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i) 기공도가 70% 이상인 세라믹 폼 구조체; 및ii) 상기 세라믹 폼 구조체의 표면의 전부 또는 일부에 형성되며 하기 1) 또는 2)로 이루어진 세라믹 코팅층을 포함하되,상기 세라믹 코팅층은 복수의 코팅층이며, 상기 복수의 코팅층은 각 층마다 기공도, 기공 연결도 및 기공 사이즈 중 하나 이상을 달리하는 계층적 기공구조를 이루는 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 구조체:1) 세라믹 폼 구조체를 이루는 소재와 동질이상(polymorphism)의 관계에 있는 세라믹 소재; 및2) 세라믹 폼 구조체를 이루는 소재가 고용체(solid solution)일 때, 상기 고용체와 원소의 함량비가 다른 세라믹 소재
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제1항에 있어서, 상기 세라믹 폼 구조체는 콜로이드 입자 안정화(collid particle-stabilized) 방식으로 제조되어 셀룰라(cellular) 형태의 기공구조를 가지는 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 구조체
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제1항에 있어서, 상기 세라믹 폼 구조체는 질화알루미늄(AlN), 질화규소(Si3N4), 탄화규소(SiC), 탄화지르코늄(ZrC), 탄화텅스텐(WC), 알루미나(Al2O3), 코디어라이트(Cordierite), 뮬라이트(Mullite) 또는 이들의 복합체로 이루어진 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 구조체
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제1항에 있어서, 상기 세라믹 폼 구조체의 표면 결함은 세라믹 코팅층을 이루는 소재에 의해 충전됨으로써 소멸되어 있는 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 구조체
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제1항에 있어서, 상기 세라믹 코팅층은 알루미나(Al2O3), 지르코니아(ZrO2), 지르코니아-알루미나(ZrO2-Al2O3), 질화규소(Si3N4)또는 뮬라이트(Mullite)로 이루어진 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 구조체
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제1항에 있어서, 상기 세라믹 코팅층은 기공도 10 % 이하의 치밀한 미세구조를 가짐으로써, 다공성 세라믹 구조체의 기계적 강도가 세라믹 폼 구조체와 대비해 향상된 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 구조체
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제1항에 있어서, 상기 세라믹 코팅층은 기공도 20 % 초과 70 % 미만의 미세구조를 가짐으로써, 다공성 세라믹 구조체의 기계적 강도가 세라믹 폼 구조체와 대비해 향상됨과 동시에 필터로 사용 가능한 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 구조체
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제1항에 있어서, 상기 코팅층은 0
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(a) 기공도가 70% 이상인 세라믹 폼 구조체를 준비하는 단계;(b) 하기 1) 또는 2)로 이루어진 세라믹 분말이 포함된 슬러리를 준비하는 단계;(c) 상기 세라믹 폼 구조체의 표면의 전부 또는 일부에 상기 슬러리를 도포하는 단계;(d) 상기 단계 (c)에서 얻어진 세라믹 폼 구조체를 건조하는 단계; 및(e) 상기 단계 (d)에서 건조된 세라믹 폼 구조체를 소결하는 단계를 포함하며,상기 단계 (e)를 수행한 후, 상기 단계 (b) 내지 (e)를 1회 이상 추가로 수행함으로써 상기 세라믹 폼 구조체의 표면의 전부 또는 일부에 각 층마다 기공도, 기공 연결도 및 기공 사이즈 중 하나 이상을 달리하는 계층적 기공구조를 가지는 복수의 코팅층을 형성시키는 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 구조체 제조방법:1) 세라믹 폼 구조체를 이루는 소재와 동질이상(polymorphism)의 관계에 있는 세라믹 소재; 및2) 세라믹 폼 구조체를 이루는 소재가 고용체(solid solution)일 때, 상기 고용체와 원소의 함량비가 다른 세라믹 소재
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제11항에 있어서, 상기 단계 (a)에서 세라믹 폼 구조체는 콜로이드 입자 안정화(collid particle-stabilized) 방식으로 제조되어 셀룰라(cellular) 형태의 기공구조를 가지는 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 구조체 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 단계 (c)는 스핀코팅(spin-coating), 가압캐스팅(pressure casting), 슬립캐스팅(slip casting) 및 딥코팅(dip-coating)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나의 공정으로 형성되는 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 구조체 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 단계 (c)에서 상기 세라믹 폼 구조체의 표면 결함의 내부 말단부까지 슬러리를 함침시켜 결함을 메워 줌으로써 결함을 제거하는 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 구조체 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 단계 (e)에서 소결 온도, 소결 시간, 또는 소결 온도 및 소결 시간의 제어를 통해 치밀한 미세구조를 가지는 코팅층을 형성함으로써 다공성 세라믹 구조체의 기계적 강도를 향상시키는 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 구조체 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 단계 (e)에서 소결 온도, 소결 시간, 또는 소결 온도 및 소결 시간의 제어를 통해 부분 소결이 이루어진 미세구조를 가지는 코팅층을 형성함으로써 다공성 세라믹 구조체가 향상된 기계적 강도 및 필터로 사용 가능하도록 조절된 기공 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 구조체 제조방법
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제11항에 있어서, 각 코팅층의 형성을 위해 사용되는 슬러리에 포함되는 세라믹 분말의 입도는 서로 상이한 것을 특징으로 하는 다공성 세라믹 구조체 제조방법
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제1항 내지 제5항, 제7항, 제8항 및 제10항 중 어느 한 항의 다공성 세라믹 구조체를 포함하여 이루어지는 단열재
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제1항 내지 제5항, 제7항, 제8항 및 제10항 중 어느 한 항의 다공성 세라믹 구조체를 포함하여 이루어지는 세라믹 필터
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