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Sr:Al:Eu:Dy가 1-(x+y):2:x:y(여기서, x 및 y는 실수이고, 0＜x+y＜1 임)의 몰비를 이루도록 스트론튬(Sr) 소스, 알루미늄(Al) 소스, 유로퓸(Eu) 소스 및 디스프로슘(Dy) 소스 물질을 포함하는 액상의 출발원료를 준비하는 단계;열 플라즈마 장치의 반응관, 사이클론 및 포집부로 순차적으로 흐르는 가스의 유동이 형성되게 펌핑하는 단계; 플라즈마 소스 가스를 플라즈마 토치에서 상기 반응관 쪽으로 분사하여 고주파 파워 서플라이로부터 유도 기전력이 인가되는 유도코일 영역에서 플라즈마를 생성하는 단계; 환원 분위기 조성을 위한 가스로서 비활성 가스와 수소 가스를 플라즈마가 형성된 영역의 상부를 향하게 주입하는 단계;플라즈마가 형성된 영역의 하부를 향하게 상기 반응관의 상단부에서 급냉가스를 주입하는 단계; 스트론튬(Sr) 소스, 알루미늄(Al) 소스, 유로퓸(Eu) 소스 및 디스프로슘(Dy) 소스 물질을 포함하는 액상의 출발원료를 상기 플라즈마 토치에서 상기 반응관 쪽으로 향하게 주입하여 플라즈마가 형성된 영역을 통과시키는 단계; 상기 플라즈마가 형성된 영역을 통과하면서 스트론튬(Sr) 소스, 알루미늄(Al) 소스, 유로퓸(Eu) 소스 및 디스프로슘(Dy) 소스 물질을 포함하는 액상의 출발원료는 열분해되면서 반응하여 핵생성과 입자 성장이 이루어져 SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ 형광체 나노분말이 합성되는 단계; 상기 플라즈마가 형성된 영역을 통과하여 합성된 SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ 형광체 나노분말이 상기 반응관 내에서 상기 급냉가스에 의해 급냉되는 단계; 및 급냉된 SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ 형광체 나노분말이 상기 반응관 하단부, 상기 사이클론 하단부 또는 상기 포집부 하단부에서 포집되는 단계를 포함하는 축광성 형광체 나노분말의 제조방법
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Sr:Al:Eu:Dy가 1-(x+y):2:x:y(여기서, x 및 y는 실수이고, 0＜x+y＜1 임)의 몰비를 이루도록 스트론튬(Sr) 성분을 포함하는 산화물 분말, 알루미늄(Al) 성분을 포함하는 산화물 분말, 유로퓸(Eu) 성분을 포함하는 산화물 분말 및 디스프로슘(Dy) 성분을 포함하는 산화물 분말을 출발원료로 준비하는 단계;상기 출발원료, 볼 및 용매를 밀링기에 넣고 출발원료를 기계적으로 혼합 및 분쇄하면서 산화물 분말 간에 고상 반응을 시키는 단계; 분쇄된 결과물을 환원 분위기에서 열처리하여 마이크로 크기의 SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ 형광체 분말을 얻는 단계;열 플라즈마 장치의 반응관, 사이클론 및 포집부로 순차적으로 흐르는 가스의 유동이 형성되게 펌핑하는 단계; 플라즈마 소스 가스를 플라즈마 토치에서 상기 반응관 쪽으로 분사하여 고주파 파워 서플라이로부터 유도 기전력이 인가되는 유도코일 영역에서 플라즈마를 생성하는 단계; 환원 분위기 조성을 위한 가스로서 비활성 가스와 수소 가스를 플라즈마가 형성된 영역의 상부를 향하게 주입하는 단계;플라즈마가 형성된 영역의 하부를 향하게 상기 반응관의 상단부에서 급냉가스를 주입하는 단계; 상기 마이크로 크기의 SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ 형광체 분말을 포함하는 고상의 출발원료를 상기 플라즈마 토치에서 상기 반응관 쪽으로 향하게 주입하여 플라즈마가 형성된 영역을 통과시키는 단계; 상기 플라즈마가 형성된 영역을 통과하면서 고상의 출발원료는 열분해되면서 반응하여 핵생성과 입자 성장이 이루어져 SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ 형광체 나노분말이 합성되는 단계; 상기 플라즈마가 형성된 영역을 통과하여 합성된 SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ 형광체 나노분말이 상기 반응관 내에서 상기 급냉가스에 의해 급냉되는 단계; 및 급냉된 SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ 형광체 나노분말이 상기 반응관 하단부, 상기 사이클론 하단부 또는 상기 포집부 하단부에서 포집되는 단계를 포함하는 축광성 형광체 나노분말의 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 급냉가스는 비활성 가스와 수소(H2) 가스의 혼합가스를 사용하고, 상기 급냉가스의 공급 유량은 1∼1000slpm 범위로 일정하게 유지하는 것을 특징으로 하는 축광성 형광체 나노분말의 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서, 출발원료가 상기 플라즈마가 형성된 영역에 도달하기 전에 분산가스를 주입하여 상기 출발원료와 혼합되게 하는 단계를 더 포함하며, 상기 분산가스는 아르곤(Ar) 가스로 이루어지고, 상기 분산가스의 공급 유량은 1∼100slpm 범위로 