KR101705943B1 - 전기 폭발법을 이용한 다중층 그래핀이 코팅된 복합체 분말의 제조방법 - Google Patents

전기 폭발법을 이용한 다중층 그래핀이 코팅된 복합체 분말의 제조방법 Download PDF

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Abstract

복합체 분말의 제조방법이 개시된다. 복합체 분말을 제조하기 위하여, 금속 와이어를 탄소계 물질로 피복하고, 이를 용액 중에서 전기 폭발시킬 수 있다. 이에 의해 제조된 복합체 분말은 금속 분말 및 금속 분말 표면을 코팅하고 전기 전도성을 갖는 다층 그래핀이 코팅된 필름으로 이루어질 수 있다.

Description

전기 폭발법을 이용한 다중층 그래핀이 코팅된 복합체 분말의 제조방법{METHOD OF MANUFACTURING MULTILAYER GRAPHENE COATED COMPOSITE POWDERS BY WIRE EXPLOSION}
본 발명은 전기 폭발법을 이용하여 금속 분말 및 이의 표면을 코팅하는 다층 그래핀 필름으로 이루어진 복합체 분말을 제조하는 방법에 관한 것이다.
금속 나노입자를 제조하는 방법 중 하나로서 전기 폭발법에 대한 연구가 수행되고 있다. 전기 폭발법에 의한 나노금속 분말 제조방법은 순간적인 전기에너지를 이용하여 금속을 분말화시키는 기술로서 다른 방법에 비하여 경제적이고 친환경적인 방법으로 평가되고 있다.
다만 전기폭발법을 이용하여 탄소 코팅된 금속 분말을 제조하는 경우, 형성된 분말들 중 일부의 표면에만 탄소 코팅층이 형성되는 문제점이 있었다. 이와 같이, 제조된 분말들 중 일부의 표면에만 탄소 코팅층이 형성되는 경우, 금속 분말의 산화가 일어나는 문제점뿐만 아니라 용액 내에서의 분산성이 불량하여 장기 보관이 용이하지 않은 문제점이 있었다.
따라서 전기폭발법에 의해 제조된 금속분말의 응용에 많은 제한이 있어왔다.
본 발명의 목적은 탄소계 물질이 피복된 금속 와이어를 용액 내에서 전기 폭발시킴으로써 다층 그래핀 필름이 코팅된 금속 분말을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 복합체 분말의 제조방법은 금속 와이어를 탄소계 물질로 피복하는 단계; 및 상기 탄소계 물질로 피복된 금속 와이어를 용액 중에서 전기 폭발시키는 단계를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 금속 와이어는 구리(Cu), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 철(Fe), 금(Au), 은(Ag), 스테인레스스틸(SUS), 주석(Sn), 아연(Zn), 티탄(Ti), 탄탈(Ta), 이들의 합금 또는 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 탄소계 물질은 그래핀 또는 그라파이트를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 탄소계 물질은 약 1 내지 5층 또는 약 1 내지 3층의 탄소 원자층을 포함하는 그래핀을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 금속 와이어를 상기 탄소계 물질로 피복하는 단계는, 상기 금속 와이어 표면에서 상기 그래핀을 합성하는 단계를 포함하거나 기 합성된 그래핀을 상기 금속 와이어 표면으로 전사하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 용액은 유기 용액, 무기 용액 또는 유무기 혼합용액일 수 있다. 예를 들면, 상기 용액은 이소프로필 알콜, 에탄올, 메탄올, 탄소 화합물 용매, 순수물, 과산화 수소 및 금속 화합물 용매로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 전기 폭발에 의해 2 내지 15층의 탄소 원자층을 포함하는 다층 그래핀 필름이 코팅된 금속 분말이 제조될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 복합체 분말은 금속 분말; 및 상기 금속 분말 표면을 코팅하고, 전기 전도성을 갖는 다층 그래핀 필름을 포함하는 탄소 코팅층을 포함한다. 