KR100913986B1 - 나노분말 제조용 플라즈마 장치의 시료 공급유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 나노분말 제조용 플라즈마 장치의 시료 공급유닛에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 시료를 동시에 장착, 공급할 수 있게 함으로서 분말 제조의 생산성을 획기적으로 향상시킨 시료 공급유닛에 관한 것이다. 본 발명은 플라즈마 리액터, 생성 분말 또는 금속 증기의 분체 포집유닛, 응결된 나노분말을 포집하는 백필터 분체 포집유닛, 캐리어 가스의 가스순환유닛 및 시스템 냉각용 냉각수 제어유닛을 포함하여 구성되는 나노분말 제조용 열분해식 또는 증기응결식 플라즈마 장치의 시료 공급유닛에 있어서, 상기 시료 공급유닛은 복수의 시료가 장착된 테이블이 상기 리엑터의 내부에 회전가능하게 구비되어 각각의 시료가 순차적으로 공급되는 것이 특징인 나노분말 제조용 플라즈마 장치의 시료 공급유닛을 제공한다.

나노분말, 플라즈마, 아크, 회전식, 시료, 공급, 진공

Description

나노분말 제조용 플라즈마 장치의 시료 공급유닛{SAMPLE SUPPLY UNIT OF PLASMA DEVICE FOR NANO POWDER}

도 1은 본 발명의 시료 공급유닛이 채용된 나노분말 제조용 플라즈마 장치의 개략 구성도,

도 2는 본 발명의 시료 공급유닛 측단면도,

도 3은 본 발명의 시료 테이블 사시도, 그리고,

도 4는 본 발명의 시료 공급유닛을 이용한 나노분말 제조 작업 순서도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 리액터 120 : 토치

200 : 분체 포집유닛 300 : 백필터 분체포집유닛

310 : 분말저장용기 400 : 가스순환유닛

420 : 순환팬 440 : 제1토출관

500 : 냉각수 제어유닛 520 : 열교환기

600 : 시료공급유닛 650 : 픽서

651 : 경사면 690 : 핸들

700 : 테이블 710 : 안착홈

720 : 홀더 721 : 돌출립

본 발명은 나노분말 제조용 플라즈마 장치의 시료 공급유닛에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 시료를 동시에 장착, 공급할 수 있게 함으로서 분말 제조의 생산성을 획기적으로 향상시킨 시료 공급유닛에 관한 것이다.

금속, 합금, 세라믹, 이들의 합성물 등의 분말은 항공, 전자, 마이크로 전자를 포함하여 여러 분야에서 광범위한 용도로 사용되고 있다. 현재 사이즈가 0.1에서 10μm에 해당하는 분말의 제조는 주로 습식 야금법, 열분해 스프레이법 또는 분쇄법에 의해 이루어지고 있다. 그러나 상기한 통상의 방법들은 높은 운전비, 구형 입자 생성의 난이성, 유독하거나 취급하기 곤란한 부산물의 생성이라는 단점들이 있었다.

새로운 나노분말 제조법으로서 열 플라즈마 베이스의 증기응결법이 제안되었다. 플라즈마를 이용하는 증기응결법은 습식 야금법이나 열분해 스프레이법 등에 수반되는 취급 또는 환경상의 문제없이 100nm 이하의 분말을 생산할 수 있다는 이점이 있다. 또한 분말 제조가 가능한 물질로서 순금속, 합금, 산화물 및 카바이드 등의 탄화물까지 포함된다. 플라즈마란 기체분자나 원자에 에너지가 가해지면 최외각 전자가 궤도를 이탈하면서 자유전자가 되어 양전하를 띄게 되는 현상을 말하는 것으로, 이를 이용하여 시료에 고에너지를 가함으로써 시료를 빠르게 증기응결 또는 열분해 시킨 후, 구형으로 응결시켜 분말을 제조하는 방법이다.

