KR102150586B1 - 가이드 노즐을 갖는 피막 형성 장치 - Google Patents

가이드 노즐을 갖는 피막 형성 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 균일한 두께의 피막을 형성할 수 있도록 가이드 노즐을 갖는 피막 형성 장치에 관한 것이다.
일례로, 이송 가스를 통해 분말이 이송하는 고속 이송관; 상기 고속 이송관에 연결되며, 상기 분말을 기재에 분사하는 노즐; 및 상기 노즐에 연결되어 집중 가스를 공급하는 집중 가스 공급부를 포함하고, 상기 노즐은 상기 분말과 이송 가스를 분사하는 메인 노즐과, 상기 메인 노즐의 외측에 형성되어 상기 집중 가스를 분사하는 가이드 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 피막 형성 장치를 개시한다.

Description

가이드 노즐을 갖는 피막 형성 장치{Apparatus for forming coating layer with guide nozzle}
본 발명은 가이드 노즐을 갖는 피막 형성 장치에 관한 것이다.
에어로졸 증착 공정은 일반적으로 상온의 분위기에서 분말의 이상적인 에어로졸 형성을 통해 분말을 진공 챔버와 분말 탱크의 진공 압력 차를 이용하여 분말을 공급한다. 이때 분말이 가지는 운동에너지는 분말이 코팅 원자재에 도달하는 순간 충돌에너지로 전환되며, 이 전환된 충돌에너지를 이용하여 원자재에 코팅이 행하여지는 매우 우수한 코팅 공법이다. 상기의 에어로졸 증착 공정은 수 마이크로 이내의 분말을 이용하여 에어로졸을 형상한다. 이때 사용되는 상용의 원재료는 매우 넓은 분포의 입자 분포도를 가지며, 높은 응집성으로 인해 코팅 공정이 연속적으로 이루어질 경우 분말의 정량 공급이 원활하지 못하며, 분말의 이동속도의 최적화를 위해 분말 탱크, 분말 공급 라인, 노즐의 설계를 일직선화 하고 있다.
이러한 발명의 배경이 되는 기술에 개시된 상술한 정보는 본 발명의 배경에 대한 이해도를 향상시키기 위한 것뿐이며, 따라서 종래 기술을 구성하지 않는 정보를 포함할 수도 있다.
본 발명은 균일한 두께의 피막을 형성할 수 있도록 가이드 노즐을 갖는 피막 형성 장치를 제공한다.
본 발명에 의한 피막 형성 장치는 이송 가스를 통해 분말이 이송하는 고속 이송관; 상기 고속 이송관에 연결되며, 상기 분말을 기재에 분사하는 노즐; 및 상기 노즐에 연결되어 집중 가스를 공급하는 집중 가스 공급부를 포함하고, 상기 노즐은 상기 분말과 이송 가스를 분사하는 메인 노즐과, 상기 메인 노즐의 외측에 형성되어 상기 집중 가스를 분사하는 가이드 노즐을 포함한다.
상기 메인 노즐과 상기 가이드 노즐 사이에는 상기 집중 가스가 이동하는 가스 통로가 형성될 수 있다.
상기 메인 노즐과 상기 가이드 노즐의 단면은 대략 직사각형 형태로 형성될 수 있다.
상기 가스 통로는 상기 메인 노즐을 둘러싸도록 형성될 수 있다.
상기 메인 노즐의 일부는 상기 가이드 노즐에 접착될 수 있다.
상기 가스 통로는 상기 메인 노즐의 양측에 위치할 수 있다.
상기 메인 노즐과 상기 가이드 노즐의 단면은 원형으로 형성될 수 있다.
상기 가이드 노즐의 내벽에는 다수의 가이드 홈이 형성될 수 있다.
상기 가이드 홈은 상기 가이드 노즐의 내벽을 따라서 직선 형태로 형성될 수 있다.
상기 가이드 홈은 상기 가이드 노즐의 내벽을 따라서 나선 형태로 형성될 수 있다.
상기 가이드 노즐은 상기 메인 노즐의 길이 보다 길게 연장된 연장부를 더 포함할 수 있다.
