KR100877280B1 - 전자파 흡수형 발포유리블럭 및 그 제조방법 - Google Patents

전자파 흡수형 발포유리블럭 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는 건물의 내외벽에 사용하여 단열재로 사용할 수 있도록 함은 물론, 각종 전자제품에서 발생하는 불요불급 전자파를 구내 PHS(Personal Handy Phone System)의 주파수대는 물론 고속도로 교통시스템(ITS:Intelligent Transport System)의 주파수대에 이르기까지 주파수대 별로 구분하여 흡수할 수 있도록 하고, 실내에서 다중 전자파의 반사가 억제됨과 동시에 실내외 쌍방향으로 투과하려는 전자파가 흡수될 수 있도록 하여 사무실이나 상업 시설 등 폭 넓은 건물의 실내에서 전자기기 상호간의 간섭을 최소화하여 각종 전자 장비의 정상적인 작동환경을 만들어 주는 동시에, 전자파가 인체에 미치는 영향을 극소화시킬 수 있도록 한 전자파 흡수형 발포유리블럭의 제조방법이 개시된다.
본 발명은 산화규소(SiO2) 51∼83.3중량%에 대하여 산화알루미늄(Al2O3) 1∼5중량%, 탄산칼슘(CaCO3) 5∼15중량%, 산화마그네슘(MgO) 0.2∼2중량%, 탄산칼륨(K2CO3) 1.5∼5중량%, 탄산나트륨(Na2CO3) 8∼18중량%, 산화칼륨(K2O) 1∼5중량%를 첨가하고, 여기에 산화비소(As2O3)와 산화안티몬(Sb2O3)과 산화철(Fe2O3)과 산화티타늄(TiO2)과 망간산화물과 구리산화물이 각각 1:1:1:1:1:1의 비율로 혼합된 혼합물을 0.5∼2중량%로 첨가·혼합하는 유리조성물 제조단계와; 상기 유리조성물을 1,550℃에서 1시간 동안 가열하여 유리를 제조하는 유리제조단계와; 이렇게 제조된 유리에 탄소(C), 탄산칼슘(CaCO3), 황산칼슘(CaSO4), 인산칼슘(10CaOㆍ3P2O5ㆍH2O)중에서 선택된 어느 하나의 발포제 0.2∼10중량%을 첨가하고 200메쉬(70㎛)이하의 입도로 분쇄하여 분말화하는 단계와; 유리분말에 전자파 흡수체로서 Mn-Zn이나 Ni-Zn-Cu 또는 Cu-Zn중에서 선택된 어느 하나의 페라이트분말 3∼6중량%, 니켈분말 3∼6중량%, 실리콘카보네이트 3∼8중량%, 섬유상의 스테인레스스틸을 8∼20중량% 첨가하고 30분 동안 균일하게 혼합하는 단계와; 전자파 흡수체가 혼합된 유리분말을 터널킬른 또는 셔틀킬른에서 8℃/분의 승온속도로 860℃까지 승온시킨 후 이 온도에서 30분간 유지시킨 다음 0.3℃/분의 속도로 실온에 이르도록 냉각하여 발포유리블럭을 제조하는 단계를 포함한다.
전자파 흡수, 발포유리블럭, 전자파 흡수체, 발포제

Description

전자파 흡수형 발포유리블럭 및 그 제조방법{CELLULAR GLASS BLOCK ABSORBABLE ELECTROMAGNETIC WAVE ON WIDE RANGE AND MANUFACTURING PROCESS OF THE SAME}
본 발명은 전자파 흡수형 발포유리블럭 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건물의 내외벽에 사용하여 단열재로 사용할 수 있도록 함은 물론, 각종 전자제품에서 발생하는 불요불급 전자파를 구내 PHS(Personal Handy Phone System)의 주파수대는 물론 고속도로 교통시스템(ITS:Intelligent Transport System)의 주파수대에 이르기까지 주파수대 별로 구분하여 흡수할 수 있도록 하고, 실내에서 다중 전자파의 반사가 억제됨과 동시에 실내외 쌍방향으로 투과하려는 전자파가 흡수될 수 있도록 하여 사무실이나 상업시설 등 폭 넓은 건물의 실내에서 전자기기 상호간의 간섭을 최소화하여 각종 전자 장비의 정상적인 작동환경을 만들어 주는 동시에, 전자파가 인체에 미치는 영향을 극소화시킬 수 있도록 한 것이다.
