KR102414881B1 - Ceramic paste for light sintering and light sintering method of ceramics - Google Patents
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Abstract
세라믹 입자, 및 상기 세라믹 입자보다 녹는점이 낮은 첨가제를 포함하는 세라믹 페이스트를 준비하는 단계, 기판 상에 상기 세라믹 페이스트를 제공하는 단계, 및 상기 세라믹 페이스트에 광 에너지를 조사하여 상기 첨가제를 용융시키고, 상기 용융된 첨가제를 인접한 상기 세라믹 입자들 사이에 침투시켜, 상기 용융되어 침투된 첨가제로부터 전달된 열에 의해 상기 인접한 세라믹 입자들을 광 소결하는 단계를 포함하는, 세라믹의 광 소결 방법이 제공된다.Preparing a ceramic paste comprising ceramic particles and an additive having a lower melting point than the ceramic particles, providing the ceramic paste on a substrate, and irradiating light energy to the ceramic paste to melt the additive, There is provided a method of optically sintering a ceramic, comprising the step of permeating a molten additive between the adjacent ceramic particles, thereby photo-sintering the adjacent ceramic particles by heat transferred from the molten and infiltrated additive.
Description
본 발명은 광 소결용 세라믹 페이스트 및 세라믹의 광 소결 방법에 관련된 것으로, 보다 구체적으로는 기존의 소결 방법보다 낮은 온도에서 짧은 시간에 소결되는 광 소결용 세라믹 페이스트 및 세라믹의 광 소결 방법에 관련된 것이다.The present invention relates to a ceramic paste for optical sintering and a method for optical sintering of a ceramic, and more particularly, to a ceramic paste for optical sintering that is sintered at a lower temperature and in a shorter time than the conventional sintering method, and a method for optical sintering of the ceramic.
세라믹의 소결에 있어서, 세라믹 재료의 특성 상 고온에서 장시간 동안의 열처리가 요구된다. 이에 따라, 종래에는 세라믹을 소결하기 위해, 약 1400 ℃를 상회하는 고온에서 장시간 동안 열처리하는 방법을 이용하고 있다. In the sintering of ceramics, heat treatment at high temperature for a long time is required due to the characteristics of the ceramic material. Accordingly, conventionally, in order to sinter the ceramic, a method of heat treatment at a high temperature exceeding about 1400° C. for a long time is used.
하지만 고온 및 장시간 열처리 공정을 위해서는, 복잡한 구조의 열처리 장비가 요구되며, 또한 고비용이 유발되는 단점이 있다. 예를 들어, 단시간 내에 온도를 급격히 상승시키는 RTA(Rapid thermal annealing) 공정의 경우 이러한 문제를 해결하기 위해 도입되었으나, 비교적 빠른 승온시간에도 불구하고 긴 냉각 시간이 요구됨에 따라 전체 공정 시간이 길어지며, 고비용이 유발된다.However, for high-temperature and long-time heat treatment processes, heat treatment equipment having a complicated structure is required, and there are disadvantages in that high cost is induced. For example, the rapid thermal annealing (RTA) process, which rapidly raises the temperature within a short time, was introduced to solve this problem, but the overall process time becomes longer as a long cooling time is required despite the relatively fast temperature increase time high cost is induced.
이에 따라, 저온 및 단시간 공정으로 세라믹을 소결하는 방법이 필요한 실정이다.Accordingly, there is a need for a method for sintering ceramics in a low temperature and short time process.
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 저온 및 단시간 공정으로 세라믹을 소결하는 세라믹의 광 소결 방법을 제공하는 데 있다.One technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for optical sintering of a ceramic in which the ceramic is sintered at a low temperature and a short time process.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 세라믹 입자를 조밀한 구조로 응집시키는 세라믹의 광 소결 방법을 제공하는 데 있다. Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for optical sintering of ceramics in which ceramic particles are aggregated into a dense structure.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 세라믹 입자가 소결되어 형성되는 세라믹 소결체의 물성 변형을 최소화하는 세라믹의 광 소결 방법을 제공하는 데 있다. Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for optical sintering of ceramics that minimizes deformation of physical properties of a ceramic sintered body formed by sintering ceramic particles.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 저온 및 단시간 공정으로 소결이 가능한 광 소결용 세라믹 페이스트를 제공하는 데 있다.Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a ceramic paste for optical sintering that can be sintered at a low temperature and a short time process.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.The technical problem to be solved by the present invention is not limited to the above.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 세라믹의 광 소결 방법을 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention provides a method for optical sintering of ceramics.
