KR101061981B1 - 금속 다공질체, 수처리 및 전기도금용 다공질 불용성 전극,및 이들의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기공률이 높고 각 기공의 형상이 구조적으로 안정한 구형을 이루면서 기공 간에 통공이 형성되어 있어, 특히 수처리 또는 전기도금용 전극에 적합한 개기공 금속 다공질체와 이를 이용한 불용성전극의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 금속 다공질체의 제조방법은, (a) 몰드에 고분자 화합물로 이루어진 스페이스 홀더용 입자를 충전하고 상기 스페이스 홀더 입자간의 접촉 부분이 일부 용융하여 접합될 수 있도록 가열하여 프리폼을 형성하는 단계; (b) 상기 프리폼에 형성되어 있는 간극 사이로 금속 피드스톡을 침투시켜 복합체를 형성하는 단계; (c) 상기 복합체를 가압하여 피드스톡의 충전 밀도를 높이는 단계; (d) 상기 복합체의 유기 성분을 분해 제거하는 단계; 및 (e) 유기 성분이 분해 제거된 복합체를 소결하여 기공 간에 통공이 형성되어 있는 개기공 금속 다공질체를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

금속 다공질체, 불용성 전극, 개기공

Description

금속 다공질체, 수처리 및 전기도금용 다공질 불용성 전극, 및 이들의 제조방법 {A METALLIC POROUS BODY, A POROUS DIMENSIONALLY STABLE ELECTRODE FOR WATER TREATMENT AND ELECTROPLATING AND METHODS OF MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 다양한 분야에 적용할 수 있는 금속제의 다공질체와, 이 다공질체를 이용한 수처리 및 전기도금용 티타늄 불용성 전극 및 이들의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구조적으로 안정한 구형의 기공과 이들 기공 사이를 연결하는 통공이 다수 개 형성되어 있는 개기공으로 이루어진 금속 다공질체로서 특히 수처리 및 전기도금용 불용성 전극 등에 유용하게 사용될 수 있는 다공질체와 이의 제조방법에 관한 것이다.

금속 다공질체는 미세한 기공이 무수하게 형성되어 있는 금속을 의미하며, 다공질체가 갖는 특성과 금속이 갖는 특성을 겸비한 새로운 재료이다.

금속 다공질체는 우수한 방열특성과 낮은 탄성으로 인해, 방열체나 충격흡수재 등으로 사용되며, 큰 표면적으로 인해 수처리나 전기도금용 전극재로의 응용도 이루어지고 있다.

그런데 종래에 알려진 금속 다공질체의 제조방법에 의하면, 다공질체의 기공 률 또는 개기공의 구조를 제어하기 어려워 응용의 폭을 넓히기에는 한계가 있다.

한편, 불용성 전극은, 치수안정전극(Dimensionally Stable Electrode)이라고도 불리며 전기화학반응시 전극이 용해되지 않아, 전극의 사용수명이 반영구적이고, 전기화학반응의 치수가 변하지 않아 조작이 쉽고 반응속도가 빠르며, 홀(hole) 도금 등의 안정성을 확보할 수 있고, 자동화 시스템으로 작업을 할 수 있으며, 내구성이 우수하여 유지 관리가 용이한 여러 가지의 장점으로 인해 수처리 또는 전기도금 분야에 널리 적용되고 있다.

티타늄 또는 티타늄 합금에 백금(Pt)을 비롯한 이리듐(Ir), 루테늄(Ru) 등의 백금족계 산화물 피복층을 형성한 불용성 전극은, 우수한 전기화학적 특성으로 인해 전기도금을 비롯하여 오폐수 처리, 해수정화, 각종 전기화학 센서 및 연료전지의 촉매전극에 이르기까지 그 응용분야는 매우 다양하다.

그런데 종래의 불용성 전극의 경우, 도 1a 및 1b에 도시된 바와 같이, 메시(mesh) 또는 플레이트(plate) 형태를 가진 전극을 주로 사용하여 왔으며, 최근에는 전해액의 흐름을 개선하여 전극의 효율성을 향상시키기 위해, 도 1c에 도시된 바와 같이 플레이트에 홀을 형성한 홀(hole)형 전극이 제시되고 있다.