최근, 무선 마이크로파를 이용한 정보통신량이 급증함과 동시에 가전기기, 산업기기, 의료기기 분야에서 기기의 소형화, 경량화, 다기능화, 고 신뢰성을 목적으로 디지털화가 급속히 진행되고 있으며, 각종 사무기기, 가전제품, 개인용 휴대 장비 등의 영상기기도 본격적으로 디지털화됨에 따라 불요불급의 많은 전자파가 발생되기 때문에 각종 전자제품으로부터 발생되는 전자파장해(EMI)로 인한 악영향이 늘어나고 있다.
또, 자동차를 포함하여 열차, 항공기 등과 관련된 운송기기 혹은 휴대폰 등을 포함하는 전기 및 전자제품에서 발생하는 전자파로 인하여 인체에 좋지 않은 영향을 미치는 것은 물론, 주변기기들 사이에 상호간섭이 초래되고 있다.
또, 무선 랜(LAN)이나 와이브로(WIBRO) 같은 전자통신기기 및 고속도로 교통시스템(ITS:Intelligent Transport System)의 활성화로 인하여 1GHz 이상의 주파수 사용량이 증가하고 있는 추세이며, 이로 인하여 무선 LAN에서 발생하는 전자파는 실내의 벽, 바닥, 천장 등으로 다중 반사를 일으키면서 통신장애를 일으키고, 전자파가 벽을 투과하여 실외로 새어 나오거나 옥외에서 실내로 침입함으로써 통신 품질에 영향을 주는 동시에 정보누설의 우려가 증가하고 있다.
이 외에도 하이패스(High pass) 같은 특정 산업용 자동시스템에서 전자기기 상호간의 전자파 방해에 의한 작동오류를 방지할 수 있는 주파수대역별 전자파 흡수체를 필요로 하고 있는 실정이다.
또한, 특정지역인 변전실 같은 폐쇄된 공간에서 전자파가 많이 발생하여 작업자나 행인들의 건강에 영향을 미칠 수 있는 전자파를 흡수하여 보다 개선된 작업환경 제공은 물론이며, 원치 않는 전자파의 악영향을 방지해야 할 필요성이 대두되고 있다.
이에 따라 각종 전자제품에서 발생하는 불요불급 전자파를 주파수대역별로 구분하여 흡수함으로써 전자기기 상호간의 간섭을 최소화하여 장비의 정상적인 작동환경을 만들어 주는 동시에, 전자파가 인체에 미치는 영향을 극소화시키고, 각종 자동화 및 산업 환경에서 적합한 전자파 흡수형 제품이 절실히 요구되고 있다.
이와 같은 전자파 흡수형 제품을 제조하기 위하여, 종래에는 통상의 발포유리제조공정에 전자파 흡수체를 첨가하는 첨가공정이 필수적으로 진행하는데, 이 같은 종래의 경우, 이상(異常) 발포(發泡) 등 제품의 균질성 면에서 제품생산에 직접적인 악영향을 미치는 이물질 첨가방법이 적용되기 때문에 기존의 발포유리제조공정에서 보다 더 엄격하게 조절된 생산균질성이 요구된다는 문제가 있다.
즉, 순수한 유리에 이물질인 전자파 흡수체가 첨가되는 경우, 발포유리가 제조되는 850∼950℃의 온도에서 이 전자파 흡수체는 이상발포, 제품의 균질성에 치명적이 악영향을 일으키게 되며, 이로 인하여 제품의 수율을 낮추고, 생산비를 높일 수 있다.
