KR20090050872A - Manufacturing method of metal fiber and metal fiber manufactured by the same - Google Patents
Manufacturing method of metal fiber and metal fiber manufactured by the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20090050872A KR20090050872A KR1020070117536A KR20070117536A KR20090050872A KR 20090050872 A KR20090050872 A KR 20090050872A KR 1020070117536 A KR1020070117536 A KR 1020070117536A KR 20070117536 A KR20070117536 A KR 20070117536A KR 20090050872 A KR20090050872 A KR 20090050872A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- metal
- fiber
- polymer
- nozzle
- metal fiber
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 125
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 125
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 114
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 63
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 37
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 35
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 31
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims abstract description 21
- 238000009987 spinning Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000001523 electrospinning Methods 0.000 claims abstract description 13
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims description 40
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims description 40
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims description 40
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 28
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 27
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 11
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 8
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 7
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229920001432 poly(L-lactide) Polymers 0.000 claims description 6
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 claims description 5
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 claims description 5
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 5
- 229920002338 polyhydroxyethylmethacrylate Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 claims description 5
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 claims description 4
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 4
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 claims description 4
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 claims description 4
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UJPMYEOUBPIPHQ-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trifluoroethane Chemical compound CC(F)(F)F UJPMYEOUBPIPHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- JVTAAEKCZFNVCJ-REOHCLBHSA-N L-lactic acid Chemical compound C[C@H](O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910001510 metal chloride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910001960 metal nitrate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 3
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 16
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 abstract description 7
- 239000012528 membrane Substances 0.000 abstract description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 53
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 46
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 description 28
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N iron(2+);dinitrate Chemical compound [Fe+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002411 thermogravimetry Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 Polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021591 Copper(I) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 101150003085 Pdcl gene Proteins 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M copper(I) chloride Chemical compound [Cu]Cl OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DEZRYPDIMOWBDS-UHFFFAOYSA-N dcm dichloromethane Chemical compound ClCCl.ClCCl DEZRYPDIMOWBDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000003658 microfiber Substances 0.000 description 1
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
- D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
- D01F1/10—Other agents for modifying properties
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D10/00—Physical treatment of artificial filaments or the like during manufacture, i.e. during a continuous production process before the filaments have been collected
- D01D10/02—Heat treatment
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F11/00—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture
- D01F11/10—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of carbon
- D01F11/12—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of carbon with inorganic substances ; Intercalation
- D01F11/127—Metals
Abstract
본 발명은, 금속염과 폴리머의 혼합 용액을 형성하는 단계와, 전기방사법으로 노즐과 컬렉터 사이의 전위차를 이용하여 상기 노즐을 통해 상기 혼합 용액을 방사하여 상기 컬렉터에 금속염과 폴리머 성분으로 이루어진 섬유를 채집하는 단계와, 채집된 상기 섬유를 상기 폴리머가 열분해되는 온도보다 높은 온도에서 열처리하여 폴리머 성분이 제거되고 금속이 산화된 금속산화물 섬유를 형성하는 단계 및 금속산화물이 금속으로 환원되게 상기 금속산화물 섬유를 환원 가스 분위기에서 열처리하여 금속 섬유를 형성하는 단계를 포함하는 금속 섬유의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 금속 섬유에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 1차원의 섬유상을 이루면서 각형비가 커서 필터 멤브레인, 광화학 센서 소재, 전자파 흡수재 등으로 사용이 가능한 금속 섬유를 공정이 간단하게 대량 생산할 수 있다. The present invention comprises the steps of forming a mixed solution of a metal salt and a polymer, and spinning the mixed solution through the nozzle using a potential difference between the nozzle and the collector by an electrospinning method to collect fibers of the metal salt and the polymer component in the collector. Heat treating the collected fibers at a temperature higher than the temperature at which the polymer is pyrolyzed to form a metal oxide fiber in which a polymer component is removed and the metal is oxidized; and the metal oxide fiber is reduced to a metal oxide. It relates to a method for producing a metal fiber comprising a step of forming a metal fiber by heat treatment in a reducing gas atmosphere and a metal fiber produced using the same. According to the present invention, a metal fiber which can be used as a filter membrane, a photochemical sensor material, an electromagnetic wave absorber, etc., having a large square ratio while forming a one-dimensional fibrous shape, can be mass-produced in a simple manner.
금속 섬유, 금속염, 폴리머, 전기방사법 Metal fiber, metal salt, polymer, electrospinning
Description
본 발명은 금속 섬유 및 금속 섬유의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공정이 간단하고 대량 생산이 가능하며, 1차원의 섬유상을 이루면서 각형비가 커서 필터 멤브레인, 광화학 센서 소재, 전자파 흡수재 등으로 사용이 가능한 금속 섬유의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 금속 섬유에 관한 것이다.The present invention relates to a metal fiber and a method for manufacturing the metal fiber, and more particularly, the process is simple and mass production is possible, forming a one-dimensional fibrous shape with a large square ratio to be used as filter membrane, photochemical sensor material, electromagnetic wave absorber, etc. The present invention relates to a method for producing a metal fiber and a metal fiber produced using the same.
전자파는 전기장과 자기장이 결합된 에너지파이다. 최근에는 인체에 대한 유해성으로 인하여 전자파에 대한 규제가 강화되고 있다. Electromagnetic waves are energy waves that combine electric and magnetic fields. Recently, regulations on electromagnetic waves have been tightened due to the harmfulness to the human body.
전자파 차폐재는 그 구성 성분의 도전성에 따라 전자파를 투과, 반사 또는 흡수함으로서 전자파를 차폐한다. 전자파 차폐재가 전도성이 없는 경우에는 전자파는 차폐재를 투과하게 되고, 전도성은 있으나 저항이 작아 주울(Joule) 열로 에너지가 소모되지 않는 경우에는 반사되며, 전도성이 있으면서 저항이 큰 경우에는 전자파를 흡수한다. The electromagnetic wave shielding material shields electromagnetic waves by transmitting, reflecting or absorbing electromagnetic waves depending on the conductivity of its constituent components. When the electromagnetic shielding material is not conductive, the electromagnetic wave is transmitted through the shielding material. When the electromagnetic wave shielding material is conductive, but the resistance is small and energy is not consumed by Joule heat, the electromagnetic wave is reflected.
산업의 발달로 인하여 광대역 고주파(1∼10 GHz)용의 얇고 가벼우며 우수한 전자파 흡수능을 지닌 소재가 요구되고 있다. 전자파를 단순히 차폐하는 것이 아니고 전자파를 흡수할 수 있는 소재가 요구된다. Due to the development of the industry, there is a need for a thin, light and high electromagnetic wave absorption material for broadband high frequency (1 ~ 10 GHz). There is a need for a material that can absorb electromagnetic waves instead of simply shielding the electromagnetic waves.
최근에는 소형화 추세에 전자기기 부품들이 고밀도로 실장되고, 고주파화에 따른 신호 품질 향상이 요구되고 있다. 이에 따라 칩레벨의 극박형 흡수 소재의 개발도 함께 필요하다. 또한, 원역장에서도 전자파를 흡수할 수 있는 후막형 흡수 소재의 개발이 요구되고 있는 실정이다.Recently, electronic component parts are mounted at a high density in a miniaturized trend, and signal quality is improved due to high frequency. Accordingly, the development of ultra thin absorbent materials at the chip level is also required. In addition, there is a demand for development of a thick-film absorbing material capable of absorbing electromagnetic waves even in a far field.
이러한 업계 요구에 따라 폴리머와 같은 매트릭스에 금속 섬유를 분산시켜 전자파 흡수재로 사용하려는 연구가 진행되고 있다. 그러나, 이러한 금속 섬유는 폴리머와 같은 매트릭스 내에서 섬유상 구조를 이루어야 하고 입경이 작고 길이가 길어야 하는데, 입경이 작은 금속 섬유는 제조 비용이 높고 대량 생산이 어렵다는 문제점이 있다. 또한, 전자파 흡수재로서 요구되는 고각형비(high aspect ratio)를 갖는 금속 섬유를 제조하기가 어렵다는 문제점이 있다. In accordance with such industry demands, research is being conducted to disperse metal fibers in a matrix such as a polymer and use them as electromagnetic wave absorbers. However, such metal fibers have to have a fibrous structure in a matrix such as a polymer and have a small particle diameter and a long length. However, a metal fiber having a small particle diameter has a problem of high manufacturing cost and difficulty in mass production. In addition, there is a problem that it is difficult to manufacture a metal fiber having a high aspect ratio required as an electromagnetic wave absorber.