열플라즈마 발생은 통상 50A 이상의 전류와 10kPa 이상의 압력을 사용하는 고강도 DC아크 또는 RF플라즈마와 같은 고주파 방전에 의해 달성된다. 상기 DC아크법은 플라즈마 전극이 소모되는 형태에 따라 전극이 지속적으로 소모되는 이행형과 비이행형으로 나뉘는데, 이 장치에서는 비이행형으로 pellet을 열분해시켜 나노분말을 얻는 방법으로 시료를 지속적으로 공급해 주는 것이 분말 제조의 생산성에 있어 중요한 문제가 되고 있다. 특히, 플라즈마를 이용하는 분말 제조법에서는 분말의 산화 등을 방지하기 위하여 챔버 내부를 진공으로 유지한 후 불활성의 캐리어 가스를 투입하는 바, 비교적 저압 상태에서 나노분말의 제조가 이루어진다.

그러나 종래의 시료 공급유닛은 연속적이지 못하고, 통상 1회 공정에 한 개의 시료용 필렛(pellet) 밖에 공급하지 못하는 문제점이 있었다. 즉, 진공 배기, 캐리어 가스 주입, 플라즈마 온(on)에 의한 분말 제조로 이어지는 1회의 공정이 끝나 투입된 단일의 필렛이 전부 소진되면, 전체 공정을 종료하고 새로운 필렛으로 교체한 후, 2회 공정을 위해 진공 배기부터 다시 시작해야 하는 문제점이 있었다. 플라즈마 챔버 내의 진공을 형성하는데 통상 오랜 시간과 많은 전력이 소모되는 바 , 이는 나노분말 제조의 생산성에 악영향을 끼친다. 또한, 캐리어 가스로 공급된 아르곤(Ar) 등의 고가 불활성 기체를 1회 공정마다 폐기하여야 하는 바, 자원의 재활용 면에서도 불리한 점이 많았다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 복수의 시료를 동시에 장착, 공급할 수 있게 함으로서 분말 제조의 생산성을 높이고, 캐리어 가스의 재활용율도 향상시킬 수 있는 플라즈마 장치의 시료 공급유닛을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 플라즈마 리액터, 생성 분말 또는 금속 증기의 분체 포집유닛, 응결된 나노분말을 포집하는 백필터 분체 포집유닛, 캐리어 가스의 가스순환유닛 및 시스템 냉각용 냉각수 제어유닛을 포함하여 구성되는 나노분말 제조용 열분해식 또는 증기응결식 플라즈마 장치의 시료 공급유닛에 있어서, 상기 시료 공급유닛은 복수의 시료가 장착된 테이블이 상기 리엑터의 내부에 회전가능하게 구비되어 각각의 시료가 순차적으로 공급되는 것이 특징이다.

또한, 상기 시료 공급유닛은 리액터에 삽입되는 중공 몸체; 상기 중공 몸체의 중공에 끼워지는 축; 리액터의 안쪽이면서 축의 일단에 결합되어 복수의 필렛을 장착할 수 있게 구비되는 테이블; 및 상기 축의 타단에 구비되어 상기 테이블을 회전시킬 수 있는 핸들을 포함하는 것이 특징이다.

상기 중공 몸체가 삽입되는 리액터에는 플랜지가 구비되고, 상기 플랜지에는 실링부재를 개재된 체결플랜지가 체결부재로 체결되며, 상기 중공 몸체는 플랜지와 체결플랜지의 홀에 끼워지는 것일 수 있다.

또한, 상기 체결 플랜지에는 경사면을 갖는 픽서가 끼워맞춤식으로 끼워지고, 픽서에는 체결 플랜지의 경사에 대응하는 경사면이 구비되어 중공 몸체에 긴밀하게 밀착되는 것이 유리하다.

한편, 상기 테이블에는 시료용 필렛이 장착되는 안착홈이 테이블의 원주방향을 따라 복수로 구비될 수 있다.

상기 안착홈의 주연을 따라 필렛에 탄성 홀딩력을 제공하는 스트립형 홀더가 더 포함되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 홀더의 양단에는 필렛의 직경보다 작은 간격을 두도록 돌출립이 각각 구비되어 필렛의 장착이 용이하도록 될 수 있다.