상기 다층 그래핀이 코팅된 필름은 2 내지 15층의 탄소 원자층을 포함한다. 상기 금속 분말은 구리(Cu), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 철(Fe), 금(Au), 은(Ag), 스테인레스스틸(SUS), 주석(Sn), 아연(Zn), 티탄(Ti), 탄탈(Ta), 이들의 합금 또는 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따르면, 탄소계 물질이 피복된 금속 와이어를 용액 중에서 전기 폭발시킴으로써, 금속 분말 및 이의 표면에 코팅된 다층 그래핀 필름으로 이루어진 복합체 분말을 제조할 수 있다.
특히, 본 발명에 따라 복합체 분말을 제조하는 경우, 거의 모든 분말 표면에 균일한 다층 그래핀이 코팅됨으로써 내부 금속 분말의 산화를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 다층 그래핀 코팅층이 전도성을 가지므로 복합체 분말 역시 전기 전도성을 갖는다.
또한, 본 발명에 따라 복합체 분말을 제조하는 경우, 다른 방법에 의해 제조된 탄소 코팅 금속 분말에 비해 용액 내에서의 분산 안정성을 현저하게 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 복합체 분말의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2a는 실시예에 따라 제조된 복합체 분말의 주사 전자 현미경(Scanning electron microscope, SEM) 사진들이다.
도 2b는 실시예에 따라 제조된 복합체 분말의 투과 전자 현미경(Transmission electron microscope, TEM) 사진들이다.
도 3은 비교예에 따라 제조된 복합체 분말의 투과 전자 현미경(Transmission electron microscope, TEM) 사진들이다.
도 4는 실시예에 따라 제조된 복합체 분말에 대한 라만 분광법을 이용한 분석 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5a 및 도 5b는 실시예에 따라 제조된 복합체 분말 및 비교예에 따른 제조된 구리 분말의 분산 안정성을 설명하기 위한 사진들이다.
이하, 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들에 대해서만 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 구성요소 등이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 구성요소 등이 존재하지 않거나 부가될 수 없음을 의미하는 것은 아니다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 명세서에 있어서, '금속'은 순수 금속뿐만 아니라 금속 합금, 금속 혼합물 등을 포함하는 것으로 정의된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 복합체 분말의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 복합체 분말의 제조방법은 금속 와이어를 탄소계 물질로 피복하는 단계(S110); 및 상기 탄소계 물질이 피복된 금속 와이어를 액중에서 전기 폭발시키는 단계를 포함한다.
상기 금속 와이어로는 구리(Cu), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 철(Fe), 금(Au), 은(Ag), 스테인레스스틸(SUS), 주석(Sn), 아연(Zn), 티탄(Ti), 탄탈(Ta), 이들의 합금 또는 이들의 혼합물 등으로 이루어진 와이어가 사용될 수 있다. 상기 금속 와이어의 직경 및 폭발 길이는 제조되는 복합체 분말의 크기를 고려하여 적절하게 조절될 수 있다. 예를 들면, 나노 스케일의 복합체 분말을 제조하기 위하여, 상기 금속 와이어의 직경은 약 0.01 내지 1 mm일 수 있고, 상기 금속 와이어의 폭발 길이는 약 1 mm 내지 150 mm일 수 있다.