그러나, 최근, 전자 및 통신제품의 고성능화와 경박단소화에 따라 PCB의 고집적화, 다층화가 급격하게 진행되고 있고, 이로 인해 PCB 상의 도금부문(회로)의 협피치화 및 완전히 관통되지 않고 중간이 막힌 비아홀(via hole)도금 등의 중요도도 매우 높아지고 있다. 이에 따라, 전기도금 분야에 있어 정밀성과 함께 높은 생산성과 효율성을 구현할 수 있는 전극에 대한 요구가 높아지고 있으나, 종래의 메 시, 플레이트 또는 홀형 전극으로는 이에 대응하기 어려운 문제점이 있었다.

또한, 수처리 분야에 있어서도, 비용을 절감하기 위해, 생산성 향상과 효율성 향상될 수 있는 전극에 대한 필요성이 커지고 있다.

한편, 표면적이 큰 개기공 다공질 소재를 수처리 또는 전기도금용 전극체로 활용하는 방안을 고려할 수 있는데, 개기공 다공질 소재를 제조할 수 있는 종래의 방법으로는 크게 주조법과 분말야금법이 알려져 있다.

그런데, 주조법은 Al, Pb, Sn, Zn과 같은 저융점 금속에 적합하고 융점이 대략 1700℃로 매우 높고 산화가 잘 되는 티타늄에는 적용하기 어렵다. 또한 일반적인 분말야금법으로는 비용이 많이 들뿐 아니라 충분한 기공률을 갖는 개기공 구조를 얻기 어려운 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 기공률이 높고 각 기공의 형상이 대략 구형으로 구조적 안정성을 가지면서 기공 간에 통공이 형성되어 있는 개기공 구조로, 특히 수처리 또는 전기도금용 전극에 적합한 금속 다공질체를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

또한, 본 발명의 다른 과제는 기공률, 기공의 형상 및 통공의 크기 등의 제어가 용이하여 재현성 있는 금속 다공질체를 다양한 형상의 벌크재로 제조할 수 있는 제조방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 과제는 상기 금속 다공질체를 이용한 수처리 또는 전기도금용 전극을 제공하는 것이다.

상기 과제를 달성하기 위한 해결 수단으로 본 발명은, 기공이 대략 구형의 형상을 이루며 기공 간에 통공이 형성되어 있는 개기공 다공질체로서 기공률이 70% 이상인 것을 특징으로 하는 금속 다공질체를 제공한다.

본 발명에 따른 금속 다공질체는 구형의 기공을 통해 구조적 안정성을 확보하고, 기공 간에 제어된 형상과 크기의 통공을 형성함으로써, 70% 이상의 높은 기공률에도 구조적 안정성을 가질 수 있도록 하는데 기술적 특징이 있다.

본 발명에 있어서, '개기공(open pore) 다공질체'란 재료 내의 대부분의 기공들 간에 물질이동이 가능한 통공이 형성되어 있는 다공질체를 의미한다. 또한 본 발명에 있어서 '구형'이란 구조적으로 완전한 구형은 물론, 타원, 구형에 가까운 다면체 등 변형된 형태를 포함한다.

상기 금속으로는 소결가능한 모든 금속이 사용될 수 있으며, 특히 주조법으로 제조하기 어려운 Ti, Fe, Ni, Cu 또는 이들 금속의 합금과, 고융점 금속인 V, Mo, W, Nb, Hf이 특히 적합하다.

상기 기공률은 70% 미만이 될 경우에는 수처리 또는 전기도금시의 효율이 떨어지므로 70% 이상인 것이 바람직하며, 80% 이상인 것이 보다 바람직하다.

또한, 본 발명의 다른 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 금속 다공질체의 제조방법으로서, (a) 몰드에 고분자 화합물로 이루어진 스페이스 홀더용 입자를 충전하고 상기 스페이스 홀더 입자간의 접촉 부분이 일부 용융할 수 있도록 가열하여 프리폼을 형성하는 단계; (b) 상기 프리폼에 형성되어 있는 간극 사이로 금속 피드스톡을 침투시켜 복합체를 형성하는 단계; (c) 상기 복합체를 가압하여 피드스톡의 충전 밀도를 높이는 단계; (d) 상기 복합체의 유기 성분을 분해 제거하는 단계; 및 (e) 유기 성분이 분해 제거된 복합체를 소결하여 기공 간에 통공이 형성되어 있는 개기공 금속 다공질체를 형성하는 단계;를 포함하는 금속 다공질체의 제조방법을 제공한다.