이에 따라 유리의 용융공정을 요하지 않으면서 생산비용을 현저하게 낮출 수도 있게 하는 기능성 발포유리 제조방법이 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 건물의 내외벽에 사용하여 단열재로 사용할 수 있도록 함은 물론, 각종 전자제품에서 발생하는 불요불급 전자파를 구내 PHS(Personal Handy Phone System)의 주파수대는 물론 고속도로 교통시스템(ITS:Intelligent Transport System)의 주파수대에 이르기까지 주파수대 별로 구분하여 흡수할 수 있도록 하고, 실내에서 다중 전자파의 반사가 억제됨과 동시에 실내외 쌍방향으로 투과하려는 전자파가 흡수될 수 있도록 하여 사무실이나 상업 시설 등 폭 넓은 건물의 실내에서 전자기기 상호간의 간섭을 최소화하여 각종 전자 장비의 정상적인 작동환경을 만들어 주는 동시에, 전자파가 인체에 미치는 영향을 극소화시킬 수 있도록 하는 것을 그 해결과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자파 흡수형 발포유리블럭의 제조방법은 산화규소(SiO2) 51∼83.3중량%에 대하여 산화알루미늄(Al2O3) 1∼5중량%, 탄산칼슘(CaCO3) 5∼15중량%, 산화마그네슘(MgO) 0.2∼2중량%, 탄산칼륨(K2CO3) 1.5∼5중량%, 탄산나트륨(Na2CO3) 8∼18중량%, 산화칼륨(K2O) 1∼5중량%를 첨가하고, 여기에 산화비소(As2O3)와 산화안티몬(Sb2O3)과 산화철(Fe2O3)과 산화티타늄(TiO2)과 망간산화물과 구리산화물이 각각 1:1:1:1:1:1의 비율로 혼합한 혼합물을 0.5∼2중량%로 첨가·혼합하는 유리조성물 제조단계와; 상기 유리조성물을 1,550℃에서 1시간 동안 가열하여 유리를 제조하는 유리제조단계와; 이렇게 제조된 유리에 탄소(C), 탄산칼슘(CaCO3), 황산칼슘(CaSO4), 인산칼슘(10CaOㆍ3P2O5ㆍH2O)중에서 선택된 어느 하나의 발포제 0.2∼10중량%을 첨가하고 200메쉬(70㎛)이하의 입도로 분쇄하여 분말화하는 단계와; 유리분말에 전자파 흡수체로서 Mn-Zn이나 Ni-Zn-Cu 또는 Cu-Zn중에서 선택된 어느 하나의 페라이트분말 3∼6중량%, 니켈분말 3∼6중량%, 실리콘카보네이트 3∼8중량%, 섬유상의 스테인레스스틸을 8∼20중량% 첨가하고 30분 동안 균일하게 혼합하는 단계와; 전자파 흡수체가 혼합된 유리분말을 터널킬른 또는 셔틀킬른에서 8℃/분의 승온속도로 860℃까지 승온시킨 후 이 온도에서 30분간 유지시킨 다음 0.3℃/분의 속도로 실온에 이르도록 냉각하여 발포유리블럭을 제조하는 단계를 포함한다.
본 발명에서 발포유리블럭 제조단계에 의하여 제조된 발포유리블럭의 뒷면에 발포유리블럭 자체에서 흡수되지 못한 전자파의 2차 흡수가 이루어지도록 하기 위하여 0.2mm 두께의 카본막을 입힌 후 금속 호일을 코팅하는 단계를 더 포함하는 특징을 갖는다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 전자파 흡수형 발포유리블럭의 제조방법은 소다석회 폐유리에 탄소(C), 탄산칼슘(CaCO3), 황산칼슘(CaSO4), 인산칼슘(10CaOㆍ3P2O5ㆍH2O)중에서 선택된 어느 하나의 발포제 0.2∼10중량%를 혼합하고, 200메쉬 이하의 입도로 분쇄하는 단계와; 발포제가 혼합된 소다석회 폐유리분말에 전자파 흡수체로서 페라이트분말 3∼6중량%, 니켈분말 3∼6중량%, 실리콘카보네이트 3∼8중량%, 섬유상의 스테인레스스틸을 8∼20중량% 첨가하고 30분 동안 균일하게 혼합하는 단계와; 전자파 흡수체가 혼합된 유리분말을 터널킬른 또는 셔틀킬른에서 8℃/분의 승온속도로 860℃까지 승온시킨 후 이 온도에서 30분간 유지시킨 다음 0.3℃/분의 속도로 실온에 이르도록 냉각하여 발포유리블럭을 제조하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에서 발포유리블럭은 다층으로 형성될 수 있도록 구성된 특징을 갖는다.