또한, 이러한 고각형비 금속 나노 섬유는 자동차의 DPF(Diesel Particulate Filter; 디젤 자동차의 입자상물질 저감장치), 반도체 공정 등에서 미세입자를 조절하는 멤브레인 필터(Membrane filter)의 재료로 사용되는 등 그 적용 분야가 다양하나, 제조 공정의 복잡성, 생산 비용 등의 문제로 인해 적용되지 못하고 있다.In addition, such high-profile non-metallic nanofibers are used as materials of membrane filters for controlling fine particles in diesel particulate filter (DPF) of automobiles and semiconductor processes. Are various, but they are not applied due to problems of manufacturing process complexity, production cost, and the like.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 공정이 간단하고 대량 생산이 가능하며, 1차원의 섬유상을 이루면서 각형비가 커서 필터 멤브레인, 광화학 센서 소재, 전자파 흡수재 등으로 사용이 가능한 금속 섬유의 제조방법을 제공함에 있다. The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a method of manufacturing a metal fiber that can be used as a filter membrane, a photochemical sensor material, an electromagnetic wave absorber, etc., because the process is simple and the mass production is possible, forming a one-dimensional fiber and having a large square ratio. .
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 1차원 섬유상 구조를 이루고 각형비가 큰 금속 섬유를 제공함에 있다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a one-dimensional fibrous structure and a large square metal fiber.
본 발명은, 금속염과 폴리머의 혼합 용액을 형성하는 단계와, 전기방사법으로 노즐과 컬렉터 사이의 전위차를 이용하여 상기 노즐을 통해 상기 혼합 용액을 방사하여 상기 컬렉터에 금속염과 폴리머 성분으로 이루어진 섬유를 채집하는 단계와, 채집된 상기 섬유를 상기 폴리머가 열분해되는 온도보다 높은 온도에서 열처리하여 폴리머 성분이 제거되고 금속이 산화된 금속산화물 섬유를 형성하는 단계 및 금속산화물이 금속으로 환원되게 상기 금속산화물 섬유를 환원 가스 분위기에서 열처리하여 금속 섬유를 형성하는 단계를 포함하는 금속 섬유의 제조방법을 제공한다.The present invention comprises the steps of forming a mixed solution of a metal salt and a polymer, and spinning the mixed solution through the nozzle using a potential difference between the nozzle and the collector by an electrospinning method to collect fibers of the metal salt and the polymer component in the collector. Heat treating the collected fibers at a temperature higher than the temperature at which the polymer is pyrolyzed to form a metal oxide fiber in which a polymer component is removed and the metal is oxidized; and the metal oxide fiber is reduced to a metal oxide. It provides a method for producing a metal fiber comprising the step of forming a metal fiber by heat treatment in a reducing gas atmosphere.
상기 금속염은, 금속질산염(Mn(NO3)n, 여기서 Mn은 n가의 금속임), 금속염화 염(MnCln, 여기서 Mn은 n가의 금속임), 금속아세트산염(Mn(CH3COOH)n, 여기서 M은 n가의 금속임), 금속 알콕시화물(Mn(O(CH3)m), 여기서 M은 n가의 금속이고, m은 자연수임) 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. The metal salt is a metal nitrate (M n (NO 3 ) n , where M n is an n-valent metal), metal chloride salt (M n Cl n , where M n is an n-valent metal), metal acetate (M n (CH 3 COOH) n , where M is an n-valent metal), metal alkoxide (M n (O (CH 3 ) m ), where M is an n-valent metal, m is a natural number) or mixtures thereof Can be.
상기 금속염의 금속은, Fe, Ni, Pd, Mg, Cu, Co, Ti, Ta 및 Mn 중에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다. The metal of the metal salt may be at least one selected from Fe, Ni, Pd, Mg, Cu, Co, Ti, Ta and Mn.
상기 폴리머는, 폴리메틸 메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate), 폴리비닐 피롤리돈(Polyvinyl Pyrrolidone), 폴리비닐 알콜(Polyvinyl alchol), 폴리비닐 아세테이트(Polyvinyl acetate), 폴리하이드록시에틸 메타크릴레이트(Polyhydroxyethyl methacrylate), PLLA(Poly L-lactic acid), 폴리에틸렌 옥사이드(Polyethylent oxide), 폴리아크릴릭 니트릴(Polya crylic nitrile), 폴리카보네이트(Polycarbonate), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene terephtalate) 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. The polymer is polymethyl methacrylate, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alchol, polyvinyl acetate, polyhydroxyethyl methacrylate, polyhydroxyethyl methacrylate. ), Poly L-lactic acid (PLLA), polyethylene oxide (Polyethylent oxide), Polyacrylic nitrile (Polya crylic nitrile), Polycarbonate, Polyethylene terephtalate or a mixture thereof may be used.
상기 노즐에 1∼30 KV의 전압을 인가하고 상기 컬렉터는 접지하여 상기 노즐과 상기 컬렉터 사이의 전위차를 이용하여 전계를 형성한다. A voltage of 1-30 KV is applied to the nozzle and the collector is grounded to form an electric field using the potential difference between the nozzle and the collector.
폴리머의 분자량, 혼합 용액의 점도, 노즐과 컬렉터 사이의 전위차, 노즐과 컬렉터 사이의 이격 거리, 노즐의 방사 구멍 직경 또는 혼합 용액의 방사 속도를 조절하여, 금속염과 폴리머 성분으로 이루어진 섬유의 직경이 50 ㎚∼10 ㎛ 크기를 갖도록 형성할 수 있다. By adjusting the molecular weight of the polymer, the viscosity of the mixed solution, the potential difference between the nozzle and the collector, the separation distance between the nozzle and the collector, the diameter of the spinning hole of the nozzle or the spinning speed of the mixed solution, the diameter of the fiber composed of metal salt and polymer component is 50 It may be formed to have a size of nm to 10 ㎛.
상기 혼합 용액의 용매로는, 상기 금속염 및 상기 폴리머가 용해되는 물, 알콜류, 디메틸포름아미드(Dimethylformamide; DMF), 테트라하이드로퓨란(Tetrahydrofuran; THF), 클로로포름(Chloroform), 트리플루오르에탄, 디클로로메탄(dichloromethane) 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. Examples of the solvent of the mixed solution include water in which the metal salt and the polymer are dissolved, alcohols, dimethylformamide (DMF), tetrahydrofuran (THF), chloroform, trifluoroethane, and dichloromethane ( dichloromethane) or mixtures thereof.
상기 금속산화물을 형성하기 위한 열처리는, 300∼1000℃의 온도에서 10분∼2시간 동안 공기 분위기에서 실시할 수 있다. Heat treatment for forming the metal oxide can be carried out in an air atmosphere for 10 minutes to 2 hours at a temperature of 300 to 1000 ℃.
상기 금속 섬유를 형성하기 위한 열처리는, 300∼1000℃의 온도에서 10분∼2시간 동안 실시할 수 있다. Heat treatment for forming the metal fiber can be carried out at a temperature of 300 to 1000 ℃ for 10 minutes to 2 hours.
상기 환원제 가스로는, 수소(H2) 가스 또는 일산화탄소(CO) 가스를 사용할 수 있다. As the reducing agent gas, hydrogen (H 2 ) gas or carbon monoxide (CO) gas may be used.
상기 금속 섬유는, 지름이 50 ㎚∼10 ㎛ 크기를 갖고, 각형비는 50 보다 크게 형성하는 것이 바람직하다.It is preferable that the said metal fiber has a diameter of 50 nm-10 micrometers, and a square ratio is formed larger than 50.
상기 금속 섬유는, Fe, Ni, Pd, Mg, Cu, Co, Ti, Ta 및 Mn 중에서 선택된 적어도 어느 하나로 이루어질 수 있다. The metal fiber may be made of at least one selected from Fe, Ni, Pd, Mg, Cu, Co, Ti, Ta, and Mn.