상기 연장부는 끝단으로 갈수록 직경이 작아질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피막 형성 장치는 분말이 분사되는 메인 노즐의 외측에 집중 가스를 분사하는 가이드 노즐을 형성함으로써, 기재에 균일한 두께의 피막을 형성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 노즐을 갖는 피막 형성 장치를 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 노즐을 갖는 피막 형성 장치를 사용하여 피막을 형성하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 피막 형성 장치의 노즐을 도시한 세로 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 노즐을 도시한 가로 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 노즐을 도시한 가로 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 노즐을 도시한 가로 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 피막 형성 장치의 노즐을 도시한 세로 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상, 단계, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 단계, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 이들 그룹의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 또한, 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 노즐을 갖는 피막 형성 장치를 도시한 개략도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 노즐을 갖는 피막 형성 장치를 사용하여 피막을 형성하는 방법을 도시한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 피막 형성 장치(100)는 이송 가스 공급부(110), 분말(powder)을 보관 및 공급하는 분말 공급부(120), 분말 공급부(120)로부터 분말을 이송 가스를 이용하여 고속으로 이송하는 고속 이송관(130), 고속 이송관(130)으로부터의 분말을 기재(10)에 코팅/적층 또는 스프레잉하는 노즐(140), 노즐(140)로부터의 분말이 기재(10)의 표면에 충돌, 파쇄 및/또는 분쇄되도록 함으로써, 일정 두께의 피막(coating layer)이 형성되도록 하는 공정 챔버(150)를 포함한다. 여기서, 기재(110)는 글래스, 금속, 플라스틱, 고분자 수지, 세라믹 및 그 등가물 중에서 선택된 어느 하나일 수 있으나, 본 발명에서 이를 한정하지 않는다.
도 1 및 도 2를 함께 참조하여, 본 발명에 따른 피막 형성 방법을 설명한다.
이송 가스 공급부(110)에 저장된 이송 가스는 산소, 헬륨, 질소, 아르곤, 이산화탄소, 수소 및 그 등가물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 1종 또는 2종의 혼합물일 수 있지만, 본 발명에서 이송 가스의 종류가 한정되지 않는다. 이송 가스는 이송 가스 공급부(110)로부터 파이프(111)를 통해 분말 공급부(120)로 직접 공급되며, 유량 조절기(112)에 의해 그 유량 및 압력이 조절될 수 있다.
분말 공급부(120)는 다량의 분말을 보관 및 공급하는데, 이러한 분말은 입경 범위가 대략 0.1 ㎛ 내지 50 ㎛일 수 있다. 여기서, 분말의 입경 범위가 대략 0.1 ㎛보다 작을 경우, 분말의 보관 및 공급이 어려울 뿐만 아니라, 분말의 보관 및 공급 중 응집 현상으로 인해, 분말의 분사, 충돌, 파쇄 및/또는 분쇄 시 0.1 ㎛ 보다 작은 입자 들이 뭉쳐져 있는 형태인 압분체(壓粉體)가 형성되기 쉬울 뿐만 아니라 대면적의 피막 형성도 어려운 단점이 있다. 또한, 분말의 입경 범위가 대략 50 ㎛보다 클 경우, 분말의 분사, 충돌 파쇄 및/또는 분쇄 시 기판을 깎아 내는 샌드블라스팅(sand blasting) 현상이 발생하기 쉬울 뿐만 아니라, 일부 형성된 피막도 피막 내의 입자 입경이 상대적으로 크게 형성되어, 피막 구조가 불안정해지고 또한 피막 내부 또는 표면의 기공률이 커져서 소재 본연의 특성을 발휘하지 못할 수 있다.
분말의 입경 범위가 대략 0.1 ㎛ 내지 50 ㎛ 일 경우, 기공률(공극률)이 상대적으로 작고, 표면 마이크로 크랙 현상이 없으며, 분말 제어가 용이한 피막을 얻을 수 있다. 또한, 분말의 입경 범위가 대략 0.1 ㎛ 내지 50 ㎛ 일 경우, 피막의 적층 속도가 상대적으로 높고, 반투명하며, 소재 특성 구현이 용이한 피막을 얻을 수 있다. 이러한 분말은 취성 재료 또는/및 연성 재료일 수 있다. 취성 재료는 잘 깨지며 늘어나지 않는 재료로서, 세라믹 및 글래스 등을 포함한다. 또한, 연성 재료는 취성 재료와 반대로 잘 늘어나는 재료로서 구리 및 납 등을 의미한다.