이와 같은 본 발명에 따라 제조된 발포유리블럭은 전자파로 방해될 수 있는 건물의 내외벽에 사용하는 경우 전자파를 흡수하는 것은 물론, 단열성, 내화학성, 내열충격성을 갖는 건축재로도 효용가치가 매우 높다는 효과가 있다.
또, 본 발명을 적용하면, 실내공간에서 전자파의 다중 반사가 억제됨과 동시에 실내외 쌍방향으로 투과되는 전자파를 흡수·차단하기 때문에 각종 사무공간이나 상업 시설 등의 건물의 실내에서 쾌적한 통신 환경을 제공한다는 효과가 있다.
또, 본 발명을 적용하면, 유리의 용융공정을 거치지 않고도 생산할 수 있어 제조비를 크게 절감할 수 있고, 폐유리를 재활용할 수 있기 때문에 제품의 생산비 를 낮출 수 있으며, 자원의 낭비를 방지할 수 있다는 장점이 있다.
이하, 첨부된 그림을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하 게 설명한다.
본 발명은 건물의 내외벽에 사용하여 단열재로 사용할 수 있도록 함은 물론, 각종 전자제품에서 발생하는 불요불급 전자파를 구내 PHS(Personal Handy Phone System)의 주파수대는 물론, 고속도로 교통시스템(ITS:Intelligent Transport System)의 주파수대에 이르기까지 주파수대 별로 구분하여 흡수할 수 있도록 하고, 실내에서 다중 전자파의 반사가 억제됨과 동시에 실내외 쌍방향으로 투과하려는 전자파가 흡수될 수 있도록 하여 사무실이나 상업시설 등 폭 넓은 건물의 실내에서 전자기기 상호간의 간섭을 최소화하여 각종 전자 장비의 정상적인 작동환경을 만들어 주는 동시에, 전자파가 인체에 미치는 영향을 극소화시킬 수 있도록 한 것이다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 전자파 흡수형 발포유리블럭 제조방법은 혼합된 유리조성물을 이용하는 일 실시예와, 소다석회 폐유리를 이용하는 다른 실시예로 구분된다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자파 흡수형 발포유리블럭 제조방법은 유리조성물 제조단계와, 유리조성물을 이용하여 유리를 제조하는 유리제조단계와, 제조된 유리에 발포제를 혼합하여 분쇄하는 단계와; 분쇄된 유리분말에 전자파 흡수체를 혼합하는 단계 및 전자파 흡수체가 혼합된 유리분말로 유리블럭을 제조하는 단계로 이루어진다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자파 흡수형 발포유리블럭 제조방법의 유리조성물 제조단계에서는 산화규소(SiO2) 51∼83.3중량%에 대하여 산화알루미늄(Al2O3) 1∼5중량%, 탄산칼슘(CaCO3) 5∼15중량%, 산화마그네슘(MgO) 0.2∼2중량%, 탄산칼륨(K2CO3) 1.5∼5중량%, 탄산나트륨(Na2CO3) 8∼18중량%, 산화칼륨(K2O) 1∼5중량%를 첨가하고, 여기에 산화비소(As2O3)와 산화안티몬(Sb2O3)과 산화철(Fe2O3)과 산화티타늄(TiO2)과 망간산화물과 구리산화물이 각각 1:1:1:1:1:1의 비율로 혼합된 혼합물을 0.5∼2중량%로 첨가·혼합한다.