일정하게 유지하며,상기 플라즈마 소스 가스는 아르곤(Ar) 가스를 사용하고, 상기 플라즈마 소스 가스의 공급 유량은 5∼50slpm 범위로 일정하게 유지하며,상기 급냉가스에 의해 상기 SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ 형광체 나노분말이 냉각될 때 상기 반응관은 100∼500℃의 온도로 일정하게 유지되고,상기 반응관 내의 압력이 SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ 형광체 나노분말이 생성되는 동안에 3∼15psi 범위로 일정하게 유지되는 것을 특징으로 하는 축광성 형광체 나노분말의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 액상의 출발원료는 KOH에 스트론튬(Sr) 소스, 알루미늄(Al) 소스, 유로퓸(Eu) 소스 및 디스프로슘(Dy) 소스 물질을 첨가하여 혼합한 원료인 것을 특징으로 하는 축광성 형광체 나노분말의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 스트론튬(Sr) 소스로는 Sr(NO3)2, Sr(CH3COO)2·nH2O (n은 5 내지 9 사이의 자연수) 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 사용하고, 상기 알루미늄(Al) 소스로는 Al(NO3)·nH2O (n은 5 내지 9 사이의 자연수), Al[(CH3)2CHO]3, AlCl3·nH2O (n은 5 내지 9 사이의 자연수) 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 사용하며, 상기 유로퓸(Eu) 소스로는 Eu(NO3)·nH2O (n은 5 내지 9 사이의 자연수) 및 EuCl3·nH2O (n은 5 내지 9 사이의 자연수) 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 사용하고, 상기 디스프로슘(Dy) 소스로는 Dy(NO3)·nH2O (n은 5 내지 9 사이의 자연수)를 사용하는 축광성 형광체 나노분말의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 액상의 출발원료의 공급 속도는 1∼100㎖/min 범위로 일정하게 유지되는 것을 특징으로 하는 축광성 형광체 나노분말의 제조방법
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제2항에 있어서, 상기 고상의 출발원료는 붕산(H3BO3)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축광성 형광체 나노분말의 제조방법
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제2항에 있어서, 상기 스트론튬(Sr) 성분을 포함하는 산화물 분말로는 SrCO3를 사용하고, 상기 알루미늄(Al) 성분을 포함하는 산화물 분말로는 Al2O3를 사용하며, 상기 유로퓸(Eu) 성분을 포함하는 산화물 분말로는 Eu2O3를 사용하고, 상기 디스프로슘(Dy) 성분을 포함하는 산화물 분말로는 Dy2O3를 사용하는 것을 특징으로 하는 축광성 형광체 나노분말의 제조방법
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제2항에 있어서, 상기 고상의 출발원료의 공급 속도는 0
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점토, 규석 및 장석을 포함하는 도자기원료와 제1항 또는 제2항에 기재된 제조방법으로 제조된 축광성 형광체 나노분말을 물과 혼합하는 단계;혼합된 결과물을 성형하는 단계; 및성형된 결과물을 환원 분위기에서 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 도자기의 제조방법
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점토, 규석 및 장석을 포함하는 도자기원료와 물과 혼합하는 단계;혼합된 결과물을 성형하는 단계; 제1항 또는 제2항에 기재된 제조방법으로 제조된 축광성 형광체 나노분말이 1차 소성된 결과물 상부에 덮여지게 하여 문양을 형성하는 단계;문양이 형성된 결과물을 환원 분위기에서 1차 소성하는 단계;1차 소성된 결과물 상부에 유약을 시유하는 단계; 및시유된 결과물을 환원 분위기에서 2차 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 도자기의 제조방법
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점토, 규석 및 장석을 포함하는 도자기원료와 물과 혼합하는 단계;혼합된 결과물을 성형하는 단계; 성형된 결과물을 1차 소성하는 단계;1차 소성된 결과물 상부에 유약을 시유하는 단계; 제1항 또는 제2항에 기재된 제조방법으로 제조된 축광성 형광체 나노분말이 유약이 시유된 결과물 상부에 덮여지게 하여 문양을 형성하는 단계; 및문양이 형성된 결과물을 환원 분위기에서 2차 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 형광 도자기의 제조방법
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