상기 금속 섬유는, 지름이 50 ㎚∼10 ㎛ 크기를 갖고, 각형비는 50 보다 큰 것이 바람직하다.It is preferable that the said metal fiber has a diameter of 50 nm-10 micrometers, and a square ratio is larger than 50.
본 발명에 의하면, 1차원의 섬유상을 이루면서 각형비가 커서 필터 멤브레 인, 광화학 센서 소재, 전자파 흡수재 등으로 사용이 가능한 금속 섬유를 제조할 수 있다. According to the present invention, it is possible to produce a metal fiber which can be used as a filter membrane, a photochemical sensor material, an electromagnetic wave absorber, etc., having a large square shape while forming a one-dimensional fibrous shape.
또한, 본 발명에 의하면, 제조 공정이 간단하고 대량 생산이 가능하다. Moreover, according to this invention, a manufacturing process is simple and mass production is possible.
종래의 금속 섬유는 지름이 수 마이크로미터 이상의 크기를 갖는데 반하여, 본 발명에 의한 금속 섬유는 그 지름이 수십~수백 나노미터로 매우 미세한 크기를 갖는다. 금속을 본 발명에 따라 섬유상으로 만들면 분말상으로 이루어진 금속보다 전기전도도를 비롯한 여러 전기적 특성이 우수하다. Conventional metal fibers have diameters of several micrometers or more, whereas metal fibers of the present invention have very fine diameters ranging from tens to hundreds of nanometers. When the metal is made into a fiber according to the present invention, various electrical properties including electrical conductivity are superior to metals made of powder.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the following embodiments are provided to those skilled in the art to fully understand the present invention, and may be modified in various forms, and the scope of the present invention is limited to the embodiments described below. It doesn't happen.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 전기방사법으로 금속 섬유를 제조하기 위한 전기방사 장치를 도시한 도면이다. 1 is a view showing an electrospinning apparatus for producing a metal fiber by the electrospinning method according to a preferred embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 전기방사(Electro Spinning) 장치는 폴리머와 금속염이 혼합된 용액을 저장하기 위한 저장용기(110)와, 저장용기(110) 내의 혼합 용액를 일정 속도로 토출하는 펌프(120)와, 펌프(120)에 의해 토출된 혼합 용액을 방사하는 노즐(130)과, 노즐(130)로부터 방사된 금속염과 폴리머 성분으로 이루어진 극미세 섬유를 채집하는 컬렉터(Collector)(140)를 포함한다. 노즐(130)은 고전압을 인가할 수 있는 고전압 발생기(150)에 전기적으로 연결되어 있다. 펌프(120)에 의해 토출된 폴리머와 금속염의 혼합 용액은 노즐(130)에 인가된 고전압에 의해 노즐(130)을 통과하면서 극미세 섬유로 방사된다. 컬렉터(140)는 음전위 또는 접지되어 있다. Referring to FIG. 1, an electrospinning apparatus includes a
고전압 발생기(150)는 1∼30 KV의 전압을 노즐(130)에 인가한다. 노즐(130)에는 고전압이 인가되어 있고 컬렉터(140)는 음전위 또는 접지되어 있으므로 노즐(130)과 컬렉터(140) 사이에는 높은 전위차에 의한 전계가 형성된다. 노즐(130)과 컬렉터(140) 사이의 전계에 의해 폴리머와 금속염의 혼합 용액은 노즐(130)에서 컬렉터(140)로 방사된다. 노즐(130)에서 방사되면서 폴리머와 금속염의 혼합 용액은 금속염과 폴리머 성분으로 이루어진 극미세 섬유 형태로 변화되어 컬렉터(140)에서 채집되게 된다. The
노즐(130)은 혼합 용액을 방사하는 적어도 하나의 구멍이 형성되어 있고, 바늘처럼 뾰족한 구조를 갖는다. 노즐(130)의 방사 구멍 직경은 폴리머의 분자량, 혼합 용액의 점도, 전위차, 혼합 용액의 방사 속도, 극미세 섬유의 직경 등을 고려하여 0.01∼2㎜ 정도의 크기를 갖도록 설정한다. The
노즐(130)과 컬렉터(140)는 극미세 섬유의 적층 두께, 전위차, 혼합 용액의 방사 속도, 폴리머의 분자량 등을 고려하여 1∼30 ㎝의 정도의 거리 만큼 서로 이격되게 한다. The
혼합 용액의 방사는 0.01∼5㎖/min 속도로 실시하는 것이 바람직하다. Spinning of the mixed solution is preferably performed at a rate of 0.01 to 5 ml / min.
이러한 극미세 섬유는 폴리머의 분자량, 혼합 용액의 점도, 노즐과 컬렉터 사이의 전위차, 노즐과 컬렉터 사이의 이격 거리, 노즐의 방사 구멍 직경 또는 혼합 용액의 방사 속도를 조절하여, 50 ㎚∼10 ㎛ 크기를 가질 수 있다. 컬렉터(140)에서 채집되는 극미세 섬유는 1차원의 섬유상으로 컬렉터(140)에 적층된다. These ultrafine fibers have a size of 50 nm to 10 μm by controlling the molecular weight of the polymer, the viscosity of the mixed solution, the potential difference between the nozzle and the collector, the separation distance between the nozzle and the collector, the spin hole diameter of the nozzle or the spinning speed of the mixed solution. It can have The ultrafine fibers collected by the
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속 섬유 제조방법을 설명한다. 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속 섬유 제조방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다. Hereinafter, a metal fiber manufacturing method according to a preferred embodiment of the present invention. 2 is a view illustrating a metal fiber manufacturing method according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 저장용기에 금속염, 폴리머 및 용매를 투입하고, 상기 용매에 금속염과 폴리머가 고루 혼합되어 분산되도록 교반한다. 금속염과 폴리머는 용매에 용해되어 금속염과 폴리머의 혼합 용액을 얻을 수 있다(S200). 금속염을 용해하여 금속염 용액을 제조하고, 폴리머를 용매에 용해하여 폴리머 용액을 제조한 다음, 저장 용기에 금속염 용액과 폴리머 용액을 투입하여 혼합 용액을 얻을 수도 있다. Referring to FIG. 2, a metal salt, a polymer, and a solvent are added to a storage container, and the metal salt and the polymer are mixed and dispersed in the solvent. The metal salt and the polymer are dissolved in a solvent to obtain a mixed solution of the metal salt and the polymer (S200). The metal salt may be dissolved to prepare a metal salt solution, the polymer may be dissolved in a solvent to prepare a polymer solution, and then the metal salt solution and the polymer solution may be added to a storage container to obtain a mixed solution.
폴리머는 전기방사가 가능할 정도의 분자량을 갖는 고분자 화합물로서, 바람직하게는 적어도 10,000 이상의 분자량을 갖는 고분자 화합물을 사용한다. 고분자 화합물의 분자량이 클수록 극미세 섬유의 직경은 가늘어진다. 따라서, 사용되는 폴리머의 분자량을 적절히 선택하고 제어하여 극미세 섬유의 직경을 조절할 수 있다. 폴리머로는 폴리메틸 메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate; PMMA), 폴리비닐 피롤리돈(Polyvinyl Pyrrolidone; PVP), 폴리비닐 알콜(Polyvinyl alchol; PVA), 폴리비닐 아세테이트(Polyvinyl acetate; PVAC), 폴리하이드록시에틸 메타크릴레이 트(Polyhydroxyethyl methacrylate), PLLA(Poly L-lactic acid), 폴리에틸렌 옥사이드(Polyethylent oxide; PEO), 폴리아크릴릭 니트릴(Polya crylic nitrile; PAN), 폴리카보네이트(Polycarbonate; PC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene terephtalate; PET) 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. The polymer is a polymer compound having a molecular weight such that electrospinning is possible, and preferably a polymer compound having a molecular weight of at least 10,000 or more is used. The larger the molecular weight of the high molecular compound, the thinner the diameter of the ultrafine fibers. Therefore, the diameter of the ultrafine fibers can be adjusted by appropriately selecting and controlling the molecular weight of the polymer used. Polymers include polymethyl methacrylate (PMMA), polyvinyl pyrrolidone (PVP), polyvinyl alchol (PVA), polyvinyl acetate (PVAC), polyhydroxy Ethyl methacrylate (Polyhydroxyethyl methacrylate), Poly L-lactic acid (PLLA), Polyethylene oxide (PEO), Polyacrylic nitrile (PAN), Polycarbonate (PC), Polyethylene terephthalate (Polyethylene terephtalate; PET) or mixtures thereof may be used.
