위한 화염 반응기; 복합 금속 입자를 생성하기 위하여, 금속 입자 및 전구체 용액을 각각 화염 영역 측으로 공급하기 위한 하나 이상의 공급부; 화염 영역 측으로 초음파를 분사하도록 마련된 초음파 발생기; 및 화염 반응기로부터 회수된 복합 금속 입자에 전기장을 인가하여 포집하기 위한 전기장 발생기를 포함하며, 화염 영역 내에서 초음파가 가해지면, 복합 금속 입자의 크기 및 결정성 중 적어도 하나가 달라지는 복합 금속 입자 제조장치가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is also provided a flame reactor for forming a flame region; One or more supply portions for supplying the metal particle and the precursor solution to the flame region side, respectively, in order to produce the composite metal particles; An ultrasonic generator arranged to inject ultrasonic waves toward the flame region side; And an electric field generator for collecting and collecting the electric field applied to the composite metal particles recovered from the flame reactor, wherein at least one of size and crystallinity of the composite metal particles is changed when ultrasonic waves are applied in the flame region Is provided.

또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 화염 영역을 발생시키는 단계; 복합 금속 입자를 생성하기 위하여, 화염 영역 내로 금속 입자 및 전구체 용액을 공급하는 단계; 및 화염 영역 내로 초음파를 발생시키는 단계를 포함하는 복합 금속 입자 제조방법이 제공된다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: generating a flame region; Supplying metal particle and precursor solution into the flame zone to produce composite metal particles; And generating ultrasound into the flame zone.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예와 관련된 복합 금속 입자 제조장치 및 제조방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the composite metal particle production apparatus and method according to one embodiment of the present invention have the following effects.

본 발명에 따르면, 화염 영역 내에 금속입자 및 전구체 용액을 주입하고, 이와 동시에 초음파를 이용하여, 화염 영역 내에 초음파를 가함으로써 복합 금속 입자의 결정 구조를 변형시킬 수 있고, 이에 따라, 새로운 결정구조의 복합 금속 입자('복합 금속 에어로졸 나노 입자'라고도 함)를 제조할 수 있다.According to the present invention, the crystal structure of the composite metal particles can be modified by injecting the metal particles and the precursor solution into the flame region and simultaneously applying ultrasonic waves to the flame region by using ultrasonic waves. Composite metal particles (also referred to as " composite metal aerosol nanoparticles ") can be produced.

본 발명에 따라 제조된 복합 금속 입자는 종류에 따라 광범위하게 활용될 수 있다. 구체적으로, 세포 독성을 약하면서 항균 능력은 뛰어난 기능성 입자로 활용될 수 있다. 또한, 산업용으로는 발전소 등의 후처리 장치에 필요한 SCR(선택적 환원 촉매)의 촉매로 사용되어 낮은 온도에서도 반응성이 뛰어난 물질로 사용될 수 있다.The composite metal particles produced according to the present invention can be widely used depending on the kind. Specifically, it can be utilized as a functional particle having an antimicrobial activity which is weak in cytotoxicity. In addition, it can be used as a catalyst for SCR (selective reduction catalyst) required for post-treatment equipment such as a power plant for industrial use and can be used as a material having excellent reactivity even at low temperatures.

또한, 의료 및 미용 분야에 적용될 수 있는 생기능성 하이브리드 입자로 활용될 수 있고, 에너지 저장, 환경 정화용 하이브리드 입자 및 섬유 소재에 이르는 광범위한 활용이 가능하다.In addition, it can be utilized as bio-functional hybrid particles that can be applied to the medical and cosmetic fields, and can be widely used for energy storage and environmental purification hybrid particles and fiber materials.

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 금속 복합 입자의 제조장치를 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예와 관련된 금속 복합 입자의 제조장치를 나타내는 개략도이다.
도 3은 팁부의 단면을 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예와 관련된 금속 복합 입자의 제조장치를 나타내는 개략도이다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a configuration diagram showing an apparatus for producing metal composite particles according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is a schematic view showing an apparatus for producing metal composite particles according to the first embodiment of the present invention.
3 is a sectional view showing a cross section of the tip portion.
4 is a schematic view showing an apparatus for producing metal composite particles according to a second embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 복합 금속 입자 제조장치 및 제조방법을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an apparatus and a method for manufacturing a composite metal particle according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.In addition, the same or corresponding reference numerals are given to the same or corresponding reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. For convenience of explanation, the size and shape of each constituent member shown in the drawings are exaggerated or reduced .