구체적으로, 취성 재료 분말은 이트리아(Y2O3), YAG(Y3Al5O12), 희토류 계열(Y 및 Sc을 포함하여 원자번호 57부터 71까지의 원소 계열) 산화물, 알루미나(Al2O3), 바이오 글래스, 규소(SiO2), 수산화인회석(hydroxyapatite), 이산화티탄(TiO2) 및 그 등가물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 또는 2종의 혼합물일 수 있으나, 이러한 재질로 본 발명이 한정되지 않는다.
공정 챔버(150)는 피막 형성 중에 진공 상태를 유지하며, 이를 위해 진공 유닛(151)이 연결될 수 있다. 좀더 구체적으로, 공정 챔버(150)의 압력은 대략 1 파스칼 내지 800 파스칼이고, 고속 이송관(130)에 의해 이송되는 분말의 압력은 대략 500 파스칼 내지 2000 파스칼일 수 있다. 다만, 어떠한 경우에도, 공정 챔버(150)의 압력에 비해 고속 이송관(130)의 압력이 높아야 한다.
더불어, 공정 챔버(150)의 내부 온도 범위는 대략 0 ℃ 내지 30 ℃이며, 따라서 별도로 공정 챔버(150)의 내부 온도를 증가시키거나 감소시키기 위한 부재가 없어도 좋다. 즉, 이송 가스 또는/및 기재가 별도로 가열되지 않고, 0 ℃ 내지 30 ℃의 온도로 유지될 수 있다.
그러나, 경우에 따라 피막의 증착 효율 및 치밀도 향상을 위해, 이송 가스 또는/및 기재가 대략 300 ℃ 내지 1000 ℃의 온도로 가열될 수 있다. 즉, 별도의 도시되지 않은 히터에 의해 이송 가스 공급부(110) 내의 이송 가스가 가열되거나, 또는 별도의 도시되지 않은 히터에 의해 공정 챔버(150) 내의 기재(10)가 가열될 수 있다. 이러한 이송 가스 또는/및 기재의 가열에 의해 피막 형성 시 분말에 가해지는 스트레스가 감소함으로써, 기공률이 작고 치밀한 피막이 얻어진다. 여기서, 이송 가스 또는/및 기재가 대략 1000 ℃의 온도보다 높을 경우, 분말이 용융되면서 급격한 상전이를 일으키고, 이에 따라 피막의 기공률이 높아지고 피막 내부 구조가 불안정해질 수 있다. 또한, 이송 가스 또는/및 기재가 대략 300 ℃의 온도보다 작을 경우, 분말에 가해지는 스트레스가 감소하지 않을 수 있다.
그러나, 본 발명에서 이러한 온도 범위를 한정하는 것은 아니며, 피막이 형성될 기재의 특성에 따라 이송 가스, 기재 및/또는 공정 챔버의 내부 온도 범위는 0 ℃ 내지 1000 ℃ 사이에서 조정될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 공정 챔버(150)와 고속 이송관(130)(또는 이송 가스 공급부(110) 또는 분말 공급부(120)) 사이의 압력 차이는 대략 1.5배 내지 2000배 일 수 있다. 압력 차이가 대략 1.5배보다 작을 경우 분말의 고속 이송이 어려울 수 있고, 압력 차이가 대략 2000배보다 클 경우 분말에 의해 오히려 기재의 표면이 과도하게 식각될 수 있다.
이러한 공정 챔버(150)와 고속 이송관(130)의 압력 차이에 따라, 분말 공급부(120)로부터의 분말은 고속 이송관(130)을 통해 분사하는 동시에, 고속으로 공정 챔버(150)에 전달된다.
또한, 공정 챔버(150) 내에는 고속 이송관(130)에 연결된 노즐(140)이 구비되어, 대략 100 내지 500m/s의 속도로 분말을 기재(10)에 충돌시킨다. 즉, 노즐(140)을 통한 분말은 이송 중 얻은 운동 에너지와 고속 충돌 시 발생하는 충돌 에너지에 의해 파쇄 및/또는 분쇄되면서 기재(10)의 표면에 일정 두께의 피막을 형성하게 된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 피막 형성 장치의 노즐을 도시한 세로 단면도이다. 도 4는 도 3에 도시된 노즐을 도시한 가로 단면도이다.