금속염으로는 금속으로 염을 만들 수 있는 모든 금속염이 사용가능하다. 예컨대, Fe(NO3)3, Ni(NO3)2, Pd(NO3)2, Mg(NO3)2와 같은 금속질산염(Mn(NO3)n, 여기서 Mn은 n가의 금속임), FeCl3, NiCl2, CuCl2, MgCl2, PdCl2, CoCl2, TiCl4, TaCl2, MnCl2와 같은 금속염화염(MnCln, 여기서 Mn은 n가의 금속임), Na(CH3COOH), Ca(CH3COOH) 같은 금속아세트산염(Mn(CH3COOH)n, 여기서 M은 n가의 금속임), 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 금속염의 금속은, Fe, Ni, Pd, Mg, Cu, Co, Ti, Ta 및 Mn 중에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다.As the metal salt, any metal salt capable of forming a salt with a metal can be used. For example, metal nitrates such as Fe (NO 3 ) 3 , Ni (NO 3 ) 2 , Pd (NO 3 ) 2 , Mg (NO 3 ) 2 (M n (NO 3 ) n , where M n is an n-valent metal ), Metal chlorides such as FeCl 3 , NiCl 2 , CuCl 2 , MgCl 2 , PdCl 2 , CoCl 2 , TiCl 4 , TaCl 2 , MnCl 2 (M n Cl n , where M n is an n-valent metal), Na ( Metal acetates such as CH 3 COOH), Ca (CH 3 COOH) (M n (CH 3 COOH) n , where M is an n-valent metal), or mixtures thereof. The metal of the metal salt may be at least one selected from Fe, Ni, Pd, Mg, Cu, Co, Ti, Ta, and Mn.
용매(Solvent)로는 물, 알콜류, 디메틸포름아미드(Dimethylformamide; DMF), 테트라하이드로퓨란(Tetrahydrofuran; THF), 클로로포름(Chloroform), 트리플루오르에탄, 디클로로메탄(dichloromethane) 또는 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있는데, 이에 한정되지 않고 폴리머와 금속염을 용해시킬 수 있는 용매라면 사용이 가능하다. Solvent may be water, alcohols, dimethylformamide (DMF), tetrahydrofuran (THF), chloroform, trifluoroethane, dichloromethane or mixtures thereof. It is possible to use any solvent that can dissolve the polymer and the metal salt without being limited thereto.
도 3은 폴리머로서 폴리비닐피롤리돈의 농도(concentration)에 따른 점도(viscosity) 변화를 도시한 그래프이다. 도 3에 도시된 바와 같이 폴리머의 첨가 량이 증가할수록 금속염과 폴리머의 혼합 용액 점도는 증가하게 된다. 금속염과 폴리머의 혼합 용액의 점도는 극미세 섬유의 적층 두께, 전위차, 혼합 용액의 방사 속도, 폴리머의 분자량, 노즐의 구멍 직경 등을 고려하여 결정하되, 금속염과 폴리머의 혼합 용액의 점도는 50∼2000 cps 정도인 것이 바람직하다. FIG. 3 is a graph showing a change in viscosity according to the concentration of polyvinylpyrrolidone as a polymer. As shown in FIG. 3, as the amount of the polymer added increases, the viscosity of the mixed solution of the metal salt and the polymer increases. The viscosity of the mixed solution of the metal salt and the polymer is determined in consideration of the lamination thickness, the potential difference, the spinning speed of the mixed solution, the molecular weight of the polymer, the hole diameter of the nozzle, etc., and the viscosity of the mixed solution of the metal salt and the polymer is 50 to It is preferable that it is about 2000 cps.
상술한 전기방사법으로 노즐(130)과 컬렉터(140) 사이의 전위차를 이용하여 노즐(130)을 통해 상기 혼합 용액을 방사하여 컬렉터(140)에 금속염과 폴리머 성분으로 이루어진 극미세 섬유를 채집한다(S210).By using the potential difference between the
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속섬유를 형성하기 위한 열처리 공정을 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 4 is a view illustrating a heat treatment process for forming a metal fiber according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 상기 극미세 섬유를 전기로(Furnace)에 로딩(Loading) 한다. 상기 전기로는 일반적인 열처리를 위한 전기로일 수도 있고, 급속 열처리(Rapid Thermal Process; RTP)를 위한 전기로일 수도 있다. Referring to FIG. 4, the ultrafine fibers are loaded into a furnace. The electric furnace may be an electric furnace for a general heat treatment, or may be an electric furnace for a rapid thermal process (RTP).
상기 전기로의 온도를 폴리머 성분이 열분해되는 온도보다 높은 온도로 상승시킨다(도 4의 t1 구간). 이때, 전기로는 공기 분위기에서 온도를 상승시킬 수도 있으나, 전기로의 가스 분위기 안정화를 위해 아르곤(Ar)과 같은 불활성 가스를 공급하여 줄 수도 있다. 불활성 가스는 전기로의 가스 분위기가 충분히 불활성 분위기를 띠게 공급하는데, 예컨대 200∼2000sccm 정도의 유량으로 공급한다. The temperature of the electric furnace is raised to a temperature higher than the temperature at which the polymer component is pyrolyzed (t 1 section in FIG. 4). In this case, the electric furnace may increase the temperature in an air atmosphere, but may also supply an inert gas such as argon (Ar) to stabilize the gas atmosphere of the electric furnace. The inert gas is supplied such that the gas atmosphere of the electric furnace is sufficiently inert atmosphere, for example, at a flow rate of about 200 to 2000 sccm.
폴리머는 일반적으로 300℃ 이하의 온도에서 열분해된다. 따라서, 전기로 온도를 300℃ 이상의 온도로 상승시키게 되면 폴리머는 완전히 열분해되게 된다. Polymers are generally pyrolyzed at temperatures up to 300 ° C. Therefore, when the temperature of the furnace is raised to a temperature of 300 ° C. or more, the polymer is completely pyrolyzed.
전기로의 온도가 목표하는 온도(예컨대, 300∼1000℃)로 상승하면, 공기 분위기에서 소정 시간 동안 제1 열처리한다(도 4의 t2 구간). 상기 제1 열처리에 의하여 폴리머는 완전히 열분해되고 금속염이 금속산화물로 변하게 된다(S220). 상기 제1 열처리 시간은 일반적인 열처리를 위한 전기로를 사용하는 경우에는 10분∼2시간 정도인 것이 바람직하다.When the temperature of the electric furnace rises to a target temperature (for example, 300 to 1000 ° C.), the first heat treatment is performed for a predetermined time in an air atmosphere (t 2 section in FIG. 4). The polymer is completely pyrolyzed by the first heat treatment, and the metal salt is changed into a metal oxide (S220). The first heat treatment time is preferably about 10 minutes to 2 hours when using an electric furnace for general heat treatment.
상기 전기로에 환원제 가스를 주입하여 일정 온도에서 상기 금속산화물이 금속으로 환원되게 제2 열처리한다(도 4의 t3 구간). A reducing agent gas is injected into the electric furnace to perform a second heat treatment to reduce the metal oxide to metal at a predetermined temperature (t 3 section in FIG. 4).