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 금속 복합 입자의 제조장치(100)를 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예와 관련된 금속 복합 입자의 제조장치를 나타내는 개략도이며, 도 3은 팁부(131)의 단면을 나타내는 단면도이다.2 is a schematic view showing an apparatus for producing a metal composite particle according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic view showing an apparatus for producing a metal composite particle according to an embodiment of the present invention. 3 is a cross-sectional view showing a cross section of the tip portion 131;

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예와 관련된 금속 복합 입자의 제조장치(100)(이하, '제조장치'라고도 함)는 화염 반응기(110), 초음파 발생기(130) 및 공급부(150)를 포함한다. 또한, 제조장치(100)는 전기장 발생기를 추가로 포함할 수 있다. 또한, 제조장치(100)는 정전분무 장치를 추가로 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, an apparatus 100 for producing a metal composite particle according to an embodiment of the present invention includes a flame reactor 110, an ultrasonic generator 130, and a supply unit 150. . The manufacturing apparatus 100 may further include an electric field generator. Further, the manufacturing apparatus 100 may further include an electrostatic atomizing device.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 제조장치(100)는 화염 영역(F)을 형성하기 위한 화염 반응기(110)를 포함한다. 상기 화염 반응기(110)는 수소 및 산소를 공급하기 위한 연료 공급부(111)와 연결된다. 상기 화염 반응기(110)는 확산 화염 또는 역확산 화염을 발생시키도록 마련될 수 있다. 또한, 상기 화염 반응기(110)는 소정 반응 공간을 갖는 챔버(102)와 연결될 수 있고, 상기 챔버(102) 내에서 화염 영역(F)을 발생시키도록 마련될 수 있다. 또한, 상기 챔버(102)는 복합 금속 입자를 회수하기 위한 회수부(103)와 연결될 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2, the manufacturing apparatus 100 includes a flame reactor 110 for forming a flame region F. As shown in FIG. The flame reactor 110 is connected to a fuel supply unit 111 for supplying hydrogen and oxygen. The flame reactor 110 may be provided to generate a diffusion flame or an inverse diffusion flame. The flame reactor 110 may be connected to the chamber 102 having a predetermined reaction space and may be provided to generate the flame region F in the chamber 102. In addition, the chamber 102 may be connected to a recovery unit 103 for recovering composite metal particles.

상기 제조장치(100)는 복합 금속 입자를 생성하기 위하여, 금속 입자 및 전구체 용액을 각각 화염 영역(F) 측으로 공급하기 위한 하나 이상의 공급부(150)를 포함한다.The manufacturing apparatus 100 includes at least one supply portion 150 for supplying the metal particles and the precursor solution to the side of the flame region F, respectively, in order to produce composite metal particles.

또한, 상기 제조장치(100)는 화염 영역(F) 측으로 초음파를 분사하도록 마련된 초음파 발생기(130)를 포함한다. In addition, the manufacturing apparatus 100 includes an ultrasonic generator 130 configured to inject ultrasonic waves toward the flame region F side.

여기서 화염 영역 내로 금속 입자(예를 들어, Ag, Pd, Cu 등) 및 전구체(TiCl4) 용액이 공급되면, 전구체가 기화하면서, 물질 변화를 일으키게 되고, 화염 영역(F) 내에서 초음파가 가해지면, 결정구조가 변화하면서, 새로운 결정 구조의 복합 금속 입자(예를 들어, Ag-TiO2, Pd-TiO2, Cu-TiO2)가 제조된다. 즉, 화염 영역(F) 내에서 초음파가 가해지면, 복합 금속 입자의 크기 및 결정성 중 적어도 하나가 달라진다. 또한, 전구체 용액은 화염 영역(F) 주변 또는 화염 영역(F) 내부로 공급될 수 있다.Here, when the metal particles (for example, Ag, Pd, Cu, etc.) and the precursor (TiCl 4 ) solution are supplied into the flame region, the precursor vaporizes and causes material change. In the flame region F, (For example, Ag-TiO 2 , Pd-TiO 2 , and Cu-TiO 2 ) of a new crystal structure are produced while the crystal structure is changed on the surface. That is, when ultrasonic waves are applied in the flame region F, at least one of the size and crystallinity of the composite metal particles is changed. Further, the precursor solution may be supplied around the flame region F or inside the flame region F. [