상기 금속 와이어를 피복하는 탄소계 물질로는 그래핀, 그라파이트 등이 사용될 수 있다. 일 실시예로, 상기 탄소계 물질로는 그래핀이 사용될 수 있다. 상기 그래핀을 이용하여 상기 금속 와이어를 피복하는 경우, 상기 그래핀 피복층은 상기 금속 와이어 표면 상에서 상기 그래핀을 직접 합성되거나 합성된 그래핀을 상기 금속 와이어 표면으로 전사함으로써 형성될 수 있다. 상기 그래핀 피복층은 단일 탄소 원자층 또는 복수의 탄소 원자층을 포함할 수 있다. 일 실시예로, 상기 그래핀 피복층은 약 1 이상 20 이하의 탄소 원자층을 포함할 수 있고, 바람직하게는 약 1 이상 10 이하의 탄소 원자층을 포함할 수 있다.
상기 금속 와이어의 전기 폭발은 용액 내에서 수행될 수 있다. 예를 들면, 상기 금속 와이어의 전기 폭발은 유기 용매 또는 무기 용매 내에서 수행될 수 있다. 일 실시예로, 상기 금속 와이어의 전기 폭발은 이소프로필 알콜, 아세톤, 에탄올, 메탄올, 탄소 화합물 용매, 탄소를 포함하는 글리콜류, 글리세린, 트리 에틴올아민 또는 염화 메틸렌, 순수물, 증류수, 과산화수소, 금속 화합물 용매 등으로부터 선택된 하나 이상의 용액 내에서 수행될 수 있다.
상기 전기 폭발은 용액 내에 위치하는 상기 금속 와이어에 커패시터에 저장된 고전압, 예를 들면, 약 200V 내지 50 kV의 교류 및 직류 전압을 방전함으로써 발생하고, 폭발된 금속 와이어는 플라즈마 상태로 변화한 후 상기 용액과의 충돌에 의해 급속히 냉각되고 응축되어 금속 분말을 형성한다. 이와 같은 전기 폭발에 의한 금속 와이어의 금속 분말화 과정에 있어서, 금속 와이어의 금속 원자는 용액 내에서 급속히 냉각되면서 안정한 구형 형태로 응집하고, 탄소계 물질 피복층의 탄소원자들이 폭발 후 금속 분말 표면에서 재결합되면서 금속 분말을 코팅하는 다층 그래핀 필름을 형성할 수 있다. 특히 유기 용매 내에서 전기 폭발시키는 경우, 유기 용매의 탄소 원자도 분자간 결합이 깬 후 탄소계 물질 피복층의 탄소 원자와 함께 금속 분말 표면에서 재결합되면서 상기 다층 그래핀 필름을 형성할 수 있다.
일 실시예로, 5층 이내의 탄소 원자층을 포함하는 그래핀으로 피복된 금속 와이어를 용액 내에서 전기 폭발시켜 복합체 분말을 제조하는 경우, 약 2 내지 20층의 탄소 원자층으로 이루어진 다층 그래핀이 코팅된 금속 입자가 제조될 수 있다.
이하 본 발명의 실시예에 대해 상술한다. 하기의 실시예는 본 발명의 일 예에 불과하고, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
5층 이내의 탄소 원자층을 포함하는 그래핀으로 피복된 구리(Cu) 와이어를 이소프로필 알콜(IPA) 용액 내에서 전기 폭발시켜 복합체 분말을 제조하였다.
[비교예]
탄소계 물질이 피복되지 않은 순수 구리 와이어를 이소프로필 알콜(IPA) 용액 내에서 전기 폭발시켜 복합체 분말을 제조하였다. 비교예에 사용된 구리 와이어의 직경 및 폭발길이는 실시예에 사용된 구리 와이어와 동일하였고, 상기 구리 와이어에 인가된 전압 역시 실시예에 사용된 그래핀 피복 구리 와이어에 인가된 전압과 동일하였다.
[실험예]
도 2a는 실시예에 따라 제조된 복합체 분말의 주사 전자 현미경(Scanning electron microscope, SEM) 사진들이고, 도 2b는 실시예에 따라 제조된 복합체 분말의 투과 전자 현미경(Transmission electron microscope, TEM) 사진들이며, 도 3은 비교예에 따라 제조된 복합체 분말의 투과 전자 현미경(Transmission electron microscope, TEM) 사진들이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 실시예에 따라 복합체 분말을 제조하는 경우, 수십 nm 내지 수백 nm 크기의 구형 복합체 분말이 제조됨을 확인할 수 있다. 구체적으로, 실시예에 따라 제조된 복합체 분말의 경우, 상대적으로 균일한 크기의 복합체 분말들이 형성될 뿐만 아니라, 복수의 분말들 모두에 상대적으로 균일한 두께의 탄소 코팅층이 형성됨을 확인할 수 있다. 특히, 탄소 코팅층은 약 2내지 20층의 탄소 원자층으로 이루어진 다층 그래핀 필름으로서, 표면에 비정질 구조의 탄소막이 거의 존재하지 않음을 확인할 수 있다. 즉, 탄소 코팅층에 있어서, 상기 비정질 구조의 탄소막은 탄소 코팅층 전체 중량을 기준으로 약 10% 이하이다.