상기 제2 열처리는 폴리머가 열분해되는 온도보다 높고 상기 금속산화물 및 환원되는 금속의 용융 온도보다 낮은 온도에서 수행한다. 상기 제2 열처리는 300∼1000℃ 범위의 온도에서 수행하는 것이 바람직하다. 예컨대, 폴리머로 사용되는 PVP의 열분해 온도는 약 300℃ 정도이고, 금속산화물로 사용되는 니켈산화물(NiO)의 용융 온도는 1960℃이며, 니켈(Ni)의 용융 온도는 1450℃이다. 상기 제2 열처리는 상기 제1 열처리와 동일한 온도에서 수행하는 것이 바람직하나, 다른 온도에서 실시할 수도 있음은 물론이다. 예를 들면, 제1 열처리는 600℃에서 실시하고 제2 열처리는 800℃의 온도에서 수행할 수도 있다. The second heat treatment is performed at a temperature higher than a temperature at which the polymer is pyrolyzed and lower than a melting temperature of the metal oxide and the reduced metal. Preferably, the second heat treatment is performed at a temperature in the range of 300 to 1000 ° C. For example, the thermal decomposition temperature of PVP used as a polymer is about 300 ° C, the melting temperature of nickel oxide (NiO) used as a metal oxide is 1960 ° C, and the melting temperature of nickel (Ni) is 1450 ° C. Preferably, the second heat treatment is performed at the same temperature as the first heat treatment, but may be performed at a different temperature. For example, the first heat treatment may be performed at 600 ° C., and the second heat treatment may be performed at a temperature of 800 ° C.
상기 제2 열처리 시간은 일반적인 열처리를 위한 전기로를 사용하는 경우에는 10분∼2시간 정도인 것이 바람직하다. The second heat treatment time is preferably about 10 minutes to 2 hours when using an electric furnace for general heat treatment.
상기 환원제 가스로는 수소(H2) 가스 또는 일산화탄소(CO) 가스를 사용할 수 있다. 상기 환원제 가스는 금속산화물이 금속으로 충분히 환원될 수 있는 정도의 양을 흘려주는데, 예컨대, 200∼2000sccm 정도의 유량으로 공급한다. As the reducing agent gas, hydrogen (H 2 ) gas or carbon monoxide (CO) gas may be used. The reducing agent gas flows in an amount such that the metal oxide can be sufficiently reduced to the metal, for example, is supplied at a flow rate of about 200 to 2000 sccm.
금속산화물은 환원제 가스인 수소(H2) 가스에 의해 아래의 반응식 1 내지 반응식 4에 나타난 바와 같이 환원되게 된다. The metal oxide is reduced by hydrogen (H 2 ) gas, which is a reducing agent gas, as shown in
금속산화물은 환원제 가스인 일산화탄소(CO) 가스에 의해 아래의 반응식 5 및 반응식 6에 나타난 바와 같이 환원되게 된다. The metal oxide is reduced by carbon monoxide (CO) gas, which is a reducing agent gas, as shown in
위의 반응식 1 내지 반응식 6에서 'M'은 금속을 의미한다. In the
반응식 1 내지 반응식 6에 나타난 바와 같이 금속산화물은 금속으로 환원되게 되어 금속 섬유를 형성하게 된다(S230). As shown in
열처리 공정을 수행한 후, 상기 전기로 온도를 하강시켜 금속 섬유를 언로딩한다. 상기 전기로 냉각은 전기로 전원을 차단하여 자연적인 상태로 냉각되게 하거나, 임의적으로 온도 하강률(예컨대, 10℃/min)을 설정하여 냉각되게 할 수도 있다. 전기로 온도를 하강시키는 동안에도 환원제 가스를 계속하여 공급할 수도 있으며, 환원제 가스의 공급을 차단하고 전기로를 냉각시킬 수도 있다. After performing the heat treatment process, the temperature of the electric furnace is lowered to unload the metal fiber. The electric furnace cooling may be performed by cooling an electric furnace by turning off the electric power to be cooled in a natural state or by arbitrarily setting a temperature drop rate (for example, 10 ° C./min). The reducing agent gas may be continuously supplied while the temperature of the electric furnace is lowered, and the supply of the reducing agent gas may be cut off and the electric furnace may be cooled.
본 발명의 바람직한 실시예에서는 제1 열처리를 실시한 후 환원 가스를 주입하여 제2 열처리를 실시하는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 제1 열처리를 실시한 후 금속산화물 섬유를 전기로에서 언로딩한 다음 다시 금속산화물 섬유를 전기로에 장입하여 목표하는 온도에서 환원 가스를 주입하여 제2 열처리를 실시하는 경우도 본 발명에 포함됨은 물론이다. In the preferred embodiment of the present invention, the second heat treatment is performed by injecting a reducing gas after the first heat treatment. For example, the metal oxide fibers are unloaded in an electric furnace after the first heat treatment, and then the metal oxide is again. It is a matter of course also included in the present invention that the second heat treatment is performed by charging the fibers into an electric furnace and injecting a reducing gas at a target temperature.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속 섬유는 1차원의 섬유상으로 이루어지고 각형비가 커서 필터 멤브레인, 광화학 센서 소재, 전자파 흡수재 등으로 사용될 수 있다. Metal fiber according to a preferred embodiment of the present invention is made of a one-dimensional fibrous shape and a large square ratio can be used as a filter membrane, photochemical sensor material, electromagnetic wave absorber and the like.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라 제조된 금속 섬유는 지름이 50 ㎚∼10 ㎛ 크기를 갖고, 비중은 6.5 이하이다. 금속 섬유의 각형비는 50 이상으로 고각형비(high aspect ratio)를 갖는다. 입자의 각형비(aspect ratio)가 큰 물질일수록 더 큰 전자기적 쌍극자(dipole)를 형성하여 유전율 및 투자율이 커진다. 고각형비 소재의 경우 더 큰 전자기적 쌍극자를 형성하여 유전상수가 커지고, 전자파의 자계 성분의 방향과 일치하는 고각형비 소재의 경우 투자율이 커진다. Metal fibers produced according to a preferred embodiment of the present invention has a diameter of 50 nm to 10 ㎛ size, specific gravity is 6.5 or less. The angular ratio of the metal fibers is 50 or more and has a high aspect ratio. Materials with a larger aspect ratio of particles form larger electromagnetic dipoles, resulting in higher permittivity and permeability. In the case of the high-thickness material, the dielectric constant is increased by forming a larger electromagnetic dipole, and in the case of the high-thickness material which matches the direction of the magnetic field component of the electromagnetic wave, the permeability is increased.
본 발명은 하기의 실시예를 참고로 더욱 상세히 설명되며, 이 실시예가 본 발명을 제한하려는 것은 아니다. The invention is described in more detail with reference to the following examples, which are not intended to limit the invention.
<실시예 1><Example 1>
3㎖의 탈이온수(Deionized Water)에 철질산염(Fe(NO3)3;Fe-nitrate) 9.687g을 첨가하여 철질산염 용액을 만들고, 에탄올(ethanol)에 4중량％의 폴리비닐피롤리돈(PVP)을 첨가하여 폴리비닐피롤리돈(PVP) 용액을 만든다. Iron nitrate solution was added by adding 9.687 g of iron nitrate (Fe (NO 3 ) 3 ; Fe-nitrate) to 3 ml of deionized water, and 4% by weight of polyvinylpyrrolidone (ethanol) PVP) is added to make a polyvinylpyrrolidone (PVP) solution.
철질산염 용액과 폴리비닐리돈(PVP) 용액을 혼합하여 철질산염과 폴리비닐피롤리돈(PVP)의 혼합 용액을 제조한다. 이때, 철질산염 용액은 부피비가 30％이고, 폴리비닐피롤리돈(PVP) 용액은 부피비가 70％되게 혼합한다. A mixed solution of iron nitrate and polyvinylpyrrolidone (PVP) is prepared by mixing an iron nitrate solution and a polyvinylidone (PVP) solution. At this time, the iron nitrate solution is 30% by volume ratio, polyvinylpyrrolidone (PVP) solution is mixed so that the volume ratio is 70%.