또한, 금속 입자 및 전구체 용액은 동일한 원료 분사포트를 통해 화염 영역(F)으로 분사될 수 있다. 또한, 금속 입자 및 전구체 용액은 정전분무 장치를 통해 정전 분무 방식으로 화염 영역(F) 측으로 분무될 수 있다. 특히, 금속 입자와 전구체 물질 입자를 화염에 분사할 때, 정전 분무 방식으로 분무함으로써, 입자를 미립하게 발생시킬 수 있고, 발생된 나노 입자의 응집을 억제할 수 있다. 정전 분무를 이용하여 입자를 분사하면 입자들은 표면에 전하를 띄게 되며 입자들끼리는 서로 반발력이 작용하여 입자 응집을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 보다 균일한 크기의 금속 나노 입자를 제조할 수 있다.In addition, the metal particles and the precursor solution may be injected into the flame region F through the same raw material injection port. In addition, the metal particles and the precursor solution may be sprayed through the electrostatic atomizer to the side of the flame region F by electrostatic spraying. Particularly, when the metal particles and the precursor material particles are sprayed into the flame, by spraying by the electrostatic spraying method, the particles can be generated finely and aggregation of the generated nanoparticles can be suppressed. When the particles are sprayed by using the electrostatic spray, the particles are charged on the surface, and the repulsion between the particles causes the particle cohesion to be minimized. As a result, metal nanoparticles having a more uniform size can be produced.

예를 들어, 복합 금속 입자를 제조하기 위한 원료의 형태는 전구체 용액 내에 금속 입자가 현탁된 형태일 수 있다. For example, the form of the raw material for preparing the composite metal particles may be in the form of suspended metal particles in the precursor solution.

또한, 원료 분사포트(133)는 초음파 발생기(130)의 팁부(131)에 마련될 수 있다. 예를 들어, 초음파가 분사되는 초음파 분사포트(132) 및 원료 분사포트(133)는 중심이 각각 동축(C)(예를 들어, 팁부의 중심축) 상에 위치하도록 마련될 수 있다. 또한, 초음파 분사포트(132)는 원료 분사포트(133)를 둘러싸도록 마련될 수 있다. 또한, 팁부(131)에는 화염 영역(F)으로부터 전달되는 열을 냉각시키기 위한 냉각 소자(140)가 마련될 수 있다. 예를 들어, 상기 냉각 소자(140)는 펠티에 소자일 수 있다.The raw material jetting port 133 may be provided at the tip 131 of the ultrasonic generator 130. For example, the ultrasonic jetting port 132 and the raw material jetting port 133 on which ultrasonic waves are injected may be provided so that their centers are respectively located on the coaxial line C (for example, the central axis of the tip). In addition, the ultrasonic jetting port 132 may be provided to surround the raw material jetting port 133. In addition, the tip portion 131 may be provided with a cooling element 140 for cooling the heat transmitted from the flame region (F). For example, the cooling element 140 may be a Peltier element.

또한, 금속 입자는, 모든 전이금속이 사용될 수 있으며, 예를 들어, 은(Ag), 팔라듐(Pd), 구리(Cu), 금(Au), 백금(Pt), 및 철(Fe)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.The metal particles may be all transition metals and may be composed of, for example, silver (Ag), palladium (Pd), copper (Cu), gold (Au), platinum Group. ≪ / RTI >

또한, 전구체 용액은, 다양한 금속 산화물 전구체가 사용될 수 있고, 예를 들어, 전구체 용액은 TiCl4, TTIP(Titanium tetraisopropoxide), TEOS(Tetraethylorthosilicate), TPAOH(Tetra-propylammonium hydroxide), 및 TBT(titanium butoxide)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. 이 밖에도, "Effect of metal precursor on Cu/ZnO/Al2O3 synthesized by flame spray pyrolysis for direct DME production(Seungcheol Lee et al", "Controlled metal nanostructures: Fertile ground for coordination chemists(C. Amiens et al)", "Synthesis of metal oxides with improved performance using a solvothermal method(Saburo HOSOKAWA)" 등에 기재된 다양한 금속 산화물 전구체의 이용이 가능하다.For example, the precursor solution may be TiCl 4 , TTIP (Titanium tetraisopropoxide), TEOS (Tetraethylorthosilicate), Tetra-propylammonium hydroxide (TPAOH), and titanium butoxide (TBT) ≪ RTI ID = 0.0 > and / or < / RTI > In addition, "Controlled metal nanostructures: Fertile ground for coordination chemists (C. Amiens et al)", "Effect of metal precursor on Cu / ZnO / Al2O3 synthesized by flame spray pyrolysis for direct DME production (Seungcheol Lee et al. Various metal oxide precursors described in " Synthesis of metal oxides with improved performance using a solvothermal method (Saburo HOSOKAWA) "