이에 반해 도 3을 참조하면, 비교예에 따라 제조된 복합체 분말의 경우, 표면에 탄소 코팅층이 형성되나 복합체 분말들의 크기가 상대적으로 불균일하고, 층상 구조의 그래핀 필름 외에 표면에 비정질 탄소막이 더 형성됨을 확인할 수 있다.
따라서 본 발명의 실시예에 따라 복합체 분말을 형성하는 경우, 상대적으로 균일한 크기의 복합체 분말들을 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 대부분의 표면에 결정질 구조의 다층 그래핀 코팅층이 형성된 복합체 분말들을 형성할 수 있다. 한편, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 복합체 분말의 경우, 표면에 비정질 탄소막이 거의 형성되지 않으므로 전기 전도성이 우수하고 용액 내에서의 분산성이 우수할 것으로 판단된다.
도 4는 실시예에 따라 제조된 복합체 분말에 대한 라만 분광법을 이용한 분석 결과를 나타내는 그래프이다.
도 4를 참조하면, 전기 전도도에 기여하는 G 피크가 D 피크보다 큰 것으로 나타났을 뿐만 아니라 2D 피크도 나타났음을 확인할 수 있다. 이러한 결과에 비추어, 구리 분말의 표면을 코팅하는 것은 전기 전도성을 갖는 다층 그래핀 필름인 것으로 판단된다.
도 5a 및 도 5b는 실시예에 따라 제조된 복합체 분말 및 비교예에 따른 제조된 구리 분말의 분산 안정성을 설명하기 위한 사진들이다. 도 5a 및 도 5b 각각에서, 좌측 사진은 전기 폭발 직후에 촬영한 사진이고, 우측 사진은 전기 폭발 후 60일이 경과한 후에 촬영한 사진이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 실시예에 따라 제조된 복합체 분말의 경우, 제조 후 60일이 경과한 시점에서도 여전히 용액 내에 균일하게 분산되어 있음을 확인할 수 있다. 이에 반해 비교예에 따라 제조된 구리 분말의 경우, 전기 폭발 직후에는 용액 내에 균일하게 분산되어 있으나, 전기 폭발 후 60일이 경과한 시점에서는 구리 입자의 침전이 발생하여 용액이 투명해진 것을 확인할 수 있다.
따라서 본 발명의 실시예에 따라 복합체 분말을 제조하는 경우, 용액 내에서의 분산 안정성이 현저하게 향상된 복합체 분말이 제조될 수 있다.
상술한 본 발명에 따르면, 본 발명에 따르면 탄소계 물질이 피복된 금속 와이어를 용액 중에서 전기 폭발시킴으로써, 금속 분말 및 이의 표면에 다층 그래핀이 코팅된 필름으로 이루어진 복합체 분말을 제조할 수 있다.
특히, 본 발명에 따라 복합체 분말을 제조하는 경우, 거의 모든 분말 표면에 균일한 다층 그래핀 필름이 코팅됨으로써 내부 금속 분말의 산화를 방지할 수 있을 뿐만 아니라 다층 그래핀 필름 코팅층이 전도성을 가지므로 복합체 분말 역시 전기 전도성을 갖는다.
또한, 본 발명에 따라 복합체 분말을 제조하는 경우, 다른 방법에 의해 제조된 탄소 코팅 금속 분말에 비해 용액 내에서의 분산 안정성을 현저하게 향상시킬 수 있다.
이러한 다층 그래핀이 코팅된 복합체 분말은 여러 가지 응용 소자의 소재로 적용이 가능하다. 예를 들면 전기/전자용 전극 소재, 에너지 저장용 소재, 복합 분말 첨가제, 촉매제, 잉크 및 페이스트등 다양한 분야에 적용이 가능하며 소재 특성에 따라 서술하지 않은 부분도 포함한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
S110: 금속 와이어를 탄소계 물질로 피복하는 단계
S120: 피복된 금속 와이어를 액중에서 전기 폭발시키는 단계