철질산염과 폴리비닐피롤리돈(PVP)의 혼합 용액을 도 1을 참조하여 설명한 전기 방사 장치를 이용하여 노즐을 통해 방사하여 컬렉터에서 금속염과 폴리머로 이루어진 극미세 섬유를 채집한다. 이때, 컬렉터는 접지되어 있고 고전압 발생기를 이용하여 노즐에는 16 KV의 전압을 인가한다. 노즐의 구멍 직경은 0.2㎜이고, 노즐과 컬렉터 사이의 거리는 10㎝ 이며, 상기 혼합 용액의 방사 속도는 0.5㎖/hr 이다. The mixed solution of iron nitrate and polyvinylpyrrolidone (PVP) is spun through a nozzle using the electrospinning apparatus described with reference to FIG. 1 to collect the ultrafine fibers made of metal salt and polymer in the collector. At this time, the collector is grounded and a voltage of 16 KV is applied to the nozzle using a high voltage generator. The hole diameter of the nozzle is 0.2 mm, the distance between the nozzle and the collector is 10 cm, and the spinning speed of the mixed solution is 0.5 ml / hr.
도 5a 및 도 5b는 실시예 1에 따라 컬렉터에서 채집된 극미세 섬유의 주사전 자현미경(Scanning Electron Microscope; SEM) 사진으로서, 도 5a는 도 5b를 확대한 사진이다. 도 5a 및 도 5b에 나타난 바와 같이, 채집된 극미세 섬유는 가느다란 섬유가 여러 개 모여 3차원의 망 구조를 이루고 있음을 알 수 있다. 5A and 5B are scanning electron microscope (SEM) micrographs of the ultrafine fibers collected by the collector according to Example 1, and FIG. 5A is an enlarged photograph of FIG. 5B. As shown in Figure 5a and 5b, it can be seen that the collected ultra-fine fibers are composed of a plurality of thin fibers to form a three-dimensional network structure.
컬렉터에서 채집된 극미세 섬유를 전기로(Furnace)에 로딩(Loading) 하고, 전기로의 온도를 600℃까지 상승시킨다. 전기로의 온도가 폴리머인 폴리비닐피롤리돈(PVP)이 열분해되는 온도(예컨대, 300℃) 이상으로 상승하면 폴리머는 열분해된다. The microfibers collected at the collector are loaded into a furnace, and the temperature of the furnace is raised to 600 ° C. When the temperature of the electric furnace rises above the temperature at which the polymer polyvinylpyrrolidone (PVP) is pyrolyzed (eg 300 ° C.), the polymer is pyrolyzed.
폴리비닐피롤리돈(PVP)이 완전히 열분해되고 철질산염이 철산화물(Fe-oxide, Fe2O3)로 변하도록 전기로의 온도를 600℃에서 1시간 동안 공기(air) 분위기에서 유지하여 열처리한다. 이러한 열처리에 의하여 철산화물 섬유(Fe-oxide fiber)를 얻을 수 있다. The heat treatment is performed by maintaining the temperature of the electric furnace at 600 ° C. for 1 hour so that the polyvinylpyrrolidone (PVP) is completely pyrolyzed and the iron nitrate is converted into iron oxide (Fe-oxide, Fe 2 O 3 ). . By this heat treatment, iron oxide fibers (Fe-oxide fiber) can be obtained.
열처리 공정을 수행한 후, 상기 전기로 온도를 하강시켜 철산화물 섬유를 언로딩한다. After performing the heat treatment process, the temperature of the electric furnace is lowered to unload iron oxide fibers.
도 6a 및 도 6b는 실시예 1에 따라 제조된 철산화물 섬유의 주사전자현미경(SEM) 사진으로서, 도 6a는 도 6b를 확대한 사진이다. 도 6a 및 도 6b에 나타난 바와 같이, 가느다란 철산화물 섬유가 여러 개 모여 3차원의 망 구조를 이루고 있음을 알 수 있다. 6A and 6B are scanning electron microscope (SEM) photographs of iron oxide fibers prepared according to Example 1, and FIG. 6A is an enlarged photograph of FIG. 6B. As shown in Figure 6a and 6b, it can be seen that a number of thin iron oxide fibers are gathered to form a three-dimensional network structure.
상기 철산화물 섬유를 전기로에 로딩하고, 전기로의 온도를 600℃까지 상승시킨다. The iron oxide fiber is loaded into an electric furnace, and the temperature of the electric furnace is raised to 600 ° C.
전기로의 온도를 600℃에서 1시간 동안 수소(H2) 가스 분위기에서 유지하여 열처리한다. 이때, 수소(H2) 가스는 1000sccm의 유량으로 공급한다. 상기 열처리에 의하여 철산화물(Fe2O3)은 환원제 가스인 수소(H2) 가스에 의해 아래의 반응식 7에 나타난 바와 같이 환원되게 된다. The temperature of the electric furnace is maintained at 600 ° C. for 1 hour in a hydrogen (H 2 ) gas atmosphere, followed by heat treatment. At this time, hydrogen (H 2 ) gas is supplied at a flow rate of 1000sccm. By the heat treatment, the iron oxide (Fe 2 O 3 ) is reduced by hydrogen (H 2 ) gas, which is a reducing agent gas, as shown in Scheme 7 below.
반응식 7에 나타난 바와 같이 철산화물(Fe2O3)은 철(Fe)로 환원되게 되어 3차원 망 구조의 미세 철 섬유(Fe fiber)를 얻을 수 있다. As shown in Scheme 7, iron oxide (Fe 2 O 3 ) is reduced to iron (Fe) to obtain a fine iron fiber (Fe fiber) of the three-dimensional network structure.
열처리 공정을 수행한 후, 상기 전기로 온도를 하강시켜 금속 섬유를 언로딩한다. 전기로 온도를 하강시키는 동안에도 환원제 가스를 1000sccm의 유량으로 계속하여 공급한다. After performing the heat treatment process, the temperature of the electric furnace is lowered to unload the metal fiber. The reducing agent gas is continuously supplied at a flow rate of 1000 sccm while the temperature of the electric furnace is lowered.
도 7a 및 도 7b는 실시예 1에 따라 제조된 철산화물 섬유의 주사전자현미경(SEM) 사진으로서, 도 7a는 도 7b를 확대한 사진이다. 도 7a 및 도 7b에 나타난 바와 같이, 가느다란 철 섬유가 여러 개 모여 3차원의 망 구조를 이루고 있음을 알 수 있다. 실시예 1에 따라 제조된 철 섬유는 직경이 서브마이크론(1㎛ 보다 작은 나노 크기)를 가지며, 각형비가 크다. 7A and 7B are scanning electron microscope (SEM) photographs of iron oxide fibers prepared according to Example 1, and FIG. 7A is an enlarged photograph of FIG. 7B. As shown in Figure 7a and 7b, it can be seen that a number of thin iron fibers are gathered to form a three-dimensional network structure. The iron fibers produced according to Example 1 have a submicron diameter (nano size less than 1 μm) and a large square ratio.
<실시예 2><Example 2>
에탄올(ethanol)에 7중량％의 폴리비닐피롤리돈(PVP)을 첨가하여 폴리비닐피롤리돈(PVP) 용액을 만드는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 극미세 섬유, 철산화물 섬유 및 철 섬유를 제조한다. Ultrafine fibers and iron oxide fibers in the same manner as in Example 1, except that 7% by weight of polyvinylpyrrolidone (PVP) was added to ethanol to form a polyvinylpyrrolidone (PVP) solution. And iron fibers.
실시예 2에 따라 제조한 극미세 섬유의 주사전자현미경 사진을 도 8a 및 도 8b에 나타내었다.Scanning electron micrographs of the ultrafine fibers prepared according to Example 2 are shown in FIGS. 8A and 8B.
실시예 2에 따라 제조한 철산화물 섬유의 주사전자현미경 사진을 도 9a 및 도 9b에 나타내었다.Scanning electron micrographs of the iron oxide fibers prepared according to Example 2 are shown in FIGS. 9A and 9B.
실시예 2에 따라 제조한 철 섬유의 주사전자현미경 사진을 도 10a 및 도 10b에 나타내었다.Scanning electron micrographs of the iron fibers prepared according to Example 2 are shown in FIGS. 10A and 10B.
<실시예 3><Example 3>
에탄올(ethanol)에 10중량％의 폴리비닐피롤리돈(PVP)을 첨가하여 폴리비닐피롤리돈(PVP) 용액을 만드는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 극미세 섬유, 철산화물 섬유 및 철 섬유를 제조한다. Ultrafine fibers and iron oxide fibers in the same manner as in Example 1 except that 10% by weight of polyvinylpyrrolidone (PVP) was added to ethanol to form a polyvinylpyrrolidone (PVP) solution. And iron fibers.