또한, 상기 제조방법에 있어서, 고분자 화합물로 이루어진 스페이스 홀더 입자의 크기 및 형상의 조절을 통해 금속 다공질체의 기공과 통공의 형상 및 크기를 조절할 수 있다.

또한, 상기 제조방법에 있어서, 상기 프리폼 형성시 고분자 화합물로 이루어진 스페이스 홀더 입자를 가압하면서 가열할 수 있으며, 상기 가압 가열시의 가압력과 가열온도를 통해 스페이스 홀더 입자의 형상과 입자간의 접촉점의 형상 등을 제어함으로써 최종 금속 다공질체의 기공과 통공의 형상 및 크기를 조절할 수 있다.

또한, 상기 제조방법에 있어서, 상기 금속 피드스톡은 금속 분말과 유기 화합물의 혼합물을 사용하며, 상기 유기 화합물의 일 예로 파라핀 왁스를 주성분으로 하는 바인더를 사용할 수 있다.

또한, 상기 제조방법에 있어서, 복합체의 유기성분을 분해제거하는 방법으로는 다양한 방법이 사용될 수 있으며, 일반적인 방법으로는 화학적으로 용제를 사용하여 유기물을 용해시켜 제거하거나, 복합체를 가열하여 유기물을 열분해시켜 제거하는 방법이 있다.

또한, 본 발명은 전술한 금속 다공질체의 표면에 금속 산화물층이 형성된 수처리 및 전기도금용 불용성 전극을 제공한다.

또한, 상기 수처리 및 전기도금용 불용성 전극에 있어서, 상기 금속 다공질체는 티타늄 또는 티타늄 합금으로 이루어지고, 상기 금속 산화물은 불용성 전극의 전기적 성질을 향상시킬 수 있는 것이라면 어느 것이나 사용될 수 있으며 주석(Sn), 티타늄(Ti), 백금(Pt), 루테늄(Ru), 이리듐(Ir) 및 탄탈(Ta) 중 1종 이상의 산화물이 특히 바람직하다.

이러한 금속 산화물층은 금속 이온을 포함하는 용액을 상기 다공질 구조에 도포하거나 전기도금한 후 산화 분위기에서 소성하는 방법 등을 통해 형성될 수도 있다.

상기 불용성 전극의 모재로서 티타늄 합금을 사용할 경우, 티타늄은 적어도 70중량% 이상 함유한 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 금속 다공질체는, 기공의 형상이 구조적으로 안정한 구형으로 되어 있어 기공률을 높이더라도 다공질체의 기계적 안정성이 유지될 수 있고, 또한 기공 간에 제어된 크기와 형상을 갖는 통공을 가지게 할 수 있어, 특히 수처리 또는 전기도금용 전극체로서 적합하며, 방열체나 충격흡수재 등으로의 적용도 기대된다.

또한, 본 발명에 따른 금속 다공질체의 제조방법에 의하면, 기공의 크기 및 형상과 기공 간에 형성되는 통공의 크기 및 형상을 용이하게 제어할 수 있을 뿐 아니라 종래의 방법으로는 구현하기 어려웠던 높은 기공률의 고융점 금속 다공질체를 저비용으로 제조할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 수처리 또는 전기도금용 불용성 전극은 개기공 다공질 구조로 되어 있기 때문에, 종래 플레이트, 메시 또는 홀형의 전극과 대비할 때, 그 표면적률이 4배 이상 커 높은 전류밀도를 구현할 수 있을 뿐 아니라, 전기도금의 정밀성 향상과 함께 전기도금과 수처리의 생산성을 현저하게 증대시킬 수 있다.