도 3을 참조하면, 노즐(140)은 메인 노즐(141)과 가이드 노즐(142)을 포함한다. 메인 노즐(141)은 고속 이송관(130)으로부터 이송된 분말을 분사한다. 메인 노즐(141)로부터 분사된 분말은 이송 중 얻은 운동 에너지와 고속 충돌 시 발생하는 충돌 에너지에 의해 파쇄 및/또는 분쇄되면서 기재(10)의 표면에 일정 두께의 피막을 형성하게 된다.
가이드 노즐(142)은 메인 노즐(141)의 외측에 형성된다. 또한, 가이드 노즐(142)과 메인 노즐(141) 사이에는 일정 공간, 즉 가스 통로(S)가 형성된다. 가이드 노즐(142)의 일측에는 별도의 집중 가스 공급부(140a)가 연결되고(도 1 참조), 집중 가스 공급부(140a)에서 공급되는 집중 가스는 가이드 노즐(142)을 통해 분사될 수 있다. 더불어, 가이드 노즐(142)은 메인 노즐(141)보다 길게 형성된다. 이러한 가이드 노즐(142)은 메인 노즐(141)로부터 분사되는 분말이 기재(10)의 표면에 균일하게 형성되도록 집중시켜주는 역할을 한다.
일반적으로, 고속 이송관을 통해 고속으로 분사되는 분말은 기재의 표면에 불균일하게 분사된다. 다시 말해, 노즐의 중심부에 대응되는 기재의 표면에는 상대적으로 많은 분말이 분사되고, 노즐의 중심부로부터 멀어지는 기재의 표면에는 상대적으로 적은 분말이 분사된다. 또한, 분말은 고속 이송관을 통해 고속으로 분사되므로, 기재에 분사되는 분말의 면적은 노즐의 단면적보다 더 넓게 형성된다. 따라서, 노즐이 이동하면서 기재에 균일하게 피막을 형성하기가 어렵다.
그러나, 본 발명에서는 분말이 분사되는 메인 노즐(141)의 외측에 집중 가스를 분사하는 가이드 노즐(142)을 형성함으로써, 기재(10)에 균일한 두께의 피막을 형성할 수 있다. 구체적으로, 메인 노즐(141)을 통해 분말을 분사할 때 가이드 노즐(142)에서 동시에 집중 가스를 분사하면, 가이드 노즐(142)에서 분사되는 집중 가스에 의해 메인 노즐(141)에서 분사되는 분말이 기재(10)의 일정 부분(즉, 메인 노즐(141)의 단면적과 대응되는 부분)에 집중되어 균일하게 분사될 수 있다. 가이드 노즐(142)에서 분사되는 집중 가스는 메인 노즐(141)에서 분사되는 분말이 넓게 퍼지지 않고 원하는 부분에 중점적으로 분사될 수 있도록 가이드 해주는 역할을 한다.
가이드 노즐(142)을 통해 분사되는 집중 가스는 이송 가스와 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 가이드 노즐(142)을 통해 분사되는 집중 가스는 산소, 헬륨, 질소, 아르곤, 이산화탄소, 수소 및 그 등가물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 1종 또는 2종의 혼합물일 수 있다.
또한, 가이드 노즐(142)을 통해 분사되는 집중 가스는 이송 가스와 다른 물질로 이루어질 수도 있다. 일례로, 이송 가스가 산소이고 가이드 노즐을 통해 분사되는 가스가 헬륨인 경우, 메인 노즐(141)을 통해 분사되는 분말의 이동 속도를 더욱 높일 수 있다.