실시예 3에 따라 제조한 극미세 섬유의 주사전자현미경 사진을 도 11a 및 도 11b에 나타내었다.Scanning electron micrographs of the ultrafine fibers prepared according to Example 3 are shown in FIGS. 11A and 11B.
실시예 3에 따라 제조한 철산화물 섬유의 주사전자현미경 사진을 도 12a 및 도 12b에 나타내었다.Scanning electron micrographs of the iron oxide fibers prepared according to Example 3 are shown in FIGS. 12A and 12B.
실시예 3에 따라 제조한 철 섬유의 주사전자현미경 사진을 도 13a 및 도 13b에 나타내었다.Scanning electron micrographs of the iron fibers prepared according to Example 3 are shown in FIGS. 13A and 13B.
폴리머인 폴리비닐피롤리돈(PVP)의 열분해 거동을 살펴보기 위해 실시한 열중량 분석 결과는 도 14에 도시되어 있다. PVP의 열분해 거동을 관찰하기 위해 열중량 분석계(Thermo Gravimeter)(TG, TGA-50H)를 이용하였으며, 이를 위해 승온온도는 10℃/min로 하였고, 20sccm의 고순도 질소가스를 흘려주었으며, 온도에 따른 중량의 변화를 관찰하였다. 도 14는 실시예 1에 따라 제조한 극미세 섬유에 대하여 실시한 열중량 분석 결과이다. The thermogravimetric analysis carried out to examine the thermal decomposition behavior of the polymer polyvinylpyrrolidone (PVP) is shown in FIG. Thermo Gravimeter (TG, TGA-50H) was used to observe the thermal decomposition behavior of PVP. For this purpose, the temperature was raised to 10 ℃ / min, high purity nitrogen gas was flowed at 20sccm, The change in weight was observed. 14 is a result of thermogravimetric analysis performed on the ultrafine fibers prepared according to Example 1. FIG.
도 14를 참조하면, 약 150℃ 정도 이상의 온도에서 PVP의 질량 감소는 급격히 발생하였으며, 약 300℃ 정도 이상의 온도에서는 극미세 섬유의 질량이 일정하게 유지되었다. 이로부터 극미세 섬유의 PVP 성분은 300℃에서 완전히 분해되었음을 알 수 있다. Referring to FIG. 14, the mass reduction of PVP occurred abruptly at a temperature of about 150 ° C. or more, and the mass of the ultrafine fibers was kept constant at a temperature of about 300 ° C. or more. It can be seen from this that the PVP component of the ultrafine fiber was completely decomposed at 300 ° C.
도 15는 PVP의 함량에 따른 철 섬유의 지름 크기를 도시한 도면이다. 도 15에서 (a)는 실시예 1에 따라 제조된 철 섬유의 지름 크기를 나타내고, (b)는 실시예 2에 따라 제조된 철 섬유의 지름 크기를 나타내며, (c)는 실시예 3에 따라 제조된 철 섬유의 지름 크기를 나타낸다. 도 15에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 3에 따라 제조된 철 섬유는 80㎚~375㎚ 크기를 가짐을 알 수 있다. 또한 PVP의 양이 증가할수록 철 섬유의 지름 크기가 증가하는 것을 알 수 있다.15 is a diagram showing the diameter of the iron fiber according to the content of PVP. In Figure 15 (a) shows the diameter size of the iron fiber prepared according to Example 1, (b) shows the diameter size of the iron fiber prepared according to Example 2, (c) is according to Example 3 The diameter size of the produced iron fiber is shown. As shown in Figure 15, it can be seen that the iron fiber prepared according to Examples 1 to 3 has a size of 80nm ~ 375nm. It can also be seen that as the amount of PVP increases, the size of the diameter of the iron fiber increases.
도 16은 실시예 1에 따라 제조된 극미세 섬유, 철산화물 섬유 및 철 섬유의 X선 회절 측정 결과이다. 도 16의 (a)는 전기방사 장치를 이용하여 컬렉터에 채집한 극미세 섬유의 XRD 프로파일(profile)을 나타낸 것이고, 도 16의 (b)는 600℃의 공기 분위기에서 열처리하여 얻은 철산화물 섬유의 XRD 프로파일을 나타낸 것이며, 도 16의 (c)는 600℃의 수소 가스 분위기에서 열처리하여 얻은 철 섬유의 XRD 프로파일을 나타낸 것이다. 16 is an X-ray diffraction measurement result of the ultrafine fibers, iron oxide fibers and iron fibers prepared according to Example 1. FIG. 16 (a) shows the XRD profile of the ultrafine fibers collected on the collector using an electrospinning apparatus, and FIG. 16 (b) shows the iron oxide fibers obtained by heat treatment in an air atmosphere at 600 ° C. XRD profile is shown, and FIG. 16 (c) shows the XRD profile of the iron fiber obtained by heat-treatment in the hydrogen gas atmosphere of 600 degreeC.
도 16을 참조하면, 도 16의 (a)에서는 회절 피크는 관찰되지 않았으며, 도 16의 (b)에서는 600℃ 온도에서 철질산염이 철산화물로 변하여 철산화물의 회절 피크가 나타난 것이며, 도 16의 (c)에서는 철산화물이 철로 완벽히 환원되어 철의 회절 피크가 나타난 것이라는 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 16, a diffraction peak was not observed in FIG. 16A, and in FIG. 16B, iron nitrate was changed to iron oxide at 600 ° C., showing a diffraction peak of iron oxide. FIG. 16. In (c) it can be seen that the iron oxide is completely reduced to iron, the diffraction peak of the iron appears.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described in detail, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation by a person of ordinary skill in the art within the scope of the technical idea of this invention is carried out. This is possible.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 전기방사법으로 금속 섬유를 제조하기 위한 전기방사 장치를 도시한 도면이다. 1 is a view showing an electrospinning apparatus for producing a metal fiber by the electrospinning method according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속 섬유 제조방법을 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 2 is a view illustrating a metal fiber manufacturing method according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3은 폴리머로서 폴리비닐피롤리돈의 농도에 따른 점도 변화를 도시한 그래프이다. 3 is a graph showing the change in viscosity with the concentration of polyvinylpyrrolidone as a polymer.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속섬유를 형성하기 위한 열처리 공정을 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 4 is a view illustrating a heat treatment process for forming a metal fiber according to a preferred embodiment of the present invention.
도 5a 및 도 5b는 실시예 1에 따라 컬렉터에서 채집된 극미세 섬유의 주사전자현미경 사진이다. 5A and 5B are scanning electron micrographs of the ultrafine fibers collected in the collector according to Example 1. FIG.
도 6a 및 도 6b는 실시예 1에 따라 제조된 철산화물 섬유의 주사전자현미경 사진이다. 6a and 6b are scanning electron micrographs of the iron oxide fiber prepared according to Example 1.
도 7a 및 도 7b는 실시예 1에 따라 제조된 철산화물 섬유의 주사전자현미경 사진이다. 7a and 7b are scanning electron micrographs of the iron oxide fiber prepared according to Example 1.
도 8a 및 도 8b는 실시예 2에 따라 제조한 극미세 섬유의 주사전자현미경 사진이다.8A and 8B are scanning electron micrographs of the ultrafine fibers prepared according to Example 2. FIG.
도 9a 및 도 9b는 실시예 2에 따라 제조한 철산화물 섬유의 주사전자현미경 사진이다.9a and 9b are scanning electron micrographs of the iron oxide fiber prepared according to Example 2.
도 10a 및 도 10b는 실시예 2에 따라 제조한 철 섬유의 주사전자현미경 사진 이다.10a and 10b are scanning electron micrographs of the iron fiber prepared according to Example 2.
도 11a 및 도 11b는 실시예 3에 따라 제조한 극미세 섬유의 주사전자현미경 사진이다.11A and 11B are scanning electron micrographs of the ultrafine fibers prepared according to Example 3. FIG.
도 12a 및 도 12b는 실시예 3에 따라 제조한 철산화물 섬유의 주사전자현미경 사진이다.12a and 12b are scanning electron micrographs of the iron oxide fiber prepared according to Example 3.
