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복수 개의 탄소 섬유가 밀집 형성된 탄소 섬유 다발을 포함하는 탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료로서, 상기 탄소 섬유 다발의 표면에 탄화물 입자를 포함하는 코팅층이 형성되고,상기 탄소 섬유 다발의 내부 공극 사이에도 탄화물 입자가 포함된 것이며,상기 탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료는, 인발(drawing)되어 형성된 탄소 봉(carbon rod) 인 것인,탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료
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제1항에 있어서,상기 탄화물 입자는, Hf, Ta 및 Zr 로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 탄화물 입자인 것인,탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료
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제1항에 있어서,상기 탄화물 입자의 평균 직경은, 10 nm 내지 800 nm 인 것인, 탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료
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제1항에 있어서,상기 탄화물 입자의 입도분포 형태는, 유니 모달(uni-modal), 바이 모달(bi-modal) 또는 트라이 모달(tri-modal) 중 하나인 것인,탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료
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제1항에 있어서,상기 코팅층은, 폴리비닐알코올(PVA), 페놀 수지 및 에폭시로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 유기 바인더;를 더 포함하는 것인,탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료
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제1항에 있어서,상기 코팅층은, 폴리에틸렌글리콜(PEG) 및 폴리에틸렌이민(PEI)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 분산제;를 더 포함하는 것인, 탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료
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제1항에 있어서,상기 코팅층은, 제1 코팅층 및 제2 코팅층을 포함하는 복수 개의 층을 형성하고,상기 제1 코팅층 및 제2 코팅층은 상기 탄화물 입자의 성분, 평균 직경 및 입도 분포의 형태 중 하나 이상이 상이한 것인,탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료
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삭제
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제1항에 있어서,상기 탄소 봉은 편평도가 0
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제1항 내지 제7항, 제9항 중 어느 한 항의 탄소 재료가 복수 개 적층된 것이고, 적어도 일부는 서로 교차되도록 배열된 구조를 포함하는,탄화물 코팅층을 포함하는 탄소 프리폼
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제10항의 탄소 프리폼 재료; 및상기 탄소 프리폼 재료의 기공 및 외부에 구비되는 매트릭스 충진재를 더 포함하고,상기 탄화물 코팅층의 열팽창계수는 상기 탄소 프리폼에 포함된 탄소 섬유의 열팽창계수와 상기 매트릭스 충진재의 열팽창계수 사이의 값인 것인, 탄화물 코팅층을 포함하는 탄소 복합재료
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탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료의 제조방법으로서,복수 가닥의 탄소 섬유를 포함하는 탄소 섬유 다발을 준비하는 단계;상기 탄소 섬유 다발을 탄화물 입자가 포함된 수용액에 침지하여 탄화물 코팅층을 형성하는 단계; 및상기 탄화물 코팅층이 형성된 탄소 섬유 다발을 인발(drawing)하는 단계;를 포함하고,상기 탄화물 입자는, Hf, Ta 및 Zr 로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 탄화물 입자인 것이고,상기 탄소 섬유 다발의 내부 공극 사이에도 탄화물 입자가 포함된 것이며,상기 탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료의 제조방법은, 인발(drawing)되어 형성된 탄소 봉(carbon rod)을 형성하는 것인,탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료의 제조방법
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제12항에 있어서,상기 탄화물 입자가 포함된 수용액은, 폴리비닐알코올(PVA), 페놀 수지 및 에폭시로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 유기 바인더; 및폴리에틸렌글리콜(PEG) 및 폴리에틸렌이민(PEI)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 분산제; 중 하나 이상을 더 포함하는 것인,탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료의 제조방법
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제12항에 있어서,상기 인발 속도는, 30 mm/min 이하인 것인,탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료의 제조방법
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제12항에 있어서,상기 탄화물 코팅층을 형성하는 단계;는제1 탄화물 입자를 포함하는 제1 탄화물 코팅층을 형성하는 단계; 및제2 탄화물 입자를 포함하는 제2 탄화물 코팅층을 형성하는 단계;를 포함하고,상기 제1 코팅층 및 제2 코팅층은 상기 탄화물 입자의 성분, 평균 직경 및 입도 분포의 형태 중 하나 이상이 상이한 것인,탄화물 코팅층을 포함하는 개질된 탄소 재료의 제조방법
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제12항에 있어서,상기 개질된 탄소 재료를 이용하여 탄소 프리폼을 형성하는 단계; 및상기 형성된 탄소 프리폼의 기공 및 외부에 매트릭스 충진재를 형성하는 단계;를 더 포함하는,탄화물 코팅층을 포함하는 탄소 복합재료의 제조방법
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