본 발명의 실시예들을 설명하기 위해 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함하는 의미이다. 그리고 "포함한다"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및 /또는 성분을 구체화하며 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외하는 것은 아니다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속 다공질체와 이를 이용한 불용성 전극의 제조방법을 상세하게 설명하겠지만 본 발명이 하기의 실시예에 제한되는 것은 아니다. 따라서 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변경할 수 있음은 자명하다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 불용성 전극에 사용되는 개기공 다공질 금속 다공질체를 제조하는 공정을 나타내는 개략도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다공질체의 제조방법은, 금속분말과 바인더를 혼합하여 피드스톡을 제조하는 공정과, 고분자 화합물로 이루어진 스페이스 홀더 볼을 금형에 장입하여 소정 형상의 프리폼을 형성하는 공정과, 상기 프리폼에 형성된 공간 상에 상기 피드스톡을 침투시키는 공정과, 유기성분을 분해 제거하는 공정 및 소결 공정으로 이루어지며, 각 세부 공정은 다음과 같이 실시하였다.

티타늄 다공질체의 제조

도 3에 도시된 바와 같이, 325메시 이하의 크기를 갖는 티타늄 분말 20g에 파라핀 왁스를 주성분으로 하는 바인더를 20g 혼합 및 교반하여 티타늄 피드스톡(feedstock)을 제조하였다.

이어서, 아크릴 수지로 이루어진 1mm 이하의 볼(ball)을 준비하여, 최종 성형체 형상의 금형에 충전하고 150℃로 가열하여, 도 4에 나타난 바와 같이, 볼의 접촉 부분이 부분적으로 용해되어 접촉점에서의 약 300㎛ 두께의 넥(neck)이 형성되도록 하여 직경 12mm 높이 7mm 의 디스크형 프리폼(preform)을 제조하였다.

이와 같이 제조된 프리폼 내부간극에 상기 티타늄 피드스톡을 주입하여 충전한 후 프레스를 이용하여 각각 70℃, 80℃ 및 90℃로 가열하여 700MPa의 압력으로 가압하여 충전밀도가 향상된 복합체(composite)를 제조하였다.

도 5a 내지 5d는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 복합체의 단면사진이다. 도 5a에서 확인되는 바와 같이, 복합체를 70℃로 가열하여 피드스톡을 침투, 가압한 경우, 아크릴 수지로 이루어진 볼의 형상이 깨끗하게 유지되고 있고 티타늄 피드스톡도 충분하게 침투되어 있다. 그러나 볼의 넥(neck) 부분의 일부가 파손되어 티타늄 피드스톡이 볼을 둘러싸는 형태를 나타내기도 하는데, 이는 소결 후에 폐기공(closed pore)을 형성하기 때문에 전극으로 사용하기 어렵게 한다.

반면, 도 5b에서 확인되는 바와 같이, 복합체를 80℃로 가열하여 침투, 가압시킨 경우에는 아크릴 수지로 이루어진 볼의 형상이 유지되면서도 넥(neck)의 파손이 없으며, 오히려 넥(neck)이 성장해 있는 것을 알 수 있다.

한편, 도 5c에 나타난 바와 같이 90℃로 침투, 가압시킨 경우에는 아크릴 수지로 이루어진 볼의 형상이 지나치게 변형되어 균일한 다공질체를 얻을 수 없음을 알 수 있다.

또한, 도 5d에서 확인되는 바와 같이, 본 발명의 실시예에서 티타늄 피드스톡이 충진된 복합체를 일축에서 가압하였음에도 불구하고, 아크릴 수지로 이루어진 볼의 변형은 크지 않음을 알 수 있다. 이는 아크릴 수지로 이루어진 볼에 가해지는 응력상태가 정수압에 가까운 것을 의미한다.

이상과 같은 결과로부터, 스페이스 홀더 입자의 특성을 고려하여 가압온도를 결정하여야 하며, 고분자 화합물로 아크릴 수지를 사용할 경우, 75 ~ 85℃의 범위로 가열하는 것이 바람직함을 알 수 있다.

한편, 80℃에서 가압하여 제조한 복합체의 유기 성분을 제거하기 위하여, 복합체를 아르곤(Ar)가스가 흐르는 하소로에 넣고 상온에서 600℃까지는 1℃/min의 가열속도로 가열함으로써, 유기성분이 열에 의해 분해되어 제거되도록 하였다.

이와 같이 유기성분이 제거된 복합체를 진공로에서 1300℃의 온도에서 4시간 동안 소결하여 도 6에 나타난 바와 같은 디스크 형상의 티타늄 다공질체를 제조하였다.

