KR20120037044A - 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치 - Google Patents

전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20120037044A
KR20120037044A KR1020100098552A KR20100098552A KR20120037044A KR 20120037044 A KR20120037044 A KR 20120037044A KR 1020100098552 A KR1020100098552 A KR 1020100098552A KR 20100098552 A KR20100098552 A KR 20100098552A KR 20120037044 A KR20120037044 A KR 20120037044A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
precursor
fibers
chamber
heat
Prior art date
Application number
KR1020100098552A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101254573B1 (ko
Inventor
최대규
위순임
Original Assignee
위순임
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 위순임 filed Critical 위순임
Priority to KR1020100098552A priority Critical patent/KR101254573B1/ko
Publication of KR20120037044A publication Critical patent/KR20120037044A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101254573B1 publication Critical patent/KR101254573B1/ko

Links

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
    • D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
    • D01F9/08—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
    • D01F9/12—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof
    • 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
    • D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
    • D01F9/08—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
    • D01F9/12—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof
    • D01F9/14—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments
    • D01F9/32—Apparatus therefor
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/02—Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M10/00—Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
    • D06M10/02—Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements ultrasonic or sonic; Corona discharge
    • D06M10/025—Corona discharge or low temperature plasma
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2101/00—Inorganic fibres
    • D10B2101/10—Inorganic fibres based on non-oxides other than metals
    • D10B2101/12—Carbon; Pitch

Abstract

본 발명은 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치에 관한 것이다, 본 발명의 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치는 전원 공급원에 연결되어 전원을 공급받는 제1 전극; 상기 제1 전극과 병렬로 구비되어 접지로 연결되는 제2 전극; 상기 제1 전극과 상기 제2 전극을 접하도록 지나면서 전도 구간이 형성되어 발열되는 탄소 섬유 제조용 전구체 섬유;를 포함한다. 본 발명의 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치에 의하면, 전극을 이용하여 전구체 섬유를 발열하여 열처리함으로써 탄소 섬유를 제조할 수 있다. 또한 플라즈마를 이용하여 전구체 섬유를 열처리하여 탄소 섬유를 제조할 수 있다. 또한 전구체 섬유를 고온으로 열처리 할때 플라즈마를 이용함으로써 보다 안정적인 환경에서 전구체 섬유의 열처리가 가능하다. 또한 하나의 탄소 섬유 제조 장치로 저기압 또는 대기압에서 전구체 섬유의 열처리가 가능하다.

