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컬(curl) 구조를 갖는 SiC 섬유로서,상기 컬은 전구체 섬유로부터 SiC 섬유 제조 시 전구체 섬유가 감긴 원통형 치구의 곡률에 상응하는 곡률을 갖고,상기 SiC 섬유는, 전구체 섬유로부터 SiC 섬유 제조 시, 열산화 안정화 공정 중 전구체 섬유에 가해지는 중력에 의해 연신되고, 또한 열분해 시에 전구체 섬유의 수축과 동시에 상기 원통형 치구의 표면에서 발생되는 장력에 의해 추가적으로 연신됨으로써, 전구체 섬유의 직경보다 작은 섬유 직경을 가지며,상기 SiC 섬유는 1~10 cm 길이의 촙 형태를 갖는 SiC 단섬유인컬 구조를 갖는 SiC 섬유
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ⅰ) 원통형 치구에 감긴 전구체 섬유 다발이 원통형 치구의 직경보다 큰 직경을 갖도록, 전구체 섬유를 원통형 치구에 감는 단계;ⅱ) 원통형 치구에 감긴 전구체 섬유에 대하여 열산화 안정화 공정을 수행하는 단계; 및ⅲ) 열산화 안정화 공정이 수행된 원통형 치구에 감긴 전구체 섬유를 열분해시켜 SiC 섬유로 전환시키는 단계를 포함하며,상기 열산화 안정화 공정 중 원통형 치구의 직경보다 큰 직경으로 감긴 전구체 섬유에 가해지는 중력에 의해 전구체 섬유가 연신되며, 또한, 상기 열분해 시에 전구체 섬유의 수축이 일어나는 것과 동시에 원통형 치구 표면에서 장력이 발생하여 전구체 섬유가 추가적으로 연신되는컬 구조를 갖는 SiC 섬유의 제조방법
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a) 전구체 섬유를 2개의 원통형 치구를 전체적으로 둘러싼 외주면에 감는 단계;b) 2개의 원통형 치구를 전체적으로 둘러싼 외주면에 감긴 전구체 섬유에 대하여 열산화 안정화 공정을 수행하는 단계; 및c) 열산화 안정화 공정이 수행된 2개의 원통형 치구를 전체적으로 둘러싼 외주면에 감긴 전구체 섬유를 열분해시켜 SiC 섬유로 전환시키는 단계를 포함하는컬 구조를 갖는 SiC 섬유의 제조방법
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제2항 또는 제3항에 있어서,상기 전구체 섬유는, 폴리카보실란(PCS), 폴리실록산, 실라잔, 보로실란, 실리카졸 및 그 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 SiC의 전구체를 용융 방사하여 형성되는컬 구조를 갖는 SiC 섬유의 제조방법
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제2항 또는 제3항에 있어서,상기 열산화 안정화 공정은 대기분위기 하, 150~300℃ 범위의 온도에서 이루어지는컬 구조를 갖는 SiC 섬유의 제조방법
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제2항 또는 제3항에 있어서,상기 열산화 안정화 공정은 혼입되는 산소의 함량이 5~20 부피%가 되도록 하는 조건에서 이루어지는컬 구조를 갖는 SiC 섬유의 제조방법
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제2항에 있어서,상기 ⅱ) 단계의 열산화 안정화 공정에 의해 전구체 섬유 다발을 이루는 각각의 전구체 섬유가 연신되어, 상기 ⅱ) 단계 이후, 각각의 전구체 섬유의 직경은 상기 ⅰ) 단계에서의 전구체 섬유의 직경보다 작아지고, 원통형 치구에 감긴 전구체 섬유 다발의 직경은 상기 ⅰ) 단계에서의 전구체 섬유 다발의 직경보다 증가하는컬 구조를 갖는 SiC 섬유의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 b) 단계에 있어서, 2개의 원통형 치구 중 제1 원통형 치구는 고정된 형태이고, 제2 원통형 치구는 미리 정해진 거리만큼 좌우로 이동가능한 형태로, 열산화 안정화 공정에 있어서 상기 제2 원통형 치구의 이동에 의해 전구체 섬유 다발을 이루는 각각의 전구체 섬유가 연신되어 상기 b) 단계 이후, 각각의 전구체 섬유의 직경은 상기 a) 단계에서의 전구체 섬유의 직경보다 작아지고, 2개의 원통형 치구를 전체적으로 둘러싼 외주면에 감긴 전구체 섬유 다발의 장축의 길이는 상기 a) 단계에서의 전구체 섬유 다발의 장축의 길이보다 증가하는컬 구조를 갖는 SiC 섬유의 제조방법
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제2항 또는 제3항에 있어서,상기 열분해는 불활성 분위기 하, 800~1300℃ 범위의 온도에서 이루어지는컬 구조를 갖는 SiC 섬유의 제조방법
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제2항 또는 제3항에 있어서,상기 열분해 완료 후 형성된 SiC 섬유는 컬 구조를 갖지며, 1~10 cm 길이의 촙 형태인 SiC 단섬유이고, 상기 ⅰ) 단계 또는 상기 a) 단계에서의 전구체 섬유의 직경보다 작은 직경을 갖는컬 구조를 갖는 SiC 섬유의 제조방법
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유기 섬유; 및제1항에 따른 컬 구조를 갖는 SiC 섬유, 또는 제2항 또는 제3항에 따른 컬 구조를 갖는 SiC 섬유의 제조방법에 의해 제조된 컬 구조를 갖는 SiC 섬유를 포함하는복합 섬유
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제11항에 있어서,상기 유기 섬유는 아라미드 섬유를 포함하는복합 섬유
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제11항에 있어서,상기 컬 구조를 갖는 SiC 섬유는 복합 섬유 총 중량을 기준으로 5~30 중량% 비율로 포함되는복합 섬유
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