필렛 고정물의 다른 형태로서, 상기 안착홈의 일측에는 탄성을 갖는 립부를 포함하는 필렛 고정용 클립이 더 포함될 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면으로서 본 발명은 상기에 기재된 시료 공급유닛을 채용하는 나노분말 제조용 플라즈마 장치를 이용하여 나노분말을 제조하는 방법에 있어서, 시료 공급유닛의 테이블에 복수의 시료용 필렛을 장착하는 제1단계; 상기 리액터, 상기 분체 포집유닛, 상기 백필터 분체 포집유닛을 진공 배기하는 제2단계; 냉각수 제어유닛을 온하여 정온 제어하는 제3단계; 캐리어 가스를 주입하고 가스순환유닛으로 순환시키는 제4단계, 플라즈마 아크를 발생시키는 제5단계; 상기 리액터에 구비되는 아크 발생용 토치를 제1필렛에 높이 제어하여 나노분말을 제조하는 제6단계; 제1필렛이 소진되면 토치를 상방으로 이동하고 다음 필렛이 남아 있는지 확인하는 제7단계; 및 다음 필렛이 남아 있는 경우, 핸들을 회전시켜 다음 필렛을 토치의 직하방으로 위치한 후 상기 제6단계로 진행하는 제8단계를 포함하는 것이 특징인 나노분말 제조방법을 제공한다.

나노분말 제조방법 중 상기 제7단계에서 다음 필렛이 남아있지 않다면, 작업을 종료하도록 되어 있다.

본 발명의 도면으로서 도 1은 본 발명의 시료 공급유닛이 채용된 나노분말 제조용 플라즈마 장치의 개략 구성도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 시료 공 급유닛 측단면도이며, 도 3은 본 발명의 시료 테이블 확대 사시도이다. 한편, 도 4는 본 발명의 시료 공급유닛을 채용하는 플라즈마 장치를 이용한 나노분말 제조 작업 순서도를 나타낸다. 본 발명에서는 기술적 사상의 이해를 명확하게 하기 위하여 필요하지 않은 부분은 도시를 생략하였으며, 도시되지 않은 부분은 통상의 플라즈마를 이용하는 나노분말 제조장치 및 방법에 따른다.

먼저, 도 1을 이용하여 본 발명의 시료 공급유닛(600)이 채용된 나노분말 제조용 플라즈마 장치(1)를 설명한다. 플라즈마 장치(1)는 플라즈마 아크(130)를 밀폐시키고 고열을 유지시켜 반응을 원활하게 하는 리액터(100); 생성 분말 또는 금속 증기를 포집하는 분체 포집유닛(200); 시스템 바깥으로 빠져나가지 못하도록 응결된 나노분말을 포집하는 백필터 분체 포집유닛(300); 캐리어 가스를 순환시키기 위한 가스순환유닛(400); 및 플라즈마 장치 각 부위를 운전 온도 상태로 유지하기 위한 냉각수 제어유닛(500)을 포함하여 구성된다. 특히 상기 리액터(100)의 일측에는 본 발명의 시료 공급유닛(600)이 포함된다.