또한, 가이드 노즐(142)을 통해 분사되는 집중 가스는 대략 100 ℃ 내지 900 ℃의 온도로 가열될 수 있다. 즉, 별도의 도시되지 않은 히터에 의해 가이드 노즐(142) 내의 집중 가스가 가열될 수 있다. 이에 따라, 기재(10)에 형성되는 피막의 증착 효율 및 치밀도가 향상될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 메인 노즐(141) 및 가이드 노즐(142)의 단면은 대략 직사각형 형태로 형성될 수 있다. 또한, 가이드 노즐(142)은 메인 노즐(141)과 이격되게 형성되어, 가이드 노즐(142)을 통해 분사되는 집중 가스가 지나갈 수 있는 가스 통로(S)가 메인 노즐(141)을 둘러싸도록 형성된다. 따라서, 가이드 노즐(142)은 메인 노즐(141)에서 분사되는 분말이 사방으로 퍼지는 것을 방지하고, 기재(10)에서 원하는 부분에 피막을 균일하게 형성할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 노즐을 도시한 가로 단면도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 노즐(240)은 메인 노즐(241)과 가이드 노즐(242)을 포함한다. 메인 노즐(241) 및 가이드 노즐(242)의 단면은 대략 직사각형 형태로 형성될 수 있다. 따라서, 메인 노즐(241)은 한 쌍의 장변(241a)과 상기 한 쌍의 장변(241a)을 연결하는 한 쌍의 단변(241b)을 포함하고, 가이드 노즐(242)도 한 쌍의 장변(242a)과 상기 한 쌍의 장변(242a)을 연결하는 한 쌍의 단변(242b)을 포함한다. 여기서, 각각의 장변(241a, 242a)은 각각의 단변(241b, 242b)에 비해 상대적으로 길이가 긴 변을 말한다. 또한, 가이드 노즐(242)은 메인 노즐(241)의 외측에 위치하되, 메인 노즐(241)의 일부는 가이드 노즐(242)에 접착될 수 있다. 즉, 직사각형의 메인 노즐(241)에서 상대적으로 길이가 짧은 한 쌍의 단변(241b)이 가이드 노즐(242)의 한 쌍의 단변(242b)에 접착될 수 있다. 따라서, 메인 노즐(241)과 가이드 노즐(242) 사이에는 분리된 2개의 가스 통로(S)가 형성될 수 있으며, 이러한 가스 통로(S)는 메인 노즐(241)의 한 쌍의 장변(241a)과 가이드 노즐(242)의 한 쌍의 장변(242a) 사이에 위치한다. 더불어, 가스 통로(S)는 메인 노즐(241)과 가이드 노즐(242)에서 상대적으로 길이가 긴 장변들(241a, 242a) 사이에 위치하므로, 메인 노즐(241)을 통해 분사되는 분말이 퍼지는 것을 방지하고, 기재(10)에서 원하는 부분에 피막을 균일하게 형성할 수 있다. 더불어, 가이드 노즐(242)의 내벽에는 다수의 가이드 홈(243)이 형성될 수 있다. 이러한 가이드 홈(243)은 가이드 노즐(242)을 통해 분사되는 가스에 방향성과 가속도를 부여하여, 메인 노즐(241)에서 분사되는 분말을 정해진 부분에 균일하게 분사할 수 있다. 예를 들어, 상기 가이드 홈(243)은 가이드 노즐(242)의 내벽을 따라 직선 형태로 형성되어, 가이드 노즐(242)을 통해 분사되는 집중 가스에 직진성을 부여하고 분말의 속도를 가속화시킴으로, 분말이 기재(10)에 균일하게 분사되도록 할 수 있다. 또한, 상기 가이드 홈(243)은 가이드 노즐(242)의 내벽을 따라 나선 형태로 형성되어, 가이드 노즐(242)을 통해 분사되는 집중 가스에 회전성을 부여하여 분말이 더욱 메인 노즐(241)의 중심부로 집중되도록 함으로써, 기재(10)에 균일하게 분사되도록 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 노즐을 도시한 가로 단면도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 노즐(340)은 메인 노즐(341)과 가이드 노즐(342)을 포함한다. 메인 노즐(341) 및 가이드 노즐(342)의 단면은 대략 원형으로 형성될 수 있다. 가이드 노즐(342)은 메인 노즐(341)의 외측에 형성되며, 가이드 노즐(342)의 직경은 메인 노즐(341)의 직경보다 크게 형성된다. 또한, 가이드 노즐(342)은 메인 노즐(341)과 이격되게 형성되어, 가이드 노즐(342)을 통해 분사되는 집중 가스가 지나갈 수 있는 가스 통로(S)가 메인 노즐(341)을 둘러싸도록 형성된다. 따라서, 가이드 노즐(342)은 메인 노즐(341)에서 분사되는 분말이 사방으로 퍼지는 것을 방지하고, 기재(10)에서 원하는 부분에 피막을 균일하게 형성할 수 있다. 더불어, 가이드 노즐(342)의 내벽에는 다수의 가이드 홈(343)이 형성될 수 있다. 이러한 가이드 홈(343)은 가이드 노즐(342)을 통해 분사되는 가스에 방향성과 가속도를 부여하여, 메인 노즐(341)에서 분사되는 분말을 정해진 부분에 균일하게 분사할 수 있다. 상기 가이드 홈(343)은 가이드 노즐(342)의 내벽을 따라 직선 형태로 형성되거나, 나선 형태로 형성될 수 있다. 가이드 홈(343)의 형태는 도 5에 도시된 가이드 홈(243)과 동일하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 피막 형성 장치의 노즐을 도시한 세로 단면도이다.