Description

전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치{APPARATUS FOR MAUNFACTURING CARBON FIBER USING ELECTRODE}
본 발명은 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마를 이용하여 탄소 섬유 제조용 전구체 섬유를 열처리하는 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치에 관한 것이다.
일반적으로 탄소 섬유는 적어도 92% 이상의 탄소로 이루어진 섬유를 칭하는 것으로서, 항공, 레저, 자동차, 조선, 특수산업에 고강도/ 고탄성의 경량화 소재로 활용되고 있다. 탄소 섬유는 적어도 90% 이상의 탄소로 이루어진 섬유를 칭하는 것으로서, 제조방법 및 출원원료에 따라 폴리아크릴로니트릴계(PAN:polyacrylonitrile), 핏치계(Pitch), 레이온계(Rayon) 탄소섬유로 구별되어진다. 특히 폴리아크릴로니트릴계 탄소섬유는 높은 인장강도 및 전단 강도를 지닌 고기능성 충전재로서 우주 및 항공분야에 소비되어 왔으며, 핏치계의 경우 값싼 범용성 탄소섬유로서 많은 기능성을 내포하고 있다. 탄소섬유의 대표적인 특성은 가볍고 강하며 높은 탄성율을 갖는다. 탄소섬유는 강철에 비해 1/5로 가볍고, 10배 정도 강도 세다.
탄소섬유의 제조방법은 전구체로서 레이온, 핏치 또는 폴리아크릴로니트릴을 중합 방사하여 섬유를 제조하고, 이 전구체 섬유를 열처리하여 얻는 것이 일반적이다. 여기서 열처리 과정을 간략하게 설명하면 다음과 같다. 전구체 섬유는 공기 분위기에서 200 ~ 300 ℃의 온도로 산화시키는 안정화단계를 거치게 된다. 산화 안정화는 전구체 섬유가 탄화과정에서 융착되거나 분해되지 않도록 분자 간에 가교결합을 시켜주는데 목적이 있다. 안정화 단계를 거친 전구체 섬유는 불활성 분위기에서 1,000~1,500℃ 열처리해주는 탄화 단계 및 2,500~3,000℃에서 열처리해주는 흑연화 단계를 거쳐 탄소섬유를 제조하게 된다.
상기에 설명한 바와 같이, 탄소 섬유 제조를 위한 열처리 단계는 탄소 섬유 제조에 있어서 중요한 단계이다. 즉, 열처리 단계에서의 미세한 온도 차이나 온도변화는 탄소 섬유의 제조에 영향을 미칠 수 있다. 그러므로 보다 높은 품질의 탄소 섬유를 제조하기 위해서는 열처리 단계에서 안정적으로 전구체 섬유를 처리 위한 기술이 요구된다. 또한 여러 단계로 열처리를 수행하기 위해 다수 개의 열처리 장치가 구비되어야 하므로 설비에 많은 비용이 소요된다.
본 발명의 목적은 전극을 이용하여 전구체 섬유를 열처리함으로써 안정적인 환경에서 보다 높은 품질의 탄소 섬유를 제조하기 위한 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 전극과 플라즈마 소스를 이용하여 전구체 섬유를 열처리함으로써 안정적인 환경에서 보다 높은 품질의 탄소 섬유를 제조하기 위한 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치를 제공하는데 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치에 관한 것이다, 본 발명의 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치는 전원 공급원에 연결되어 전원을 공급받는 제1 전극; 상기 제1 전극과 병렬로 구비되어 접지로 연결되는 제2 전극; 상기 제1 전극과 상기 제2 전극을 접하도록 지나면서 전도 구간이 형성되어 발열되는 탄소 섬유 제조용 전구체 섬유;를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극이 내부에 설치되는 챔버;를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 챔버 내부로 가스를 제공하기 위한 가스 유입구를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 챔버의 온도를 상승시키기 위한 보조 가열 수단을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 챔버 내부의 가스를 외부로 배출시키기 위한 배기펌프를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 전구체 섬유가 제1 전극 및 제2 전극에 접하면서 이동되도록 하는 섬유 이송 수단을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 챔버의 내부에 유도되어 상기 전구체 섬유를 열처리하기 위한 플라즈마 소스를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비되어 상기 전구체 섬유가 통과되는 석영관; 상기 석영관의 하부에 구비되어 상기 전구체 섬유에 열을 가하기 위한 히터를 포함한다.
본 발명의 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치에 의하면, 전극을 이용하여 전구체 섬유를 발열하여 열처리함으로써 탄소 섬유를 제조할 수 있다. 또한 플라즈마를 이용하여 전구체 섬유를 열처리하여 탄소 섬유를 제조할 수 있다. 또한 전구체 섬유를 고온으로 열처리 할때 플라즈마를 이용함으로써 보다 안정적인 환경에서 전구체 섬유의 열처리가 가능하다. 또한 하나의 탄소 섬유 제조 장치로 저기압 또는 대기압에서 전구체 섬유의 열처리가 가능하다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 제4 실시예에 따른 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치를 도시한 도면이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치를 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 탄소 섬유 제조장치(100)는 병렬로 배치된 제1, 2, 3 전극(122, 124)과 탄소 섬유 제조용 전구체 섬유(142)로 구성된다.
제1, 2, 3 전극(122, 124, 126)은 병렬로 평행하게 배치된다. 제1, 2 전극(122, 124) 중 하나의 전극에는 전원을 공급하고 나머지 전극은 접지로 연결한다. 본 발명의 일 실시예에서는 제1 전극(122)은 전원 공급원(112)에 연결되어 전원을 공급받고, 제2 전극(124) 및 제3 전극(126)은 접지(113)로 연결된다. 여기서, 제1 전극(122)에는 직류 전원(114)이 연결되어 선택적인 전원 공급이 가능하다.
전구체 섬유(142)는 유기섬유 전구체(폴리아크릴로니트릴(PAN:polyacrylonitrile), 핏치(Pitch), 레이온(Rayon) 등)를 중합하여 중합체를 형성하고 방사하여 섬유화한 물질이다. 전구체 섬유(142)를 가열하여 탄소 함유율이 90% 이상인 탄소 섬유를 제조한다. 전구체 섬유(142)는 전구체 섬유 이송수단인 롤러(140)에 권선된다. 섬유 제공 수단은 전구체 섬유(142)를 이동시키면서 전구체 섬유(142) 전체에 열이 제공될 수 있도록 한다. 전구체 섬유(142)의 일측은 제1 롤러(140a)에 권선되고, 타측은 제2 롤러(140b)에 권선된다. 전구체 섬유(142)의 이동은 제1 롤러(140a)의 회전에 의해 전구체 섬유(142)가 풀어지고, 풀어진 전구체 섬유(142)를 제2 롤러(140b)가 회전하면서 다시 권선한다.