리액터(100)는 플라즈마 아크가 형성되는 플라즈마 챔버(110)를 형성하는 원통형의 구조를 갖는다. 리액터(100)의 일측에는 통상의 작업용 도어(160)가 구비된다. 리액터(100) 상측에는 플라즈마 토치(120)가 삽입되어 있다. 상기 챔버(110)는 이중구조로 되어 있으며 이중벽 사이로 냉각수가 흐르게 된다. 이로 인하여 상기 리엑터(100)가 냉각되며, 이는 장비보호 및 나노입자의 에너지를 저하시키는 역할 을 한다. 즉, 나노입자는 증발된 분말의 급격한 응결에 의해 에너지를 잃고 안정된다. 또한, 냉각수 제어유닛(500)의 냉각수 배관(530)이 토치(120), 시료공급장치(600) 및 리액터(100)에 밀착 배치되어 고에너지 상태의 플라즈마에 의한 급격한 온도 상승을 막고, 챔버(110)가 적정한 운전 온도로 유지되도록 한다. 토치(120)는 음극(-) 전원이 연결되어 아크(130)를 발생시키는 전극봉으로 통상 텅스텐, 몰리브덴, 그라파이트, 몰리브덴 합금 중에서 선택된다. 본 발명에서는 텅스텐(W)을 사용하고 끝단을 뾰족하게 가공하여 플라즈마 아크 발생을 용이하게 한다. 상기 토치(120)에 DC 전원을 공급하기 위한 전원부(150)가 리액터(100)의 주위로 배치된다. 한편, 상기 토치(120)에도 도 1에 도시한 바와 같이 급격한 온도 상승을 막기 위한 냉각수 배관(530)이 더 포함되는 것이 바람직하다.

분체 포집유닛(200)은 리액터(100)에서 증기화된 증기 금속 또는 열분해된 생성 분말이 캐리어 가스에 의해 이동되어 냉각을 통해 분말화되는 부분이다. 이를 위해 분체 포집유닛(200)의 주변으로 냉각수 제어유닛(500)으로부터의 냉각수 배관(530)이 별도로 배치되어 리액터(100)의 운전 온도와는 다른 온도로 별도 제어된다. 또한, 상기 백필터 분체포집 유닛(300)은 응결된 나노분말을 포집하는 역할을 한다. 이러한, 분체 포집유닛(200)과 백필터 분체포집 유닛(300)에서 포집된 분말이 제품화된다. 상기 분체 포집유닛(200) 및 백필터 분체포집 유닛(300)의 하부에는 탈착 가능한 분말저장용기(310)가 마련되어 상부에서 포집된 나노분말이 저장된다. 분체 포집유닛(200) 또한 냉각수 제어유닛(500)에 의해 운전 온도로 적정 제어 된다. 한편, 백필터 분체 포집유닛(300)의 일측에는 가스주입구(320)가 구비되어 필터에 부착된 분말을 탈리시키는 역할을 한다. 또한 시스템 전체의 진공 배기를 위한 진공펌프(330) 및 필터(340)가 순차적으로 포함된다. 상기 필터(340)는 진공 배기 작업시 플라즈마 장치 내에 잔존하던 나노분말이 공장 내부로 퍼지는 것을 방지한다.

백필터 분체 포집유닛(300)의 상단 일측에는 캐리어 가스를 순환시키기 위한 가스순환유닛(400)의 가스관(410)이 연결된다. 가스순환유닛(400)은 백필터 분체 포집유닛(300)과 리액터(100)를 폐루프 형태로 연결하여 캐리어 가스를 폐기하는 일 없이 순환시킨다. 가스관 중간으로 캐리어 가스 순환용 팬(420)이 포함된다. 상기 가스관(410)의 리액터(100)측 연결부는 토출관(440, 450) 형태로 구비된다. 좀 더 구체적으로는 도 1에 도시한 바와 같이 리액터(100)의 상단 일측에 삽입되는 제1토출관(440)과 하단으로부터 삽입되어 시료공급장치(600)의 테이블(700)에 캐리어 가스를 분사하는 제2토출관(450)으로 마련된다. 상기 제1토출관(440)은 캐리어 가스의 전체적인 순환을 유도하며, 제2토출관(440)은 테이블 주변에 존재하는 고농도 생성 분말을 이송시킨다.

냉각수 제어유닛(500)은 순환펌프(510), 열교환기(520), 냉각수 배관(530) 및 유량계(540)를 포함하여 구성된다. 전술한 바와 같이 냉각수 배관(530)이 리액터(100), 분체 포집유닛(200), 백필터 분체 포집유닛(300) 및 토치(120)로 각각 연 결되어 각 부위가 각각 다른 온도로 제어된다. 상기 냉각수 제어를 위하여 당 기술분야에서 주지된 통상의 온도센서가 각 부위별로 필요에 따라 복수로 구비된다. 통상 온도 제어방법은 PID 제어를 이용한다.

