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압출용 용기;압출용 용기의 쉘 부분에 채워지는 세라믹 페이스트를 제조하는 세라믹 페이스트 제조부;상기 압출용 용기의 코어 부분에 채워지는 희생용 페이스트를 제조하는 희생용 페이스트 제조부;상기 세라믹 페이스트 및 상기 희생용 페이스트에 혼합되는 바인더 물질을 제조하는 바인더 제조부;상기 세라믹 페이스트 및 상기 희생용 페이스트로부터 압출용 페이스트를 제조하는 압출용 페이스트 제조부; 및비용매가 수용되고, 상기 압출용 페이스트가 상기 압출용 용기로부터 압출 및 적층되는 수조부;를 포함하고,상기 세라믹 페이스트는 세라믹 분말 및 바인더 물질의 혼합에 의해 제조되고, 상기 희생용 페이스트는 탄소 분말 및 바인더 물질의 혼합에 의해 제조되며,상기 페이스트 제조부에서 상기 세라믹 페이스트에는 바인더 물질에 세라믹 분말이 8 내지 40vol%로 혼합되고,상기 희생용 페이스트 제조부에서 상기 희생용 페이스트에는 바인더 물질에 탄소 분말이 5 내지 15vol%로 혼합되며,상기 바인더 물질은 수용성 고분자 및 용매의 혼합에 의해 제조되고,상기 수조부에서 상기 바인더 물질 내 용매가 상기 비용매와 교환되어 지지체의 형상이 안정화되는 3차원 다공성 지지체 제조 시스템
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제1항에 있어서,상기 수용성 고분자는 메틸 셀룰로오스로 마련되고,상기 용매는 증류수로 마련되며,상기 메틸 셀룰로오스는 상기 증류수에 대하여 2 내지 8wt%로 혼합되는 3차원 다공성 지지체 제조 시스템
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제2항에 있어서,상기 세라믹 페이스트 제조부에서 상기 바인더 물질에는 분산제가 혼합되고, 상기 분산제는 세라믹 분말에 대하여 0
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삭제
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제3항에 있어서,상기 압출용 용기의 압출 압력이 50 내지 250kPa인 경우,상기 압출용 용기에서 압출되는 압출용 페이스트의 양은 아래의 식에 의해 결정되고,W = 0
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제1항에 있어서,상기 세라믹 페이스트 제조부에서 제조된 상기 세라믹 페이스트는 상기 압출용 용기의 쉘 부분에 채워진 후에 50 내지 60℃에서 10 내지 20분 동안 겔화되는 3차원 다공성 지지체 제조 시스템
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제1항에 있어서,상기 희생용 페이스트 제조부에서 상기 희생용 페이스트는 상기 압출용 용기의 코어 부분의 형상에 대응되도록 냉각 성형되고,상기 희생용 페이스트는 상기 압출용 용기의 코어 부분에 채워져 상온에서 10 내지 20분 동안 겔화되는 3차원 다공성 지지체 제조 시스템
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제1항에 있어서,상기 지지체에 형성되는 기공 구조를 제어하는 제어부를 더 포함하고,상기 제어부에는 상기 압출용 용기의 압출 압력, 적층 속도, 적층 시 상하층 간격 또는 3차원 설계된 지지체의 형상이 입력되는 3차원 다공성 지지체 제조 시스템
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압출용 페이스트 제조를 위한 바인더 물질이 제조되는 단계;세라믹 페이스트 및 희생용 페이스트가 제조되는 단계;상기 세라믹 페이스트가 압출용 용기의 쉘 부분에 충전되는 단계;상기 압출용 용기의 코어 부분에 포스트가 위치되는 단계;상기 세라믹 페이스트가 상기 압출용 용기에서 겔화되는 단계;상기 압출용 용기의 코어 부분에서 상기 포스트가 제거되는 단계;상기 압출용 용기의 코어 부분에 상기 압출용 용기의 코어 부분에 대응되도록 성형된 희생용 페이스트가 삽입되는 단계; 및상기 압출용 용기 내에서 상기 세라믹 페이스트 및 상기 희생용 페이스트가 융합되는 단계;를 포함하는 압출용 페이스트 제조 방법
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제9항에 있어서,압출용 페이스트 제조를 위한 바인더 물질이 제조되는 단계에서,상기 바인더 물질은 메틸 셀룰로오스, 증류수 및 분산제의 혼합에 의해 제조되고,상기 메틸 셀룰로오스는 상기 증류수에 대하여 2 내지 8wt%로 혼합되고,상기 분산제는 세라믹 분말 또는 탄소 분말에 대하여 0
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제10항에 있어서,상기 세라믹 페이스트 및 희생용 페이스트가 제조되는 단계에서,상기 세라믹 페이스트에는 상기 바인더 물질에 대하여 세라믹 분말이 8 내지 40vol%로 혼합되고, 상기 희생용 페이스트에는 상기 바인더 물질에 탄소 분말이 5 내지 15vol%로 혼합되는 압출용 페이스트 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 압출용 용기의 압출 압력이 50 내지 250kPa인 경우,상기 압출용 용기에서 압출되는 압출용 페이스트의 양은 아래의 식에 의해 결정되고,W = 0
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제9항에 있어서,세라믹 페이스트 및 희생용 페이스트가 제조되는 단계 후에,상기 세라믹 페이스트 및 상기 희생용 페이스트는 4 내지 10℃에서 12 내지 24시간 보관되어 기포가 제거되는 압출용 페이스트 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 세라믹 페이스트가 상기 압출용 용기에서 겔화되는 단계에서,상기 세라믹 페이스트는 50 내지 60℃에서 10 내지 20분 동안 겔화되고,상기 압출용 용기 내에서 상기 세라믹 페이스트 및 상기 희생용 페이스트가 융합되는 단계에서,상기 세라믹 페이스트 및 상기 희생용 페이스트는 상온에서 10 내지 20분 동안 겔화되는 압출용 페이스트 제조 방법
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