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹의 광 소결 방법은, 세라믹 입자, 및 상기 세라믹 입자보다 녹는점이 낮은 첨가제를 포함하는 세라믹 페이스트를 준비하는 단계, 기판 상에 상기 세라믹 페이스트를 제공하는 단계, 및 상기 세라믹 페이스트에 광 에너지를 조사하여 상기 첨가제를 용융시키고, 상기 용융된 첨가제를 인접한 상기 세라믹 입자들 사이에 침투시켜, 상기 용융되어 침투된 첨가제로부터 전달된 열에 의해 상기 인접한 세라믹 입자들을 광 소결하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the photo-sintering method of the ceramic includes the steps of: preparing a ceramic paste including ceramic particles and an additive having a melting point lower than that of the ceramic particles, providing the ceramic paste on a substrate, and the ceramic It includes the steps of melting the additive by irradiating light energy to the paste, penetrating the molten additive between the adjacent ceramic particles, and photo-sintering the adjacent ceramic particles by heat transferred from the melted and permeated additive. can do.
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹의 광 소결 방법은, 세라믹 입자를 포함하는 세라믹 페이스트를 준비하는 단계, 기판 상에 상기 세라믹 페이스트를 제공하여 상기 세라믹 입자를 포함하는 세라믹 입자층을 형성하는 단계, 상기 세라믹 입자층 상에 상기 세라믹 입자보다 녹는점이 낮은 첨가제를 제공하여, 상기 세라믹 입자층과는 별개의 첨가제층을 형성하는 단계, 및 상기 첨가제층에 광 에너지를 조사하여 상기 첨가제를 용융시키고, 상기 용융된 첨가제를 상기 세라믹 입자층의 인접한 상기 세라믹 입자들 사이에 침투시켜, 상기 용융되어 침투된 첨가제로 인한 물질 전달의 향상 및 열 전달에 의해 상기 인접한 세라믹 입자들을 광 소결하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the photo-sintering method of the ceramic includes the steps of preparing a ceramic paste including ceramic particles, providing the ceramic paste on a substrate to form a ceramic particle layer including the ceramic particles, and the ceramic Forming an additive layer separate from the ceramic particle layer by providing an additive having a lower melting point than the ceramic particle on the particle layer, and irradiating light energy to the additive layer to melt the additive, The method may include photo-sintering the adjacent ceramic particles by penetrating between the adjacent ceramic particles of the ceramic particle layer to improve mass transfer and heat transfer due to the melted and penetrated additive.
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 페이스트는 유기물을 더 포함하고, 상기 광 소결하는 단계 이전에, 상기 기판을 예비 가열하는 단계를 더 포함하고, 상기 유기물은 상기 기판을 예비 가열함으로써 휘발되는 것을 포함할 수 있다.According to an embodiment, the ceramic paste further includes an organic material, and before the photo-sintering, the method further includes preheating the substrate, and the organic material is volatilized by preheating the substrate. can
일 실시 예에 따르면, 상기 기판을 예비 가열하는 온도는, 상기 첨가제의 녹는점보다 낮을 수 있다.According to an embodiment, the temperature at which the substrate is preheated may be lower than the melting point of the additive.
일 실시 예에 따르면, 상기 광 소결하는 단계는, 상기 용융되어 침투된 첨가제로 인한 물질 전달의 향상 및 열 전달에 의해 상기 인접한 세라믹 입자들 간에 네킹(necking)이 형성되는 단계, 및 상기 네킹이 형성된 인접한 세라믹 입자들이 응집되어 상기 세라믹 입자가 성장되는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the optical sintering may include forming a necking between the adjacent ceramic particles by heat transfer and improvement of mass transfer due to the molten and infiltrated additive, and the necking is formed. It may include the step of aggregating adjacent ceramic particles to grow the ceramic particles.