또한, 제조장치(100)는 화염 반응기(110)로부터 회수된 복합 금속 입자에 전기장을 인가하여 포집하기 위한 전기장 발생기를 포함할 수 있다. 상기 전기장 발생기는 회수부(103) 측에 마련되며, 일종의 전기 집진기로서, 화염 반응기(110)에서 생성된 복합 금속입자를 포집하는 기능을 수행한다.In addition, the manufacturing apparatus 100 may include an electric field generator for applying and collecting an electric field to the composite metal particles recovered from the flame reactor 110. The electric field generator is provided on the side of the recovery unit 103 and is a kind of electrostatic precipitator and collects the composite metal particles generated in the flame reactor 110.

이때, 화염 영역(F) 내에서 초음파가 가해지면, 복합 금속 입자의 크기 및 결정성 중 적어도 하나가 달라진다. At this time, when ultrasonic waves are applied in the flame region F, at least one of the size and the crystallinity of the composite metal particles is changed.

한편, 도 4는 본 발명의 제2 실시예와 관련된 금속 복합 입자의 제조장치를 나타내는 개략도이다.4 is a schematic view showing an apparatus for producing metal composite particles according to a second embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 제2 실시예와 관련된 제조장치는, 화염 영역을 형성하기 위한 화염 반응기(110) 및 화염 반응기(110)를 통해 화염 영역(F) 측으로 금속 입자를 공급하기 위한 제1 원료 공급부(141)를 포함한다. 상기 제1 원료 공급부(151)를 포함한다. 전술한 바와 같이, 상기 화염 반응기(110)는 수소 및 산소를 공급하기 위한 연료 공급부(111)와 연결된다.Referring to FIG. 4, the manufacturing apparatus according to the second embodiment includes a flame reactor 110 for forming a flame region, a first raw material for supplying metal particles to the flame region F through the flame reactor 110, And a supply unit 141. And the first raw material supply unit 151. As described above, the flame reactor 110 is connected to a fuel supply unit 111 for supplying hydrogen and oxygen.

이때, 제1 원료 공급부(151)는 금속 입자를 화염 반응기(100)를 통해 화염 영역(F)으로 공급하도록 마련될 수 있다. 제1 원료 공급부(151)는 수송 기체(예를 들어, 질소, 아르곤 등)를 통해 금속 입자를 화염 반응기(100) 측으로 공급하도록 마련될 수 있다.At this time, the first raw material supply unit 151 may be provided to supply the metal particles to the flame region F through the flame reactor 100. The first raw material supply part 151 may be provided to supply the metal particles to the flame reactor 100 side through a transportation gas (for example, nitrogen, argon, etc.).

또한, 제조장치는 초음파를 분사하기 위한 팁부(131)를 포함하며, 화염 영역(F) 측으로 초음파가 분사되도록 배열된 초음파 발생기(130)를 포함한다. 또한, 제조장치에서, 초음파 발생기(130)는 팁부(131)가 화염 영역(F) 내에 위치하도록 배열될 수도 있고, 초음파가 화염 영역(F) 내부에 가해지도록 화염 영역(F) 주변에 위치하도록 배열될 수도 있다. 또한, 팁부(131)에는 화염 영역(F)으로부터 전달되는 열을 냉각시키기 위한 냉각 소자(140)가 마련될 수 있다. 예를 들어, 상기 냉각 소자(140)는 펠티에 소자일 수 있다.Also, the manufacturing apparatus includes a tip portion 131 for jetting ultrasonic waves, and includes an ultrasonic generator 130 arranged to inject ultrasonic waves toward the flame region F side. Further, in the manufacturing apparatus, the ultrasonic generator 130 may be arranged such that the tip portion 131 is positioned in the flame region F, so that the ultrasonic wave is positioned around the flame region F so that the ultrasonic wave is applied inside the flame region F . In addition, the tip portion 131 may be provided with a cooling element 140 for cooling the heat transmitted from the flame region (F). For example, the cooling element 140 may be a Peltier element.

또한, 제조장치는 전구체 용액을 화염 영역(F) 측으로 공급하기 위한 제2 원료 공급부(152)를 포함할 수 있다. 제2 원료 공급부(152)는 팁부(131)로 전구체 용액을 공급하도록 마련된다. 예를 들어, 전구체 용액을 공급하는 방식으로는, 전정 분무 방식, 스파크 방전, 또는 아토마이져 등을 이용할 수도 있다.Further, the manufacturing apparatus may include a second raw material supply portion 152 for supplying the precursor solution to the flame region F side. The second raw material supply portion 152 is provided to supply the precursor solution to the tip portion 131. For example, as a method of supplying the precursor solution, a vest spray method, a spark discharge, or an atomizer may be used.