여기서, 전구체 섬유(142)는 병렬로 배치된 제1 전극(122)과 제2 전극(124) 및 제3 전극(126)에 각각 접하도록 구비되어 롤러(140)에 의해 이동된다. 이때, 건류가 통하는 제1 전극(122)과 접지(113)로 연결된 제2, 3 전극(124, 126)에 접한 전구체 섬유(142)에는 일시적으로 전류가 흐르게 된다. 그러므로 전류가 흐른 전구체 섬유(142)가 발열되어 열처리가 이루어진다.
도 2는 도 1에 도시된 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치의 측면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 전극(122)과 제2 전극(124) 및 제3 전극(126) 사이에 위치된 전구체 섬유(142)에 전도구간(A)이 형성된다. 전구체 섬유(142)은 제1 전극(122)과 제2 전극(124) 및 제3 전극(126)의 상면에 접하도록 롤러(140)에 권선된다. 전구체 섬유(142)를 이동시키기 위해 롤러(140)를 구동하면 전구체 섬유(142)는 제1 전극(122)과 제2 전극(124)에 차례로 접하면서 이동되게 된다. 이때 전원을 제공받는 제1 전극(122)에는 전류가 흐르고 제2 전극(124)과 제3 전극은 접지(113)로 연결되기 때문에 제1 전극(122)과 제2 전극(124) 및 제3 전극(126)에 접한 전구체 섬유(142)에도 전류가 흘러 도선 역할을 하게 된다. 즉, 전구체 섬유(142)의 전도구간(A)에서 전류의 흐름으로 인한 자체 발열이 발생하기 때문에 전구체 섬유(142)의 열처리가 이루어진다.
특히, 본 발명에 따른 탄소 섬유 제조장치(100)는 탄화 단계 및 흑연화 단계에서 전구체 섬유(142)를 열처리하는데 사용할 수 있다. 안정화 단계를 거쳐 일차적으로 열처리된 전구체 섬유(142)는 표면만 탄화되고 완전하게 내부까지 탄화되지 못한다. 이렇게 일차적으로 열처리된 전구체 섬유(142)를 제1, 2, 3 전극(122, 124, 126)을 이용하여 열처리함으로써 완전하게 탄화가 이루어지도록 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치를 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제1, 2, 3 전극(122, 124, 126)을 챔버(110) 내부에 구비할 수도 있다. 챔버(110)는 일측 및 타측에 각각 전구체 섬유(142)의 출입이 가능하도록 입구(a)와 출구(b)가 구비된다. 또한 가스 공급원(130)으로부터 가스를 제공받기 위한 가스 유입구(미도시)가 구비된다. 가스 공급원(130)으로부터 제공된 가스는 가스 유입구(111)를 통해 플라즈마 챔버(110) 내부로 공급된다. 여기서, 가스 공급원(130)은 탄화 단계(불활성 분위기에서 열처리하는 단계)를 수행하기 위한 불활성 가스를 제공하거나 챔버(110) 내부에 플라즈마 소스를 발생시키기 위한 가스를 제공할 수도 있다. 챔버(110) 하부에는 가스 배기구가 구비된다. 가스 배기구는 배기 펌프(118)에 연결되어 챔버(110) 내부에서 공정 처리가 완료된 가스를 외부로 배출하거나 챔버(110) 내부의 공기를 외부로 배출하여 챔버(110) 내부의 분위기를 조절할 수 있다. 그러므로 챔버(110)는 저기압 또는 대기압 중에서 선택적으로 전구체 섬유(142)를 처리할 수 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치를 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 탄소 섬유 제조장치(100")는 챔버(110) 내부로 플라즈마 소스(170)를 유도할 수 있다. 플라즈마 소스(170)는 챔버(110) 내부의 방전 공간에 플라즈마를 발생시키기 위한 것이다. 플라즈마를 발생하기 위한 플라즈마 소스는 여러 가지가 있는데 복수 개의 용량 결합 전극을 이용한 용량 결합 플라즈마(capacitive coupled plasma)와 적어도 하나의 안테나 코일을 이용한 유도 결합 플라즈마(inductive coupled plasma)가 그 대표적인 예이다. 또한 오존(O3)을 챔버(110) 내부로 공급하여 전구체 섬유(142)을 열처리할 수 있다.
탄소 섬유 제조장치(100")는 별도의 보조 가열수단으로써 열 공급원(160)을 포함할 수 있다. 열 공급원(160)은 챔버(110) 내부에 열을 공급하여 챔버(110) 내부의 온도를 상승시킨다. 그러므로 전구체 섬유(142)는 제1, 2, 3 전극(122, 124, 126)에 의해 발열되어 열처리되고, 플라즈마 소스 및 열 공급원(160)에 의해서도 열처리가 이루어진다. 열 공급원(160)은 화력 또는 열선으로 구성될 수 있다. 즉, 열 공급원(160)은 챔버(110) 내부의 온도를 상승시키기 위한 구성이므로 열을 발생시킬 수 있는 화력기나 열선 또는 히터로 형성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 바람직한 제4 실시예에 따른 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치를 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 탄소 섬유 제조장치(100"')는 제1 전극(122)과 제2 전극(124) 및 제3 전극(126) 사이에 석영관(180)이 구비된다. 석영관(180)은 석영으로 형성되고, 전구체 섬유(142)가 내부 공간을 통과하여 지나게 된다. 이때 하나의 석영관(180_에는 다수 개의 전구체 섬유(142)가 통과할 수 있다. 또한 다수 개의 전구체 섬유(142)를 병렬로 배치하는 경우, 각 전구체 섬유(142) 별로 다수 개의 석영관(180)을 구비한다. 석영관(180)의 내부는 석영관(180)의 외부에 형성된 플라즈마에 의해 온도가 상승하게 되어 내부를 통과하는 전구체 섬유(142)에 열을 전달함으로써 전구체 섬유(142)를 열처리한다. 또한 발열되는 전구체 섬유(142)의 열기가 방출되지 않고 석영관(180) 내부에 머물수 있다.
석영관(180) 내부의 온도를 상승시키기 위해 석영관(180)의 외부에는 열 공급원으로써 히터(182)를 구비할 수 있다. 히터(182)는 석영관(180)의 곡면과 동일한 곡면을 갖도록 형성된다.
이상에서 설명된 본 발명의 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그럼으로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
100, 100‘, 100“, 100"': 탄소 섬유 제조장치 110: 챔버
112: 전원 공급원 113: 접지
114: 직류 전원 122: 제1 전극
124: 제2 전극 118: 배기 펌프
130: 가스 공급원 140: 롤러
160: 열 공급원 170: 플라즈마 소스
180: 석영관 182: 히터
126: 제3 전극