상기 유리제조단계에서는 유리조성물을 1,550℃에서 1시간 동안 가열하는 방식으로 용융하여 유리를 제조하며, 발포제 혼합 및 유리 분쇄단계에서는 상기 유리제조단계에서 얻어진 유리에 대하여 탄소(C), 탄산칼슘(CaCO3), 황산칼슘(CaSO4), 인산칼슘(10CaOㆍ3P2O5ㆍH2O)중에서 선택된 어느 하나의 발포제를 0.2∼10중량% 첨가하여 혼합하고, 볼밀(Ball-Mill)을 이용하여 200메쉬(70㎛)이하의 입도로 분쇄하여 분말화한다.
한편, 전자파 흡수체 혼합단계에서는 발포제가 혼합된 후 분쇄된 유리분말에 전자파 흡수체로서 Mn-Zn이나 Ni-Zn-Cu 또는 Cu-Zn중에서 선택된 어느 하나의 페라이트분말 3∼6중량%, 니켈분말 3∼6중량%, 실리콘카보네이트 3∼8중량%, 섬유상의 스테인레스스틸을 8∼20중량% 첨가하고 30분 동안 균일하게 혼합한다.
본 발명의 발포유리블럭 제조단계에서는 전자파 흡수체가 혼합된 유리분말을 거푸집에 넣은 상태에서 터널킬른 또는 셔틀킬른을 이용하여 8℃/분의 승온속도로 860℃까지 승온시킨 후 이 온도에서 30분간 유지시킨 다음, 0.3℃/분의 속도로 실 온에 이르도록 냉각하는 방식으로 발포유리블럭을 제조한다.
이와 같이 이루어지는 본 발명에서 상기 발포유리블럭 제조단계에 의하여 제조된 발포유리블럭의 뒷면에 대하여 발포유리블럭 자체에서 흡수되지 못한 전자파의 2차 흡수가 이루어지도록 하기 위하여 0.2mm 두께의 카본막을 입힌 후 금속 호일을 코팅하는 단계를 더 포함될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자파 흡수형 발포유리블럭의 제조방법에서는 상기 일 실시예에서와 같은 유리조성물을 이용한 우리의 제조과정이 생략되며, 소다석회 폐유리가 적용된다.
이에 따라 본 발명의 다른 실시예에서는 먼저 소다석회 폐유리에 탄소(C), 탄산칼슘(CaCO3), 황산칼슘(CaSO4), 인산칼슘(10CaOㆍ3P2O5ㆍH2O)중에서 선택된 어느 하나의 발포제 0.2∼10중량%를 혼합하고, 볼밀을 이용하여 200메쉬 이하의 입도로 분쇄한다.
그런 다음, 상기 발포제가 혼합된 소다석회 폐유리분말에 전자파 흡수체로서 페라이트분말 3∼6중량%, 니켈분말 3∼6중량%, 실리콘카보네이트 3∼8중량%, 섬유상의 스테인레스스틸을 8∼20중량% 첨가하고 30분 동안 균일하게 혼합한다.
그런 다음, 전자파 흡수체가 혼합된 유리분말을 거푸집에 넣은 상태에서 터널킬른 또는 셔틀킬른에서 8℃/분의 승온속도로 860℃까지 승온시킨 후 이 온도에서 30분간 유지시킨 다음, 0.3℃/분의 속도로 실온에 이르도록 냉각하여 발포유리블럭을 제조한다.
이와 같이 제조된 본 발명에 따른 전자파 흡수형 발포유리블럭이 건물의 내외벽에 적용되는 경우, 실내공간의 각종 전기·전자기기에서 발생되는 다양한 주파수대의 전자파가 발포유리블럭의 내부에 함유된 전자파 흡수체에 의하여 흡수 및 차단되어 다중반사가 억제되는 것은 물론, 실내외 쌍방향으로 투과되는 전자파를 흡수·차단하는 역할을 하게 된다.