다음으로 본 발명의 나노분말 제조용 플라즈마 장치의 시료 공급유닛(600)을 도 2 및 도 3을 참조하여 자세히 설명한다. 리액터(100)의 하부 일측에 시료 공급유닛(600)이 장착되는 플랜지(610)가 구비된다. 체결 플랜지(620)는 상기 플랜지(610)에 실링부재(630)를 끼워 체결부재(640)를 이용하여 체결되고, 중공(672)을 갖는 원통형의 중공 몸체(670)가 상기 플랜지(610), 체결플렌지(620)의 홀에 끼워진다. 상기 중공 몸체(670)의 중공(672)은 일정한 지름으로 되나, 리액터(100) 측의 일단은 핀홀(671) 형태로 되어 캐리어 가스의 리크(leak)가 최소화된다. 체결 플랜지(620)의 하측으로는 중공 몸체(670)와의 결합이 긴밀하게 되도록 끼워지는 픽서(650)가 더 구비된다. 상기 픽서(650)의 일단은 경사면(651)을 구비하고, 이에 대응되도록 경사를 구비한 체결 플랜지(620)에 끼워져 억지 끼워맞춤됨으로써 긴밀한 결합이 가능하다.

중공 몸체(670)의 중공(672)에는 축(680)이 끼워진다. 상기 축(680)의 일단은 핀홀(671)에 끼워지도록 세경단부(681)로 구비된다. 축(680)의 타단에는 시료 회전용 핸들(690)이 포함된다. 축(680)의 세경단부(681)에 테이블(700)이 구비된다. 상기 테이블(700)에는 나노분말 제조를 위한 복수의 시료가 필렛(730) 형태로 장착된다. 도면에서는 테이블(700)의 형태를 원형으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 필렛(730)의 적정한 장착을 위해서 필요에 따라 그 모양을 달리할 수 있다.

테이블(700)에는 필렛(730) 장착용 안착홈(710)이 복수로 구비된다. 또한, 상기 안착홈(710)의 상측으로 필렛(730)을 고정하기 위한 홀더(720)가 포함된다. 상기 홀더(720)는 강철제의 스트립 형태로 탄성을 갖도록 되어 있으며, 상기 안착홈(710)의 직경보다 약간 작아 필렛(730)이 안착홈(710)에 장착된 후 유동되지 않도록 홀딩력이 작용하는 구조이다. 또한, 상기 홀더(720)의 양단에는 도 3a에 도시한 바와 같이 탄성을 갖는 돌출립(721)이 통상적인 필렛(730)의 직경보다 작은 간격을 가지고 서로 마주보도록 마련되어 필렛(730)의 장착이 용이하도록 되어 있다. 도면에서는 상기 안착홈(710)의 개수를 4개로 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 테이블(700)의 크기, 필렛(730) 직경, 작업공정의 필요에 따라 그 수를 가감할 수 있는 것은 당업자의 수준에서 자명하다.

한편, 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 안착홈(710)에는 필렛(730) 고정용 클립(740)이 더 포함되어 고정력이 더 배가될 수도 있다. 상기 클립(740)은 필렛(730)의 진입이 용이하도록 탄성을 갖는 립부(741)를 포함하여 제작되어 있다. 이러한 구조로 인해 상기 필렛(730)이 상기 립부(741)의 하측 경사면을 타고 진입하여 상기 고정용 클립(740)의 하단에 배치되면, 상기 고정용 클립(740)은 하방으로 탄성력을 작용하므로 상기 필렛(730)의 고정이 견고하게 된다. 또한, 상기 고정용 클립(740)은 필렛(730)이 끼워지는 돌출립(721)의 반대편에 마련되어 필렛(730)의 장입에 방해되는 일이 없도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 도 3c에 도시된 바와 같이 상기 안착홈(710)에는 상기 필렛(730)의 고정용으로 볼트(750)를 사용하는 것도 가능하다. 이러한 구조에서는 상기 필렛(730)이 봉 형태로 제작되는 것이 바람직하다. 상기 필렛(730)을 상기 안착홈(710)에 수직방향으로 끼운후, 상기 테이블(700)의 측면에 형성된 나사공에 볼트(750)를 고정시킴으로써 상기 필렛(730)의 고정을 견고하게 한다.