Claims (8)

  1. 전원 공급원에 연결되어 전원을 공급받는 제1 전극;
    상기 제1 전극과 병렬로 구비되어 접지로 연결되는 제2 전극;
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극을 접하도록 지나면서 전도 구간이 형성되어 발열되는 탄소 섬유 제조용 전구체 섬유;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극이 내부에 설치되는 챔버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 챔버 내부로 가스를 제공하기 위한 가스 유입구를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 챔버의 온도를 상승시키기 위한 보조 가열 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 챔버 내부의 가스를 외부로 배출시키기 위한 배기펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전구체 섬유가 제1 전극 및 제2 전극에 접하면서 이동되도록 하는 섬유 이송 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 챔버의 내부에서 상기 전구체 섬유를 열처리하기 위한 플라즈마 소스를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 구비되어 상기 전구체 섬유가 통과되는 석영관;
    상기 석영관의 하부에 구비되어 상기 전구체 섬유에 열을 가하기 위한 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치.
KR1020100098552A 2010-10-11 2010-10-11 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치 KR101254573B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100098552A KR101254573B1 (ko) 2010-10-11 2010-10-11 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100098552A KR101254573B1 (ko) 2010-10-11 2010-10-11 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120037044A true KR20120037044A (ko) 2012-04-19
KR101254573B1 KR101254573B1 (ko) 2013-04-15