실시예 1
본 발명의 실시예1에서는 산화알루미늄(Al2O3) 1.5중량%, 탄산칼슘(CaCO3) 11중량%, 탄산칼륨(K2CO3) 1.5중량%, 소다회(Na2CO3) 14중량%, 산화마그네슘(MgO) 0.2중량%, 산화비소(As2O3)와 산화안티몬(Sb2O3)과 산화철(Fe2O3)과 산화티타늄(TiO2)과 망간산화물과 구리산화물이 각각 1:1:1:1:1:1로 혼합된 혼합물 2중량%를 첨가하고, 여기에 산화규소(SiO2) 69.8중량%를 첨가하여 유리조성물을 얻었다.
이와 같이 혼합된 유리조성물을 1,550℃에서 1시간 동안 가열하여 유리를 제조하였으며, 이렇게 제조된 유리에 발포제로 탄소(C)를 0.2중량%로 첨가하고 볼밀(Ball-Mill)을 이용하여 200메쉬(70㎛)이하의 입도로 분쇄하였다.
이렇게 얻어진 유리분말에 전자파 흡수체인 페라이트분말 3중량%, 니켈분말 3중량%, 실리콘카보네이트 3중량%, 섬유상의 스테인레스스틸을 8중량% 첨가하고 30분 동안 균일하게 혼합한 후 셔틀킬른에서 8℃/분의 승온속도로 860℃까지 승온시킨 다음, 이 온도에서 30분간 유지시킨 후 0.3℃/분의 속도로 실온에 이르도록 냉각하여 전자파 흡수형 발포유리블럭을 제조하였다.
이와 같이 제조된 전자파 흡수형 발포유리블럭은 밀도 300Kg/m3, 압축강도 1.8 N/mm2, 곡강도 1.3 N/mm2, 흡수율 0.15％, 38℃에서의 열전도율 0.75 Btu·in/h·ft2·℉의 물리적 성질을 갖게 되었다(ASTM C552에 의한 결과치). 그리고 11dB에 해당되는 전자파흡수능을 얻었다.
그 파단면을 현미경으로 관찰한 결과, 다음 그림 1에서와 같은 폐기공조직을 갖게 되었음을 확인할 수 있었다.
Figure 112007061636856-pat00001
그림 1. 폐기공의 전자파흡수 발포유리블럭 파단면의 확대사진
실시예 2
상기 실시예 1과 동일한 조건의 유리제조공정으로 제조된 유리에 발포제로 탄소(C)를 0.2중량% 첨가하고, 볼밀을 이용하여 200메쉬(70㎛)이하의 입도로 분쇄하였다.
이렇게 제조된 유리분말에 전자파 흡수체인 페라이트분말 6중량%, 니켈분말 6중량%, 실리콘카보네이트 5중량%, 섬유상의 스테인레스스틸을 13중량% 첨가하여 30분 동안 균일하게 혼합한 후 셔틀킬른에서 8℃/분의 승온속도로 860℃까지 승온시킨 다음, 이 온도에서 30분간 유지시킨 후 0.3℃/분의 속도로 실온에 이르도록 냉각하여 전자파 흡수형 발포유리블럭을 제조하였다.
이와 같이 제조된 전자파 흡수형 발포유리블럭은 밀도 360Kg/m3, 압축강도 2.0 N/mm2, 곡강도 1.6 N/mm2, 흡수율 0.16％, 38℃에서의 열전도율 0.80 Btu·in/h·ft2·℉의 물리적 성질을 갖게 되었다(ASTM C552에 의한 결과치). 그리고 전자파흡수능은 15dB의 결과를 얻었다.
그 파단면을 현미경으로 관찰한 결과, 상기 그림 1에서와 같은 폐기공조직을 갖게 되었음을 확인할 수 있었다.
실시예 3
실시예3에서는 상기 실시예 1의 제조공정중의 유리용융공정을 생략하였으며, 사용하는 유리로 소다석회 폐유리를 이용하였다.
소다석회 폐유리 분말에 발포제로 탄소(C)를 0.2중량% 첨가하고, 볼밀을 이용하여 200메쉬(70㎛)이하의 입도로 분쇄하였다.