제조된 티타늄 다공질체의 기공 구조를 확인하기 위하여, 주사전자현미경으로 관찰한 결과, 80℃에서 가압한 소결체의 경우, 도 7a에 나타난 바와 같이, 600 ~ 700㎛ 크기의 구형의 기공과 기공 사이에 통공이 형성되어 있는 균일한 구조를 갖는 것을 알 수 있다. 또한 도 7b에서 확인되는 바와 같이, 티타늄 분말은 성공적으로 소결되었음을 알 수 있다.

한편, 본 발명에 따라 제조된 티타늄 다공질체의 기공률을 측정한 결과, 모두 85% 이상이 되었다. 즉, 본 발명에 따른 티타늄 다공질체의 제조방법에 의하면, 종래의 방법에 비해 높은 기공률과 균일한 구조를 갖는 다공질체를 제조할 수 있었다.

불용성 전극의 제조

전술한 개기공 다공질 구조를 갖는 티타늄 다공질체에 이리듐 산화물을 코팅 하는 방법으로는, 이리듐을 전기도금하여 소성하는 방법이나 이리듐 성분을 포함하는 용액을 전극체에 도포, 건조 및 소성하는 방법 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 0.1M 염산(HCl)(10ml)과 에탄올에 25mM의 소디움이리듐클로라이드(Na₂IrCl₆6H₂O)를 용해하고 약 70℃로 가열하여 인가전압 0.1 ~ 1.0V, 전류밀도 0.01 ~ 0.05mA/㎠의 조건으로 전기도금한 후, 500 ~ 600℃로 대기 중에서 소성하여 이리듐 산화물 코팅층을 형성하였다.

다른 방법으로, 이리듐이 용해된 피복용액에 상기 전극체를 침지시킨 후 건조시키고, 약 500 ~ 600℃로 대기 중에서 소성하는 것을 4 ~ 6회 정도 반복수행함으로써, 약 2 ~ 3㎛두께의 이리듐 산화물 피복층을 얻을 수도 있다.

이와 같이 이리듐 산화물이 코팅된 다공질체를 주사전자현미경으로 관찰한 결과, 도 8의 우상단에 나타낸 것과 같이, 표면에 거친 코팅층이 형성된 불용성 전극을 얻을 수 있었으며, 상기 코팅층에 대해 EDS 분석을 한 결과, 도 8에 나타난 바와 같이 이리듐과 산소가 검출되어 이리듐 산화물인 것이 확인되었다.

이와 같이 이리듐 산화물이 코팅된 전극의 표면적률을 표면적측정기(BET)로 측정한 결과는 하기 표 1과 같다.

본 발명의 실시예에 따른 전극과 종래 전극의 표면적률

전극 유형	표면적률	비고
개기공 다공질형	400%이상
플레이트형	100%	기준
메시형	최대65%
홀형	75~90%

표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 전극의 표면적률은 종래의 불용성 전극에 사용된 것에 비해 4 ~ 5배 증가하는 것을 알 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 전극과 종래의 플레이트형 전극의 전류전압특성을 대비해 본 결과, 다음과 같은 특성의 차이가 있음이 확인되었다.

도금 용액은 황산구리(Copper Sulfate)계 용액을 사용하였고, 도금조건은 직류 3A로 정전류 방식을 사용하였다.

본 발명의 실시예에 따른 전극과 종래 전극의 전류전압특성

전극 유형	전압	비고
개기공 다공질형	0.65V	실시예
플레이트형	2.3V	비교예

상기 표 2에서 확인되는 바와 같이, 본 발명에 따른 전극에 의하면, 구리 도금에 있어서 전압이 종래의 플레이트형을 사용할 때보다 대략 1/3 정도로 낮게 나타남을 알 수 있다.

따라서 본 발명에 따른 불용성 전극을 사용하게 되면, 동일한 제조공정 조건에서는 전력사용을 1/3로 감소시킬 수 있으며, 전압수준을 종래와 동일하게 유지할 경우, 생산성을 약 2배 이상 개선할 수 있게 된다.

도 1(a)~(c)는 종래의 수처리 및 전기도금용 불용성 전극을 나타내는 사진이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 불용성 전극에 사용되는 개기공 금속 다공질체를 제조하는 공정을 나타내는 개략도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에서 사용한 티타늄 분말의 주사전자현미경 사진이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 금속 다공질체의 제조방법에 있어서, 아크릴 수지로 이루어진 볼의 결합을 통해 형성된 프리폼의 단면사진이다.

