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전열관의 표면에 샌드블래스트 처리하는 제1단계(S100);탄소나노튜브 및 상기 전열관과 동질금속의 나노입자가 혼합된 나노복합파우더의 코팅액을 제조하는 제2단계(S200); 및 가열 소결 또는 바인더를 이용하여 상기 코팅액이 전열관의 표면에 탄소나노튜브 코팅층을 형성하게 하는 제3단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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전열관의 표면에 샌드블래스트 처리하는 제1단계(S100'');탄소나노튜브 및 친수성 나노입자를 혼합하여 나노복합파우더를 제조하는 제2단계(S200''); 및상기 전열관의 표면에 상기 나노복합파우더를 이용하여 탄소나노튜브 코팅층을 형성하는 제3단계(S300'');를 포함하고,상기 탄소나노튜브 코팅층은, 유기물이나 무기물 성분의 바인더(binder)를 이용하여 부착하는 방법·소결법·저온분사((콜드 스프레이(Cold Spray)) 코팅법·용사법·스퍼터링·열용사코팅법(프라즈마, 전기, 연료) 및 화학증착법(CVD) 중에서 어느 한가지 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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전열관의 표면에 샌드블래스트 처리하는 제1단계(S100");탄소나노튜브 및 비등촉진용 나노입자를 혼합하여 나노복합파우더를 제조하는 제2단계(S200"); 및상기 전열관의 표면에 상기 나노복합파우더를 이용하여 탄소나노튜브 코팅층을 형성하는 제3단계(S300");를 포함하고,상기 탄소나노튜브 코팅층은, 유기물이나 무기물 성분의 바인더(binder)를 이용하여 부착하는 방법·소결법·저온분사((콜드 스프레이(Cold Spray)) 코팅법·용사법·스퍼터링·열용사코팅법(프라즈마, 전기, 연료) 및 화학증착법(CVD) 중에서 어느 한가지 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 전열관은 동관, 알루미늄 또는 스테인레스 강관인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 탄소나노튜브 코팅층은 상기 전열관의 내면, 외면 또는 내 외면에 형성되는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 탄소나노튜브는 다중벽 탄소나노튜브를 이용하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 나노복합파우더는,탄소나노튜브를 산처리하는 제1단계(S10);산처리 중인 상기 탄소나노튜브를 분산시키기 위한 초음파처리하는 제2단계(S20);상기 탄소나노튜브와 나노입자를 혼합하는 제3단계(S30);상기 혼합물을 초음파처리하는 제4단계(S40);상기 혼합물을 건조하는 제5단계(S50);상기 혼합물을 불순물 제거 및 반응촉진을 위한 하소공정을 통해 산화물 나노복합파우더를 얻는 제6단계(S60); 및상기 산화물 나노복합파우더를 환원시켜 나노복합파우더를 얻는 제7단계(S70);로 제조된 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 7 항에 있어서,상기 제2단계(S20)는 초음파 분산기를 이용하여 40~60Hz로 분산 처리하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 7 항에 있어서,상기 제5단계(S50)는 80~100℃ 온도로 8시간 가열·건조하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 7 항에 있어서,상기 제6단계(S60)는 대기 중에서 300~350℃의 온도에서 4시간 동안 하소(calcination)공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 7 항에 있어서,상기 제7단계(S70)는 수소(10%)와 아르곤(90%)으로 이루어진 포밍가스 분위기의 전기로에서 200℃로 2시간 동안 환원공정을 수행하여 나노복합파우더를 얻는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 1 항에 있어서,상기 코팅액은 분산용액으로서 물 또는 알콜에 대하여, 5~30무게%의 나노복합파우더와 점착제로서 2무게%의 폴리비닐알콜(PVA)를 혼합하고, 여기에 계면 활성제로서 SDS·SDBS·THF 그리고 PVP 중에서 어느 하나를 함께 혼합하여 초음파 처리하여 제조된 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 2 항 또는 제3항에 있어서,상기 저온분사코팅법은 입경 1-200㎛의 금속, 복합재료 또는 고분자 입자를 N2, He, 공기 또는 그 혼합물인 압축가스의 가속된 기류에 혼합한 후 노즐을 통하여 초음속으로 가속·분사하여 형성하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 2 항 또는 제3항에 있어서,상기 바인더 이용부착법은 탄소나노튜브에 나노입자의 금속과 오메가본드 101, 그리고 메틸-에틸-켑톤을 이용한 드롭핑 방식을 이용하여 혼합입자를 코팅한 다음, 전기로에서 가열하여 상기 메틸-에틸-켑톤을 제거하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 2 항에 있어서,상기 친수성 나노입자는 TiO2, SiO2, SnO2, ZnO, ZrO2, WO3 및 V2O5 중에서 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 3 항에 있어서,상기 비등촉진용 나노입자는 Cu, Al, Al2O3, 및 TiO2 중에서 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 나노복합파우더는,탄소나노튜브를 산에 집어넣어서 24시간 동안 초음파처리하면서 침지처리하는 제1단계(S1);침지처리된 탄소나노튜브를 100부피%에 대하여 1
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제 19 항에 있어서,상기 산은 황산:질산=3:1의 비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 19 항에 있어서,상기 산화금속파우더는 입자의 직경이 1~200㎛인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 21 항에 있어서,상기 산화금속파우더는 CuO, FeO, Al2O3, 또는 TiO2인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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23
제 19 항에 있어서,상기 순수금속파우더 또는 합금파우더는 입자의 직경이 1~200㎛인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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24
제 23 항에 있어서,상기 순수금속파우더는 Cu, Fe, Al, 또는 Ti인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제 19 항에 있어서,상기 합금파우더는 Al 합금 파우더 또는 스테인레스 스틸 합금 파우더인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 제조방법
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제1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 의해 제조된 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관
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제1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 의한 제조방법으로 제조된 전열관을 압축식 냉동기, 만액식 증발기·응축기, 중대형급 압축식 냉동기, 난방장치, 냉난방장치의 증발기 및 응축기용으로 사용되는 전열관으로 이용하는 탄소나노튜브를 이용한 고효율 전열관의 이용방법
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