전술한 바와 같이, 팁부(131)는 초음파가 분사되는 초음파 분사포트(132) 및 전구체 용액이 분사되는 원료 분사포트(133)를 갖는다.As described above, the tip portion 131 has an ultrasonic jetting port 132 through which ultrasonic waves are injected and a raw material jetting port 133 through which the precursor solution is injected.

또한, 초음파 분사포트(132)는 원료 분사포트(133)를 둘러싸도록 마련될 수 있다. 이와는 다르게, 원료 분사포트(133)는 초음파 분사포트(132)를 둘러싸도록 마련될 수도 있다.In addition, the ultrasonic jetting port 132 may be provided to surround the raw material jetting port 133. Alternatively, the raw material jetting port 133 may be provided so as to surround the ultrasonic jetting port 132.

상기와 같은 구조를 갖는 제조장치(100)를 이용한 복합 금속 입자 제조방법은 화염 영역을 발생시키는 단계, 복합 금속 입자를 생성하기 위하여, 화염 영역 내로 금속 입자 및 전구체 용액을 공급하는 단계 및 화염 영역 내로 초음파를 발생시키는 단계를 포함한다.The method for producing composite metal particles using the manufacturing apparatus 100 having the above structure includes the steps of generating a flame region, supplying metal particles and a precursor solution into the flame region to produce composite metal particles, And generating ultrasonic waves.

위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.The foregoing description of the preferred embodiments of the present invention has been presented for purposes of illustration and various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention, And additions should be considered as falling within the scope of the following claims.

1: 금속 복합 입자 제조장치
101: 제어부
110: 화염 반응기
130: 초음파 발생기
150: 공급부
170: 전기장 발생기1: Metal composite particle manufacturing apparatus
101:
110: Flame reactor
130: Ultrasonic generator
150:
170: electric field generator

Claims (15)

