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내부에 도가니부를 수용하는 메인 챔버;상기 도가니부의 내부에 타이타늄 원료를 공급하는 원료 공급부;상기 도가니부의 상부에 설치되어 고온의 수소 플라즈마를 발생시켜 상기 타이타늄 원료를 용해하여 용탕을 형성하는 플라즈마 가열부; 상기 플라즈마 가열부에 불활성 기체와 수소를 공급하는 기체 공급부; 상기 메인 챔버 내부의 수소 농도를 검출하는 수소 센서부;상기 메인 챔버 내부의 수증기 농도를 검출하는 수증기 센서부; 상기 메인 챔버 내부를 배기시키는 배기 장치부; 및상기 수소 센서부 및 수증기 센서부에서 검출된 수소와 수증기의 농도에 따라 상기 기체 공급부와 배기 장치부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고순도 타이타늄 소재 제조 장치
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제1항에 있어서,상기 제어부는 플라즈마 가열부를 동작시켜 상기 용탕을 가열하는 경우 수증기 농도에 대한 수소 농도의 비율(ratio)인 수소비가 미리 설정된 설정비 이상으로 유지되도록 상기 플라즈마 가열부에 공급되는 수소량 또는 상기 배기 장치부에 의한 메인 챔버의 배기량 중 적어도 어느 하나를 제어하는 것을 특징으로 하는 고순도 타이타늄 소재 제조 장치
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제2항에 있어서,상기 제어부는 상기 수증기의 농도가 미리 정해진 설정 농도보다 높은 경우이면 상기 플라즈마 가열부에 공급되는 수소량을 제어하기 이전에 상기 배기 장치부를 동작시켜 상기 메인 챔버의 배기량을 먼저 제어하는 것을 특징으로 고순도 타이타늄 소재 제조 장치
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제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,상기 용탕의 온도를 검출하는 온도 센서부;와상기 도가니부의 하부로부터 용탕을 인출하는 용탕 인출부를 더 포함하되,상기 제어부는 상기 온도 센서부에서 검출된 용탕의 온도가 타이타늄의 용융점 이상이고 상기 수소비가 설정비 이상인 경우에 상기 용탕 인출부를 동작시켜 상기 도가니부로부터 용탕을 인출하는 것을 특징으로 하는 고순도 타이타늄 소재 제조 장치
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제4항에 있어서,상기 도가니부의 하부면에는 관형의 개구가 형성되고,상기 용탕 인출부는, 상기 도가니부의 하부에서 상기 개구를 폐쇄하도록 배치된 타이타늄 시드 잉곳을 지지하고 상기 도가니부의 하부 방향으로 승강 가능하도록 설치된 잉곳 풀러를 포함하여 구성되되,상기 제어부는, 상기 용탕의 온도가 타이타늄의 용융점 이상이고 상기 수소비가 설정비 이상인 경우 상기 잉곳 풀러를 도가니부의 하부로 이동시켜 상기 용탕을 잉곳 형태로 인출하는 것을 특징으로 하는 고순도 타이타늄 소재 제조 장치
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제4항에 있어서,상기 도가니부의 하부면에는 용탕을 배출하기 위한 노즐과, 상기 노즐의 외주면을 둘러싸는 형태로 상기 노즐의 출구 방향으로 개구된 중공부가 형성되고, 상기 용탕 인출부는 상기 중공부에 고압의 가스를 분사하는 가스분사 장치를 포함하여 구성되되,상기 제어부는, 상기 용탕의 온도가 타이타늄의 용융점 이상이고 상기 수소비가 설정비 이상인 경우 상기 가스분사 장치를 동작시켜 고압 가스의 분사력에 의하여 상기 용탕을 구형의 분말 형태로 인출하는 것을 특징으로 하는 고순도 타이타늄 소재 제조 장치
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메인 챔버의 내부에 수용된 도가니부에 타이타늄 원료를 공급하는 제1단계;상기 도가니부의 상부에 설치된 플라즈마 가열부에 불활성 기체와 수소를 공급하여 고온의 수소 플라즈마를 발생시켜 상기 타이타늄 원료를 용해하여 용탕을 형성하는 제2단계; 상기 메인 챔버 내부의 수소 농도와 수증기 농도를 검출하는 제3단계; 및상기 검출된 수소와 수증기의 농도에 따라 상기 플라즈마 가열부에 공급되는 수소량 또는 상기 메인 챔버 내부를 배기시키는 배기 장치부에 의한 배기량 중 적어도 어느 하나를 제어하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고순도 타이타늄 소재 제조 방법
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제7항에 있어서,상기 제4단계는, 제3단계에서 검출한 수증기 농도에 대한 수소 농도의 비율(ratio)인 수소비가 미리 설정된 설정비 이상으로 유지되도록 상기 플라즈마 가열부에 공급되는 수소량 또는 상기 메인 챔버의 배기량 중 적어도 어느 하나를 제어하는 것을 특징으로 하는 고순도 타이타늄 소재 제조 방법
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제8항에 있어서,상기 제4단계는, 제3단계에서 검출한 수증기의 농도가 미리 정해진 설정 농도보다 높은 경우이면 상기 플라즈마 가열부에 공급되는 수소량을 제어하기 이전에 상기 메인 챔버의 배기량을 먼저 제어하는 것을 특징으로 하는 고순도 타이타늄 소재 제조 방법
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