이렇게 제조된 소다석회 폐유리분말에 전자파 흡수체인 페라이트분말 3중량%, 니켈분말 3중량%, 실리콘카보네이트 5중량%, 섬유상의 스테인레스스틸을 10중량% 첨가하여 30분 동안 균일하게 혼합한 후, 셔틀킬른에서 8℃/분의 승온속도로 860℃까지 승온시킨 다음, 이 온도에서 30분간 유지시킨 후 0.3℃/분의 속도로 실온에 이르도록 냉각하여 전자파 흡수형 발포유리블럭을 제조하였다.
이와 같이 제조된 전자파 흡수형 발포유리블럭은 밀도 295Kg/m3, 압축강도 1.6 N/mm2, 곡강도 1.2 N/mm2, 흡수율 0.15％, 38℃에서의 열전도율 0.78 Btu·in/h·ft2·℉의 물리적 성질을 갖게 되었다(ASTM C552에 의한 결과치). 그리고 전자파흡수능은 11dB의 결과를 얻었다.
그 파단면을 현미경으로 관찰한 결과, 상기 그림 1에서와 같은 폐기공조직을 갖게 되었음을 확인하였다.
실시예 4
상기 실시예 1의 제조공정에서 사용된 탄소 대신 발포제로 탄산칼슘(CaCO3) 또는 황산칼슘(CaSO3) 5중량%를 첨가하고, 볼밀을 이용하여 200메쉬(70㎛)이하의 입도로 분쇄하였다.
이렇게 얻어진 유리분말에 전자파 흡수체로 페라이트분말 6중량%, 니켈분말 3중량%, 실리콘카보네이트 5중량%, 섬유상의 스테인레스스틸을 12중량% 첨가하여 30분 동안 균일하게 혼합한 후, 셔틀킬른에서 8℃/분의 승온속도로 860℃까지 승온시킨 다음, 이 온도에서 30분간 유지시킨 후 0.3℃/분의 속도로 실온에 이르도록 냉각하여 전자파 흡수형 발포유리블럭을 제조하였다.
이와 같이 제조된 전자파 흡수형 발포유리블럭은 밀도 400Kg/m3, 압축강도 2.5N/mm2, 곡강도 1.8N/mm2, 38℃에서의 열전도율 1.01 Btu·in/h·ft2·℉의 물리적 성질을 갖게 되었다(ASTM C552에 의한 결과치). 그리고 전자파 흡수능은 13dB의 결과를 얻었다.
그 파단면을 현미경으로 관찰한 결과, 다음 그림 2에서와 같은 조직을 갖게 되었음을 확인할 수 있었다.
Figure 112007061636856-pat00002
그림 2. 개기공의 전자파 흡수형 발포유리블럭의 확대사진
실시예 5
상기 실시예 1의 제조공정에서 얻어진 전자파 흡수형 발포유리블럭의 뒷면에 0.2mm 두께의 카본막을 입힌 후, 금속 호일을 코팅하는 방법으로 유리블럭 셋트를 제조하여 발포유리블록 자체에서 흡수하지 못한 전자파를 카본막과 금속호일을 통하여 2차로 흡수 및 전도되도록 하이브리드할 수 있는 전자파 흡수형 발포유리블럭을 제조하였다(그림 3참조).
이와 같이 제조된 전자파 흡수형 발포유리블럭의 전자파 흡수능은 15dB이었다.
실시예 6
상기 실시예 1의 제조공정에서 얻어진 전자파 흡수형 발포유리블럭을 1차 저밀도흡수층으로 하고, 실시예 2의 제조공정에서 얻어진 발포유리블럭을 고밀도 흡수층(또는 전이층)으로 한 상태에서, 고밀도 흡수층의 뒷면에 2mm 두께의 카본막을 입힌 후 금속 호일을 코팅하는 방법으로 유리블럭 셋트를 제조하여, 흡수층, 전이층, 코팅막을 하이브리드하여 유리블럭 셋트를 제조하였다.
이렇게 제조된 전자파 흡수형 발포유리블럭의 전자파 흡수능은 20dB이었다.