Claims (12)

  1. 금속 와이어를 탄소계 물질로 피복하는 단계; 및
    상기 탄소계 물질로 피복된 금속 와이어를 용액 중에서 전기 폭발시키는 단계를 포함하고,
    상기 전기 폭발에 의해 1 내지 20층의 탄소 원자층을 포함하는 다층 그래핀이 코팅된 금속 분말이 제조되는 것을 특징으로 하는,
    복합체 분말의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 금속 와이어는 구리, 니켈, 알루미늄, 철, 금, 은, 스테인레스스틸, 주석, 아연, 티탄, 탄탈 이들의 합금 또는 이들의 혼합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 복합체 분말의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 탄소계 물질은 그래핀 또는 그라파이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합체 분말의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 탄소계 물질은 1 내지 20층의 탄소 원자층을 포함하는 그래핀 또는 그라파이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합체 분말의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 탄소계 물질은 1 내지 10층의 탄소 원자층을 포함하는 그래핀 또는 그라파이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합체 분말의 제조방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 금속 와이어를 상기 탄소계 물질로 피복하는 단계는,
    상기 금속 와이어 표면에서 상기 그래핀을 합성하는 단계; 또는
    상기 합성된 그래핀을 상기 금속 와이어 표면으로 전사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합체 분말의 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 용액은 유기 용액, 무기 용액 또는 유무기 혼합용액인 것을 특징으로 하는 복합체 분말의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 용액은 이소프로필 알콜, 아세톤, 에탄올, 메탄올, 탄소 화합물 용매, 탄소를 포함하는 글리콜류, 글리세린, 트리 에틴올 아민 또는 염화 메틸렌, 순수물, 증류수, 과산화 수소, 금속 화합물 용매로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합체 분말의 제조방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101532898B1 (ko) * 2015-01-13 2015-07-02 성균관대학교산학협력단 액중 전기 폭발법을 이용한 복합금속 분말의 제조 방법 및 다중 탄소층이 코팅된 복합금속 분말
US20170304901A1 (en) * 2016-04-20 2017-10-26 Hrl Laboratories, Llc Apparatus for making nanoparticles and nanoparticle suspensions
JP2018199862A (ja) * 2017-05-29 2018-12-20 三菱瓦斯化学株式会社 炭素被覆金属紛体、それを含む付加製造用の粉末材料、及び、付加製造物の製造方法
KR102231999B1 (ko) * 2019-05-24 2021-03-25 박정욱 항균 구리 나노분말의 제조방법 및 그에 따라 제조된 항균 구리 나노분말
CN111331146B (zh) * 2020-03-10 2021-07-06 深圳航科新材料有限公司 石墨烯包覆的超细粉体及其制备方法
CN113070471A (zh) * 2021-03-24 2021-07-06 东北大学 一种强塑性匹配的钛-石墨烯复合材料的制备方法
CN114599163B (zh) * 2021-04-15 2023-10-31 河南科技大学 一种铜基复合板材的制备方法
KR102584650B1 (ko) * 2022-11-09 2023-10-05 (주)씨큐파이버 비정질 금속 와이어의 전기 폭발에 의한 비정질 금속 나노 분말의 제조방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101365716B1 (ko) * 2012-09-24 2014-02-21 한국에너지기술연구원 동시기화법을 이용하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7306823B2 (en) * 2004-09-18 2007-12-11 Nanosolar, Inc. Coated nanoparticles and quantum dots for solution-based fabrication of photovoltaic cells
US8372734B2 (en) * 2004-02-19 2013-02-12 Nanosolar, Inc High-throughput printing of semiconductor precursor layer from chalcogenide nanoflake particles
KR100970522B1 (ko) * 2008-02-27 2010-07-16 한국원자력연구원 탄소 코팅된 금속 나노 입자를 포함하는 윤활제 조성물 및그 제조 방법
US8545652B1 (en) * 2009-12-15 2013-10-01 SDCmaterials, Inc. Impact resistant material
US9039916B1 (en) * 2009-12-15 2015-05-26 SDCmaterials, Inc. In situ oxide removal, dispersal and drying for copper copper-oxide
KR101409640B1 (ko) * 2009-12-16 2014-06-18 울산대학교 산학협력단 전기선 폭발을 이용한 그래핀 및 그래핀-나노금속 복합분말의 제조방법
CN104507548A (zh) * 2012-06-27 2015-04-08 阿尔戈耐德公司 铝化硅质粉末和包含其的水纯化装置
JP6114717B2 (ja) * 2014-05-30 2017-04-12 株式会社神戸製鋼所 爆轟法による炭素粒子の製造方法
US9850592B2 (en) * 2014-07-21 2017-12-26 Research & Business Foundation Sungkyunkwan University Complex plating film formed using multi-layer graphene-coated metal particles through electric explosion and method of manufacturing the complex plating film
KR101532898B1 (ko) * 2015-01-13 2015-07-02 성균관대학교산학협력단 액중 전기 폭발법을 이용한 복합금속 분말의 제조 방법 및 다중 탄소층이 코팅된 복합금속 분말
US10682699B2 (en) * 2015-07-15 2020-06-16 Hrl Laboratories, Llc Semi-passive control of solidification in powdered materials

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101365716B1 (ko) * 2012-09-24 2014-02-21 한국에너지기술연구원 동시기화법을 이용하는 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 수소 제조 공정용 금속-탄소 복합체 담지 촉매

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