도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 금속 다공질체의 제조방법에 있어서, 프리폼의 내부에 티타늄 피드스톡을 침투시킨 후 70℃로 가압하여 형성한 복합체의 횡단면사진이다.

도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 금속 다공질체의 제조방법에 있어서, 프리폼의 내부에 티타늄 피드스톡을 침투시킨 후 80℃로 가압하여 형성한 복합체의 횡단면사진이다.

도 5c는 본 발명의 실시예에 따른 금속 다공질체의 제조방법에 있어서, 프리폼의 내부에 티타늄 피드스톡을 침투시킨 후 90℃로 가압하여 형성한 복합체의 횡단면사진이다.

도 5d는 본 발명의 실시예에 따른 금속 다공질체의 제조방법에 있어서, 프리폼의 내부에 티타늄 피드스톡을 침투시킨 후 80℃로 가압하여 형성한 복합체의 종 단면사진이다.

도 6은 본 발명의 본 발명의 실시예에 따라 제조된 티타늄 다공질체의 사진이다.

도 7a와 7b는 각각 본 발명의 실시예에 따라 제조된 티타늄 다공질체의 주사전자현미경 사진과 그 일부분에 대해 확대한 사진이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따라 제조한 티타늄 다공질체에 이리듐 산화물을 코팅한 후 다공질체의 표면을 EDS로 분석한 결과를 나타낸 것이다.

Claims (12)

1. 기공이 구형의 형상을 이루며 기공 간에 통공이 형성되어 있는 개기공 다공질체로서 기공률이 70% 이상인 것을 특징으로 하는 금속 다공질체.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 금속은 Ti, Fe, Ni, Cu, V, Mo, W, Nb, Hf 또는 이들의 합금으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 금속 다공질체.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 기공률은 80% 이상인 것을 특징으로 하는 금속 다공질체.
4. 금속 다공질체의 제조방법으로서,

   (a) 몰드에 고분자 화합물로 이루어진 스페이스 홀더용 입자를 충전하고 상기 스페이스 홀더 입자간의 접촉 부분이 일부 용융할 수 있도록 가열하여 프리폼을 형성하는 단계;

   (b) 상기 프리폼에 형성되어 있는 간극 사이로 금속 피드스톡을 침투 가압시켜 복합체를 형성하는 단계;

   (c) 상기 복합체를 가압하여 피드스톡의 충전 밀도를 높이는 단계;

   (d) 상기 복합체의 유기 성분을 분해 제거하는 단계; 및

   (e) 유기 성분이 분해 제거된 복합체를 소결하여 기공 간에 통공이 형성되어 있는 개기공 금속 다공질체를 형성하는 단계;를 포함하는 제조방법.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 금속은 Ti, Fe, Ni, Cu 또는 이들 금속의 합금 및 고융점 금속인 V, Mo, W, Nb, Hf 으로 이루어진 것을 특징으로 하는 제조방법.
6. 제 4 항에 있어서, 상기 고분자 화합물로 이루어진 스페이스 홀더 입자의 크기 및 형상의 조절과 스페이스 홀더 입자간 접촉부분의 크기 및 형상 조절을 통해 금속 다공질체의 기공과 통공의 형상 및 크기를 조절하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
7. 제 4 항에 있어서, 상기 프리폼 형성시 상기 고분자 화합물로 이루어진 스페이스 홀더를 가압하면서 가열하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
8. 삭제
9. 제 4 항에 있어서, 상기 금속 피드스톡은 금속 분말과 유기 화합물의 혼합물인 것을 특징으로 하는 제조방법.
10. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 금속 다공질체의 표면에 금속 산화물층이 형성된 수처리 및 전기도금용 불용성 전극.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 금속 다공질체는 티타늄 또는 티타늄 합금으로 이루어지고, 상기 금속 산화물은 주석(Sn), 티타늄(Ti), 백금(Pt), 루테늄(Ru), 이리듐(Ir) 및 탄탈(Ta) 중 1종 이상의 산화물인 것을 특징으로 하는 수처리 및 전기도금용 불용성 전극.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 티타늄 합금은 티타늄을 70중량% 이상 함유한 것을 특징으로 하는 수처리 및 전기도금용 불용성 전극.

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