다음으로 도 4를 참조하여 본 발명의 시료 공급장치가 채용된 나노분말 제조용 플라즈마 장치의 사용 방법을 자세히 설명한다. 먼저 리액터(100)의 작업용 도어(160)를 열고 복수의 필렛(730)을 테이블(700)의 안착홈(710)에 장착한다(S100). 필렛(730)은 나노분말 제조를 위한 대상 물질(금속)을 굵은 입자의 형태로 준비하여 직경 10~20mm, 길이 100~200mm의 성형용 금형에서 성형하여 봉(또는 pellet) 형태로 제조하는 것이 바람직하다. 다음으로 진공펌프(330)를 작동시켜 진공 배기를 시행한다(S200). 진공 배기는 0.01 torr 이하로 하며, 진공배기가 완료되면 냉각수 제어유닛(500)을 작동시켜 토치(120), 시료공급장치(600) 및 리액터(100)를 운전 온도로 제어한다(S300). 다음으로 캐리어 가스를 가스주입구(320)를 통해 주입한다(S400). 상기 캐리어 가스는 리액터(100)에서 생성된 생성분말 또는 금속증기를 분 체 포집유닛(200)를 거쳐 백필터 분체 포집유닛(300)으로 이동시키기 위한 것으로 아르곤, 헬륨, 수소, 질소, 암모니아, 메탄 또는 이들간의 혼합가스가 이용된다. 본 발명에서는 아르곤 가스를 기본으로 하며 시료의 증발속도를 증가시키기 위해 수소 가스를 더 주입할 수도 있다.

다음으로 플라즈마 전원부(150)를 온하여 플라즈마 아크(130)를 형성하고(S500), 토치(120)의 높이를 제어하여 플라즈마 불꽃이 필렛(730)에 닿지 않게 약간의 거리를 두고 정상 운전한다. 상방에서 하방으로 이동 제어하는 토치(120) 이송속도는 필렛(730)이 증발되어 낮아지는 높이에 대응되도록 한다. 상기 이송속도는 수동으로 제어될 수도 있으나, 경험치를 시스템 제어부에 테이블로 마련하여 금속의 필렛(730)별로 정하여 제어할 수도 있고, 토치(120)와 필렛(730) 상단간의 간극을 센싱하여 통상의 PID 제어를 통해 조절할 수도 있다. 필렛(730)이 대략 85% 정도 증발하면 토치(120)를 상방으로 이동시킨다(S700). 초기 장입된 네 개의 필렛(730)이 모두 소진되지 않은 한(S750), 시료 공급장치(600)의 핸들(690)을 회전시켜 다음 필렛(730)이 토치(120)의 직하방에 위치하도록 한다(S800). 다시 토치(120) 높이를 제어하여 나노분말 제조작업을 계속한다. 한편, 시료가 모두 소진되면 작업을 완료한다(S900).

본 발명에 따른 회전식 시료 공급유닛의 적용에 따라 나노분말 제조용 플라 즈마 장치는 1회 공정마다 새로운 필렛을 교체해야 하는 기존의 방식에 비해 복수의 필렛을 동시에 장착하여 각각의 시료를 연속적으로 공급할 수 있는 구조로 인하여 한번의 시료 투입으로 장시간 운전이 가능한 바, 나노분말 제조의 생산성이 획기적으로 증대되는 잇점이 있다.

또한, 캐리어 가스를 다량의 시료가 소진될 때까지 교체없이 계속적으로 재활용할 수 있어 자원의 불필요한 낭비를 줄일 수 있는 또 다른 효과가 있다.