도 7을 참조하면, 노즐(440)은 메인 노즐(441)과 메인 노즐(441)의 외측에 형성된 가이드 노즐(442)을 포함한다. 또한, 가이드 노즐(442)과 메인 노즐(441) 사이에는 일정 공간, 즉 가스 통로(S)가 형성된다. 메인 노즐(441)은 고속 이송관(130)으로부터 이송된 분말을 분사하고, 가이드 노즐(442)은 집중 가스 공급부(140a)로부터 공급된 집중 가스를 분사한다. 더불어, 가이드 노즐(442)은 메인 노즐(441)보다 길게 형성된 연장부(443)를 포함한다. 상기 연장부(443)는 끝단으로 갈수록 직경이 작아지는 형태로 형성된다. 즉, 가이드 노즐(442)은 끝단으로 갈수록 직경이 작아지므로, 가이드 노즐(442)을 통해 분사되는 집중 가스의 이동 속도가 증가하게 된다. 따라서, 상기 집중 가스는 메인 노즐(441)을 통해 분사되는 분말의 이동 속도를 증가시킬 수 있고, 기재(10)에 균일하게 피막을 형성할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 가이드 노즐을 갖는 피막 형성 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100: 피막 형성 장치 110: 이송 가스 공급부
120: 분말 공급부 130: 고속 이송관
140: 노즐 140a: 집중 가스 공급부
141,241,341,441: 메인 노즐 142,242,342,442: 가이드 노즐
243,343: 가이드 홈 443; 연장부
150: 공정 챔버

Claims (12)

  1. 이송 가스를 통해 분말이 이송하는 고속 이송관;
    상기 고속 이송관에 연결되며, 상기 분말을 기재에 분사하는 노즐; 및
    상기 노즐에 연결되어 집중 가스를 공급하는 집중 가스 공급부를 포함하고,
    상기 노즐은 상기 분말과 이송 가스를 분사하는 메인 노즐과, 상기 메인 노즐의 외측에 형성되어 상기 집중 가스를 분사하는 가이드 노즐을 포함하고,
    상기 가이드 노즐의 내벽에는 다수의 가이드 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 피막 형성 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 노즐과 상기 가이드 노즐 사이에는 상기 집중 가스가 이동하는 가스 통로가 형성된 것을 특징으로 하는 피막 형성 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 메인 노즐과 상기 가이드 노즐의 단면은 직사각형 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 피막 형성 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 가스 통로는 상기 메인 노즐을 둘러싸도록 형성된 것을 특징으로 하는 피막 형성 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 메인 노즐의 일부는 상기 가이드 노즐에 접착된 것을 특징으로 하는 피막 형성 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 가스 통로는 상기 메인 노즐의 양측에 위치하는 것을 특징으로 하는 피막 형성 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 메인 노즐과 상기 가이드 노즐의 단면은 원형으로 형성된 것을 특징으로 하는 피막 형성 장치.
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 가이드 홈은 상기 가이드 노즐의 내벽을 따라서 직선 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 피막 형성 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 가이드 홈은 상기 가이드 노즐의 내벽을 따라서 나선 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 피막 형성 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 가이드 노즐은 상기 메인 노즐의 길이 보다 길게 연장된 연장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피막 형성 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 연장부는 끝단으로 갈수록 직경이 작아지는 것을 특징으로 하는 피막 형성 장치.
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