Figure 112007061636856-pat00003
그림 3. 2층 구조의 전자파 흡수형 발포유리블럭의 단면구조

Claims (5)

  1. 산화규소(SiO2) 51∼83.3중량%에 대하여 산화알루미늄(Al2O3) 1∼5중량%, 탄산칼슘(CaCO3) 5∼15중량%, 산화마그네슘(MgO) 0.2∼2중량%, 탄산칼륨(K2CO3) 1.5∼5중량%, 탄산나트륨(Na2CO3) 8∼18중량%, 산화칼륨(K2O) 1∼5중량%를 첨가하고, 여기에 산화비소(As2O3)와 산화안티몬(Sb2O3)과 산화철(Fe2O3)과 산화티타늄(TiO2)과 망간산화물과 구리산화물이 각각 1:1:1:1:1:1의 비율로 혼합된 혼합물을 0.5∼2중량%로 첨가·혼합하는 유리조성물 제조단계와;
    상기 유리조성물을 1,550℃에서 1시간 동안 가열하여 유리를 제조하는 유리제조단계와;
    이렇게 제조된 유리에 탄소(C), 탄산칼슘(CaCO3), 황산칼슘(CaSO4), 인산칼슘(10CaOㆍ3P2O5ㆍH2O)중에서 선택된 어느 하나의 발포제 0.2∼10중량%을 첨가하고 200메쉬(70㎛)이하의 입도로 분쇄하여 분말화하는 단계와;
    유리분말에 전자파 흡수체로서 Mn-Zn이나 Ni-Zn-Cu 또는 Cu-Zn중에서 선택된 어느 하나의 페라이트분말 3∼6중량%, 니켈분말 3∼6중량%, 실리콘카보네이트 3∼8중량%, 섬유상의 스테인레스스틸을 8∼20중량% 첨가하고 30분 동안 균일하게 혼합하는 단계와;
    전자파 흡수체가 혼합된 유리분말을 터널킬른 또는 셔틀킬른에서 8℃/분의 승온속도로 860℃까지 승온시킨 후 이 온도에서 30분간 유지시킨 다음 0.3℃/분의 속도로 실온에 이르도록 냉각하여 발포유리블럭을 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 흡수형 발포유리블럭의 제조방법.
  2. 제1항의 제조방법에 의하여 제조된 것을 특징으로 하는 전자파 흡수형 발포유리블럭.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발포유리블럭 제조단계에 의하여 제조된 발포유리블럭의 뒷면에 발포유리블럭 자체에서 흡수되지 못한 전자파의 2차 흡수가 이루어지도록 하기 위하여 0.2mm 두께의 카본막을 입힌 후 금속 호일을 코팅하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 흡수형 발포유리블럭의 제조방법.
  4. 소다석회 폐유리에 탄소(C), 탄산칼슘(CaCO3), 황산칼슘(CaSO4), 인산칼슘(10CaOㆍ3P2O5ㆍH2O)중에서 선택된 어느 하나의 발포제 0.2∼10중량%를 혼합하고, 200메쉬 이하의 입도로 분쇄하는 단계와;
    발포제가 혼합된 소다석회 폐유리분말에 전자파 흡수체로서 페라이트분말 3∼6중량%, 니켈분말 3∼6중량%, 실리콘카보네이트 3∼8중량%, 섬유상의 스테인레스스틸을 8∼20중량% 첨가하고 30분 동안 균일하게 혼합하는 단계와;
    전자파 흡수체가 혼합된 유리분말을 터널킬른 또는 셔틀킬른에서 8℃/분의 승온속도로 860℃까지 승온시킨 후 이 온도에서 30분간 유지시킨 다음 0.3℃/분의 속도로 실온에 이르도록 냉각하여 발포유리블럭을 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 흡수형 발포유리블럭의 제조방법.
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 발포유리블럭의 제조단계에서 발포유리블럭을 다수의 층으로 형성하는 것을 특징으로 하는 전자파 흡수형 발포유리블럭의 제조방법.
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