Family

ID=46138313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100098552A KR101254573B1 (ko) 2010-10-11 2010-10-11 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101254573B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101296715B1 (ko) * 2011-07-05 2013-08-20 최대규 오존생성기를 이용한 탄소섬유 제조장치
EP2924151A4 (en) * 2012-11-22 2016-03-23 Mitsubishi Rayon Co PROCESS FOR PRODUCING A BEAM OF CARBON FIBERS
WO2017171263A1 (ko) * 2016-03-31 2017-10-05 재단법인 철원플라즈마 산업기술연구원 탄소섬유 제조장치 및 제조방법

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101468373B1 (ko) * 2013-05-01 2014-12-03 주식회사 뉴파워 프라즈마 탄소 섬유 제조를 위한 열처리 장치 및 이를 구비한 탄소 섬유 제조 시스템
KR101970980B1 (ko) * 2017-01-24 2019-04-23 전남대학교산학협력단 고전도성 탄소섬유 및 이의 제조방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1326736A (en) 1969-10-08 1973-08-15 Morganite Research Dev Ltd Continuous surface treatment of carbon fibre
KR100269723B1 (ko) 1998-08-08 2000-10-16 김충섭 양극산화에 의한 고기능성 활성 탄소섬유의 제조방법
US7534854B1 (en) 2005-03-29 2009-05-19 Ut-Battelle, Llc Apparatus and method for oxidation and stabilization of polymeric materials
KR101420680B1 (ko) * 2008-09-22 2014-07-17 삼성전자주식회사 저항가열을 이용한 탄소섬유의 표면처리 장치 및 표면처리 방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101296715B1 (ko) * 2011-07-05 2013-08-20 최대규 오존생성기를 이용한 탄소섬유 제조장치
EP2924151A4 (en) * 2012-11-22 2016-03-23 Mitsubishi Rayon Co PROCESS FOR PRODUCING A BEAM OF CARBON FIBERS
US9890481B2 (en) 2012-11-22 2018-02-13 Mitsubishi Chemical Corporation Method for production of carbon fiber bundle
WO2017171263A1 (ko) * 2016-03-31 2017-10-05 재단법인 철원플라즈마 산업기술연구원 탄소섬유 제조장치 및 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR101254573B1 (ko) 2013-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101254573B1 (ko) 전극을 이용한 탄소 섬유 제조장치
US20110079505A1 (en) System to continuously produce carbon fiber via microwave assisted plasma processing
EP3026150B1 (en) Carbonization method and carbon fiber production method
EP3128051B1 (en) Carbon fiber manufacturing device and carbon fiber manufacturing method
CN113818103B (zh) 碳纤维及碳纤维的制造方法
KR101408377B1 (ko) 탄소섬유 가공장치
CN110073041B (zh) 利用微波制造碳纤维的装置
KR20170093819A (ko) 표면 처리 탄소 섬유, 표면 처리 탄소 섬유 스트랜드 및 이들의 제조 방법
WO2014002879A1 (ja) 炭素繊維束製造用炭素化炉および炭素繊維束の製造方法
JP2017536489A (ja) 連続的炭化法及び炭素繊維生産システム
KR101296719B1 (ko) 플라즈마 소스를 이용한 탄소 섬유 제조장치
KR101296715B1 (ko) 오존생성기를 이용한 탄소섬유 제조장치
KR101219721B1 (ko) 연속식 하이브리드 탄소섬유 제조방법
KR101914974B1 (ko) 탄소섬유 제조장치 및 제조방법
JP7290032B2 (ja) 炭素繊維シートの製造方法
KR101236210B1 (ko) 탄소섬유 가공장치
KR101296725B1 (ko) 플라즈마 소스를 이용한 탄소 섬유 제조장치
KR101468373B1 (ko) 탄소 섬유 제조를 위한 열처리 장치 및 이를 구비한 탄소 섬유 제조 시스템
KR101236199B1 (ko) 탄소섬유 가공장치
KR102134628B1 (ko) 탄소섬유 제조 장치 및 방법
JP2002013031A (ja) 炭素材料の黒鉛化方法及びその装置
CN101820985B (zh) 碳素空心纤维及其制造方法
KR101296726B1 (ko) 플라즈마 소스를 이용한 탄소 섬유 제조장치
KR20130011072A (ko) 탄소섬유 제조장치
KR101349190B1 (ko) 탄소섬유 가공장치

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: 20160406

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170410

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180409

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190423

Year of fee payment: 7