| 1 |
1
(S1) 탄소 나노 튜브로 구성되는 탄소 나노 튜브 포레스트(carbon nanotube forest)를 제조하는 단계;(S2) 상기 탄소 나노 튜브 포레스트의 일면을 탄소섬유 공급부에 고정시키고, 타면을 이동부 상에 위치하는 취합부에 고정시키는 단계;(S3) 상기 이동부를 통해 상기 취합부를 상기 공급부로부터 초당 1 내지 10 mm 속도로 이격시키면서 방사하여 필름(film) 형상의 탄소 나노 튜브 면(carbon nanotube layer)을 형성하는 단계; 및(S4) 상기 취합부를 360 ° 회전시켜 상기 탄소 나노 튜브 면을 꼬아(twisting) 탄소섬유를 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 방사를 이용한 탄소섬유 제조 방법
|
| 2 |
2
제1항에 있어서,상기 (S4) 단계에서 제조된 탄소 섬유에 장력을 부여하는 (S5) 단계;를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 방사를 이용한 탄소섬유 제조 방법
|
| 3 |
3
제1항에 있어서,상기 탄소 나노 튜브 포레스트는,(S1A) 실리콘(SiO2) 기판 일면에 알루미나(산화알루미늄, Al2O3)를 1 내지 5 nm의 두께로 증착하는 단계;(S1B) 상기 알루미나 일면에 철(Fe) 촉매를 2 내지 3 nm의 두께로 증착하는 단계; 및(S1C) 상기 철 촉매 일면에 탄소 나노 튜브를 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition, CVD)을 이용하여 탄소 나노 튜브 포레스트를 제조하는 단계;를 포함하고,상기 알루미나와 철 촉매 사이에는 1 내지 3 nm의 합금(alloy)이가 형성된 것을 특징으로 하는 건식 방사를 이용한 탄소섬유 제조 방법
|
| 4 |
4
제1항에 있어서,상기 (S3) 단계에서 상기 탄소 나노 튜브 면은 100 내지 500 mm 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 건식 방사를 이용한 탄소섬유 제조 방법
|
| 5 |
5
제1항에 있어서,상기 (S3) 단계에서 제조되는 탄소 나노 튜브 면은 상기 탄소 나노 튜브 사이에 존재하는 반데르 바알스 힘(Van der Waals' force)에 의한 인력이 작용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 건식 방사를 이용한 탄소섬유 제조 방법
|
| 6 |
6
제1항에 있어서,상기 (S4) 단계에서 상기 취합부는 초당 1회 360 ° 회전하는 것을 특징으로 하는 건식 방사를 이용한 탄소섬유 제조 방법
|
| 7 |
7
바디부;상기 바디부의 일 측면에 위치하고, 탄소 나노 튜브 포레스트를 공급하기 위한 공급부; 상기 공급부에 고정된 상기 탄소 나노 튜브 포레스트를 방사하여 탄소 나노 튜브 면을 형성하고 탄소 섬유를 제조하는 취합부; 상기 취합부를 일정한 속도로 이동시키기 위한 이동부; 및상기 취합부에 의해 제조된 탄소 섬유에 장력을 부여하기 위한 장력부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소섬유 제조 장치
|
| 8 |
8
제7항에 있어서,상기 취합부는,상기 탄소 나노 튜브 포레스트의 타면이 고정되는 고정봉;상기 고정봉의 양면을 고정하고, 상기 탄소 나노 튜브 면을 꼬아(twisting) 탄소 섬유 형태로 제조하기 위한 회전부; 및상기 회전부를 거치하기 위한 거치대;로 구성되는 것을 특징으로 하는 탄소섬유 제조 장치
|
| 9 |
9
제7항에 있어서,상기 이동부는 초당 1 내지 10 mm 속도로 상기 취합부를 이동시키는 것을 특징으로 하는 탄소섬유 제조 장치
|
| 10 |
10
제7항에 있어서,상기 장력부는,상기 탄소 섬유에 장력을 부여하기 위한 로드(rod); 및 상기 로드를 고정시키고 상기 바디부에 탈부착되기 위한 플레이트(plate);로 구성되는 것을 특징으로 하는 탄소섬유 제조 장치
|
| 11 |
11
삭제
|