화염 영역을 형성하기 위한 화염 반응기;
복합 금속 입자를 생성하기 위하여, 금속 입자 및 전구체 용액을 각각 화염 영역 측으로 공급하기 위한 하나 이상의 공급부; 및
화염 영역 측으로 초음파를 분사하도록 마련된 초음파 발생기를 포함하며,
초음파 발생기는, 화염 영역 내로 금속 입자 및 전구체 용액이 공급되면, 전구체가 기화되고, 화염 영역 내에서 초음파가 가해지면, 결정구조를 변화시키도록 마련되며,
초음파 발생기의 팁부에는 화염 영역으로부터 전달되는 열을 냉각시키기 위한 냉각소자가 마련된 복합 금속 입자 제조장치.A flame reactor for forming a flame zone;
One or more supply portions for supplying the metal particle and the precursor solution to the flame region side, respectively, in order to produce the composite metal particles; And
And an ultrasonic generator arranged to inject ultrasonic waves toward the flame region side,
The ultrasonic generator is provided to change the crystal structure when the precursor is vaporized and ultrasonic waves are applied in the flame region when the metal particles and the precursor solution are supplied into the flame region,
And a cooling element for cooling the heat transferred from the flame region is provided at the tip of the ultrasonic generator. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
금속 입자 및 전구체 용액은 동일한 원료 분사포트를 통해 화염 영역으로 분사되는 복합 금속 입자 제조장치.The method according to claim 1,
Wherein the metal particles and the precursor solution are injected into the flame region through the same raw material injection port. 제 3 항에 있어서,
금속 입자 및 전구체 용액은 정전 분무 방식으로 화염 영역 측으로 분무되는 복합 금속 입자 제조장치.The method of claim 3,
Wherein the metal particles and the precursor solution are sprayed toward the flame region side by an electrostatic spraying method. 제 3 항에 있어서,
전구체 용액 내에 금속 입자가 현탁된 복합 금속 입자 제조장치.The method of claim 3,
Wherein the metal particles are suspended in the precursor solution. 제 3 항에 있어서,
원료 분사포트는 초음파 발생기의 팁부에 마련된 복합 금속 입자 제조장치.The method of claim 3,
The raw material jetting port is provided at the tip of the ultrasonic generator. 제 6 항에 있어서,
초음파가 분사되는 초음파 분사포트 및 원료 분사포트는 중심이 각각 동축 상에 위치하도록 마련되며,
초음파 분사포트는 원료 분사포트를 둘러싸도록 마련된 복합 금속 입자 제조장치.The method according to claim 6,
The ultrasonic jet port and the raw material jet port, on which the ultrasonic waves are injected, are provided so that their centers are on the same axis,
And the ultrasonic jetting port is provided so as to surround the raw material jetting port. 제 1 항에 있어서,
전구체 용액은 화염 영역 주변 또는 화염 영역 내부로 공급되는 복합 금속 입자 제조장치.The method according to claim 1,
Wherein the precursor solution is supplied around the flame area or inside the flame area. 화염 영역을 형성하기 위한 화염 반응기;
화염 반응기를 통해 화염 영역 측으로 금속 입자를 공급하기 위한 제1 원료 공급부;
초음파를 분사하기 위한 팁부를 포함하며, 화염 영역 측으로 초음파가 분사되도록 배열된 초음파 발생기; 및
전구체 용액을 화염 영역 측으로 공급하기 위한 제2 원료 공급부를 포함하며,
초음파 발생기는, 화염 영역 내로 금속 입자 및 전구체 용액이 공급되면, 전구체가 기화되고, 화염 영역 내에서 초음파가 가해지면, 결정구조를 변화시키도록 마련되며,
초음파 발생기의 팁부에는 화염 영역으로부터 전달되는 열을 냉각시키기 위한 냉각소자가 마련된 복합 금속 입자 제조장치.A flame reactor for forming a flame zone;
A first raw material supply unit for supplying the metal particles to the flame region side through the flame reactor;
An ultrasonic generator including a tip for jetting ultrasonic waves and arranged to emit ultrasonic waves toward the flame region; And
And a second raw material supply portion for supplying the precursor solution to the flame region side,
The ultrasonic generator is provided to change the crystal structure when the precursor is vaporized and ultrasonic waves are applied in the flame region when the metal particles and the precursor solution are supplied into the flame region,
And a cooling element for cooling the heat transferred from the flame region is provided at the tip of the ultrasonic generator. 제 9 항에 있어서,
제2 원료 공급부는 팁부로 전구체 용액을 공급하도록 마련된 복합 금속 입자 제조장치.10. The method of claim 9,
And the second raw material supply portion is provided to supply the precursor solution to the tip portion. 삭제delete 제 9 항에 있어서,
팁부는 초음파가 분사되는 초음파 분사포트 및 전구체 용액이 분사되는 원료 분사포트를 갖는 복합 금속 입자 제조장치.10. The method of claim 9,
And the tip portion has an ultrasonic jet port through which ultrasonic waves are injected and a raw material jet port through which the precursor solution is injected. 제 12 항에 있어서,
초음파 분사포트는 원료 분사포트를 둘러싸도록 마련된 복합 금속 입자 제조장치.13. The method of claim 12,
And the ultrasonic jetting port is provided so as to surround the raw material jetting port. 화염 영역을 형성하기 위한 화염 반응기;
복합 금속 입자를 생성하기 위하여, 금속 입자 및 전구체 용액을 각각 화염 영역 측으로 공급하기 위한 하나 이상의 공급부;
화염 영역 측으로 초음파를 분사하도록 마련된 초음파 발생기; 및
화염 반응기로부터 회수된 복합 금속 입자에 전기장을 인가하여 포집하기 위한 전기장 발생기를 포함하며,
초음파 발생기는, 화염 영역 내로 금속 입자 및 전구체 용액이 공급되면, 전구체가 기화되고, 화염 영역 내에서 초음파가 가해지면, 결정구조를 변화시키도록 마련되며,
초음파 발생기의 팁부에는 화염 영역으로부터 전달되는 열을 냉각시키기 위한 냉각소자가 마련된 복합 금속 입자 제조장치.
A flame reactor for forming a flame zone;
One or more supply portions for supplying the metal particle and the precursor solution to the flame region side, respectively, in order to produce the composite metal particles;
An ultrasonic generator arranged to inject ultrasonic waves toward the flame region side; And
And an electric field generator for collecting and collecting the electric field applied to the composite metal particles recovered from the flame reactor,
The ultrasonic generator is provided to change the crystal structure when the precursor is vaporized and ultrasonic waves are applied in the flame region when the metal particles and the precursor solution are supplied into the flame region,
And a cooling element for cooling the heat transferred from the flame region is provided at the tip of the ultrasonic generator.
삭제delete
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