Claims (10)

1. 삭제
2. 삭제
3. 플라즈마 리액터, 생성 분말 또는 금속 증기의 분체 포집유닛, 응결된 나노분말을 포집하는 백필터 분체 포집유닛, 캐리어 가스의 가스순환유닛 및 시스템 냉각용 냉각수 제어유닛을 포함하여 구성되는 열분해식 또는 증기응결식 나노분말 제조용 플라즈마 장치의 시료 공급유닛에 있어서,

   상기 시료 공급유닛은 복수의 시료가 장착된 테이블이 상기 리엑터의 내부에 회전가능하게 구비되어 각각의 시료가 순차적으로 공급되고, 리액터에 삽입되는 중공 몸체; 상기 중공 몸체의 중공에 끼워지는 축; 리액터의 안쪽이면서 축의 일단에 결합되어 복수의 필렛을 장착할 수 있게 구비되는 테이블; 및 상기 축의 타단에 구비되어 상기 테이블을 회전시킬 수 있는 핸들을 포함하며, 상기 중공 몸체가 삽입되는 리액터에는 플랜지가 구비되고, 상기 플랜지에는 실링부재가 개재된 체결플렌지가 체결부재로 체결되며, 상기 중공 몸체는 플랜지와 체결플랜지의 홀에 끼워지는 것이 특징인 나노분말 제조용 플라즈마 장치의 시료 공급유닛
4. 제 3 항에 있어서, 상기 체결 플랜지에는 픽서가 끼워맞춤식으로 끼워지고, 픽서에는 체결 플랜지의 경사에 대응하는 경사면이 구비되어 중공 몸체에 밀착 가능한 것이 특징인 나노분말 제조용 플라즈마 장치의 시료 공급유닛
5. 삭제
6. 제 4 항에 있어서, 상기 테이블에는 시료용 필렛이 장착되는 안착홈이 테이블의 원주방향을 따라 복수로 구비되며, 상기 안착홈의 주연을 따라 필렛에 탄성 홀딩력을 제공하는 스트립형 홀더가 더 포함되는 것이 특징인 나노분말 제조용 플라즈마 장치의 시료 공급유닛
7. 제 6 항에 있어서, 상기 홀더의 양단에는 필렛의 직경보다 작은 간격을 두도 록 돌출립이 각각 구비된 것이 특징인 나노분말 제조용 플라즈마 장치의 시료 공급유닛
8. 제 4 항에 있어서, 상기 테이블에는 시료용 필렛이 장착되는 안착홈이 테이블의 원주방향을 따라 복수로 구비되며, 상기 안착홈의 일측에는 탄성을 갖는 립부를 포함하는 필렛 고정용 클립이 더 포함되는 것이 특징인 나노분말 제조용 플라즈마 장치의 시료 공급유닛
9. 나노분말 제조용 플라즈마 장치를 이용하여 나노분말을 제조하는 방법에 있어서, 시료 공급유닛의 테이블에 복수의 시료용 필렛을 장착하는 제1단계; 리액터, 분체 포집유닛, 백필터 분체 포집유닛을 진공 배기하는 제2단계; 냉각수 제어유닛을 온하여 정온 제어하는 제3단계; 캐리어 가스를 주입하고 가스순환유닛으로 순환시키는 제4단계, 플라즈마 아크를 발생시키는 제5단계; 상기 리액터에 구비되는 아크 발생용 토치를 제1필렛에 높이 제어하여 나노분말을 제조하는 제6단계; 제1필렛이 소진되면 토치를 상방으로 이동하고 다음 필렛이 남아 있는지 확인하는 제7단계; 및 다음 필렛이 남아 있는 경우, 핸들을 회전시켜 다음 필렛을 토치의 직하방으로 위치한 후 상기 제6단계로 진행하는 제8단계;를 포함하는 것이 특징인 나노분말 제조방법
10. 제 9 항에 있어서, 상기 제7단계에서 다음 필렛이 남아있지 않다면, 작업을 종료하는 것이 특징인 나노분말 제조방법

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