도 13a 및 도 13b는 실시예 3에 따라 제조한 철 섬유의 주사전자현미경 사진이다.13a and 13b are scanning electron micrographs of the iron fiber prepared according to Example 3.
도 14는 폴리비닐피롤리돈(PVP)의 열중량 분석 결과는 도시한 그래프이다. 14 is a graph showing the thermogravimetric analysis of polyvinylpyrrolidone (PVP).
도 15는 PVP의 함량에 따른 철 섬유의 지름 크기를 도시한 도면이다. 15 is a diagram showing the diameter of the iron fiber according to the content of PVP.
도 16은 실시예 1에 따라 제조된 극미세 섬유, 철산화물 섬유 및 철 섬유의 X선 회절 측정 결과를 보여주는 그래프이다. 16 is a graph showing the results of X-ray diffraction measurement of the ultrafine fibers, iron oxide fibers and iron fibers prepared according to Example 1.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
110: 저장용기 120: 펌프110: reservoir 120: pump
130: 노즐 140: 컬렉터130: nozzle 140: collector
150: 고전압 발생기150: high voltage generator
Claims (14)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070117536A KR100941524B1 (en) | 2007-11-16 | 2007-11-16 | Manufacturing method of metal fiber and metal fiber manufactured by the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070117536A KR100941524B1 (en) | 2007-11-16 | 2007-11-16 | Manufacturing method of metal fiber and metal fiber manufactured by the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20090050872A true KR20090050872A (en) | 2009-05-20 |
| KR100941524B1 KR100941524B1 (en) | 2010-02-10 |
Family
ID=40859258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020070117536A KR100941524B1 (en) | 2007-11-16 | 2007-11-16 | Manufacturing method of metal fiber and metal fiber manufactured by the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100941524B1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012005556A2 (en) * | 2010-07-08 | 2012-01-12 | 전남대학교산학협력단 | Carbon nanofiber containing metal oxide or intermetallic compound, preparation method thereof, and lithium secondary battery using same |
| WO2015056978A1 (en) * | 2013-10-16 | 2015-04-23 | 고려대학교 산학협력단 | Nanotextured film manufacturing device |
| WO2016159639A1 (en) * | 2015-03-30 | 2016-10-06 | 고려대학교 산학협력단 | Method for manufacturing transparent electrode and apparatus for manufacturing transparent electrode |
| KR20170104118A (en) * | 2016-03-04 | 2017-09-14 | 한양대학교 에리카산학협력단 | Method of fabricating of magnetic nano structure |
| WO2018030823A1 (en) * | 2016-08-12 | 2018-02-15 | 성균관대학교산학협력단 | Method for manufacturing high-strength high-conductivity fiber and high-strength high-conductivity fiber manufactured thereby |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101482613B1 (en) | 2013-04-25 | 2015-01-14 | 서울대학교산학협력단 | Cu-C nanofiber and methods of fabricating the same |
| KR101638546B1 (en) * | 2014-10-31 | 2016-07-11 | 충남대학교 산학협력단 | Method for manufacturing carbon nano fiber with metal particle on surface and carbon nano fiber manufactured by the method |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100438216B1 (en) * | 2002-06-12 | 2004-07-02 | 김학용 | An ultrafine alumina fiber, and a process of preparing for the same |
-
2007
- 2007-11-16 KR KR1020070117536A patent/KR100941524B1/en active IP Right Grant
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012005556A2 (en) * | 2010-07-08 | 2012-01-12 | 전남대학교산학협력단 | Carbon nanofiber containing metal oxide or intermetallic compound, preparation method thereof, and lithium secondary battery using same |
| WO2012005556A3 (en) * | 2010-07-08 | 2012-05-03 | 전남대학교산학협력단 | Carbon nanofiber containing metal oxide or intermetallic compound, preparation method thereof, and lithium secondary battery using same |
| WO2015056978A1 (en) * | 2013-10-16 | 2015-04-23 | 고려대학교 산학협력단 | Nanotextured film manufacturing device |
| WO2016159639A1 (en) * | 2015-03-30 | 2016-10-06 | 고려대학교 산학협력단 | Method for manufacturing transparent electrode and apparatus for manufacturing transparent electrode |
| KR20170104118A (en) * | 2016-03-04 | 2017-09-14 | 한양대학교 에리카산학협력단 | Method of fabricating of magnetic nano structure |
| WO2018030823A1 (en) * | 2016-08-12 | 2018-02-15 | 성균관대학교산학협력단 | Method for manufacturing high-strength high-conductivity fiber and high-strength high-conductivity fiber manufactured thereby |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100941524B1 (en) | 2010-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100941524B1 (en) | Manufacturing method of metal fiber and metal fiber manufactured by the same | |
| US9842666B2 (en) | Carbon nanofiber including copper particles, nanoparticles, dispersed solution and preparation methods thereof | |
| Sangmanee et al. | Nanostructures and magnetic properties of cobalt ferrite (CoFe 2 O 4) fabricated by electrospinning | |
| KR101521417B1 (en) | Gas sensor and member using composite of metal oxide material semiconductor nano structure and graphene, and manufacturing method thereof | |
| Li et al. | Magnetic nanofibers of nickel ferrite prepared by electrospinning | |
| JP6266519B2 (en) | Metal and ceramic nanofibers | |
| Mou et al. | Oriented contraction: a facile nonequilibrium heat-treatment approach for fabrication of maghemite fiber-in-tube and tube-in-tube nanostructures | |
| Naseri et al. | Superparamagnetic magnesium ferrite nanoparticles fabricated by a simple, thermal-treatment method | |
| JP5247557B2 (en) | INORGANIC NANOPARTICLE-MATRIX MATERIAL FIBER COMPOSITE AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME | |
| Jia et al. | A review on electrospun magnetic nanomaterials: methods, properties and applications | |
| US20130126794A1 (en) | Carbon nanofiber containing metal oxide or intermetallic compound, preparation method thereof, and lithium secondary battery using same | |
| JP2010162685A (en) | Nanopowder, nanoink, microrod, and method for manufacturing the same | |
| Rayar et al. | EMI shielding applications of PANI-Ferrite nanocomposite materials: A review | |
| Rahal et al. | Novel microwave absorbers based on polypyrrole and carbon quantum dots | |
| KR20180076064A (en) | Composition for shielding and absorbing electromagnetic wave, and composite for shielding and absorbing electromagnetic wave manufactured by using the same | |
| CN110093686B (en) | TiO 22Co-loaded carbonaceous fiber electromagnetic wave absorbing material and preparation method and application thereof | |
| Chen et al. | Synthesis and characterization of PVP/LiCoO2 nanofibers by electrospinning route | |
| KR101452397B1 (en) | Manufacturing method for graphene hollow particle and graphene hollow particle using the same | |
| KR101684738B1 (en) | Gas Sensor Fabrication method of catalyst-loaded porous metal oxide nanofiber metal oxide nanofiber networks prepared by transferring of catalyst-coated polymeric sacrificial colloid template, and gas sensors using the same | |
| Pepe et al. | One-photon absorption enhanced nonlinear absorption and optical limiting of the electrospun polyvinylpyrrolidone via excitation energy and incorporation of polypyrrole particles | |
| KR20150020331A (en) | Gas sensor and member using grain growth metal oxide material semiconductor nano structure, and manufacturing method thereof | |
| Faridi‐Majidi et al. | In situ synthesis of iron oxide nanoparticles on poly (ethylene oxide) nanofibers through an electrospinning process | |
| Abbas et al. | Morphologically controlled dielectric dispersion and energy density optimization in Co/Ni spinel ferrites | |
| KR101714961B1 (en) | Gas Sensor Fabrication method of catalyst-loaded porous metal oxide nanofiber metal oxide nanofiber networks prepared by transferring of catalyst-coated polymeric sacrificial colloid template, and gas sensors using the same | |
| Shoubak et al. | Controlling the physical properties of polyacrylonitrile by strontium hexaferrite nanoparticles |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130402 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140103 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141230 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160118 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161227 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180108 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190201 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200203 Year of fee payment: 11 |