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 입자가 성장되는 단계는, 상기 첨가제가 휘발되는 것을 포함할 수 있다.According to an embodiment, the step of growing the ceramic particles may include volatilizing the additive.
일 실시 예에 따르면, 상기 광 소결하는 단계는, 90 J/cm2 초과 및 110 J/cm2 미만의 광 에너지가 조사되는 것을 포함할 수 있다. According to an embodiment, the optical sintering may include irradiating light energy of more than 90 J/cm 2 and less than 110 J/cm 2 .
일 실시 예에 따르면, 상기 광 소결하는 단계는, 상기 광 에너지가 복수의 세트(set)로 조사되는 것을 포함하고, 상기 세트 내에서 광 에너지가 복수의 펄스(pulse)로 조사되는 것을 포함하되, 상기 세트 내의 펄스 간 인터벌(interval)은 상기 세트 간의 인터벌보다 작을 수 있다.According to an embodiment, the step of sintering the light includes irradiating the light energy in a plurality of sets, and includes irradiating the light energy as a plurality of pulses in the set, An interval between pulses within the set may be less than an interval between the sets.
일 실시 예에 따르면, 상기 첨가제는 Li2O3, Bi2O3, CuO, 및 NiO를 포함하는 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the additive may include at least one selected from the group consisting of Li 2 O 3 , Bi 2 O 3 , CuO, and NiO.
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 입자는, 페로브스카이트 또는 금속 산화물을 포함하는 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the ceramic particles may include at least one selected from the group consisting of perovskite or metal oxide.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 광 소결용 세라믹 페이스트를 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention provides a ceramic paste for optical sintering.
일 실시 예에 따르면, 상기 광 소결용 세라믹 페이스트는, 세라믹 입자, 및 상기 세라믹 입자보다 녹는점이 낮은 첨가제를 포함하되, 상기 첨가제는, 상기 첨가제에 조사된 광 에너지에 의해 용융되어 생성된 열을 상기 세라믹 입자에 전달할 수 있다. According to an embodiment, the ceramic paste for optical sintering includes ceramic particles and an additive having a melting point lower than that of the ceramic particles, wherein the additive generates heat generated by melting by light energy irradiated to the additive. It can be transferred to ceramic particles.
일 실시 예에 따르면, 상기 첨가제는 Li2O3, Bi2O3, CuO, 및 NiO를 포함하는 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the additive may include at least one selected from the group consisting of Li 2 O 3 , Bi 2 O 3 , CuO, and NiO.
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 입자는, 페로브스카이트 또는 금속 산화물을 포함하는 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the ceramic particles may include at least one selected from the group consisting of perovskite or metal oxide.
본 발명의 제1 실시 예에 따르면, 세라믹 입자, 및 상기 세라믹 입자보다 녹는점이 낮은 첨가제를 포함하는 세라믹 페이스트를 준비하는 단계, 기판 상에 상기 세라믹 페이스트를 제공하는 단계, 및 상기 세라믹 페이스트에 광 에너지를 조사하여 상기 첨가제를 용융시키고, 상기 용융된 첨가제를 인접한 상기 세라믹 입자들 사이에 침투시켜, 상기 용융되어 침투된 첨가제로부터 향상된 물질 전달 및 열 전달에 의해 상기 인접한 세라믹 입자들을 광 소결하는 단계를 포함하는, 세라믹의 광 소결 방법이 제공될 수 있다. According to a first embodiment of the present invention, preparing a ceramic paste including ceramic particles and an additive having a lower melting point than the ceramic particles, providing the ceramic paste on a substrate, and light energy to the ceramic paste irradiating to melt the additive, and permeating the molten additive between the adjacent ceramic particles, thereby photo-sintering the adjacent ceramic particles by improved mass transfer and heat transfer from the molten and infiltrated additive. A method for optical sintering of ceramics may be provided.
또한, 본 발명의 제2 실시 예에 따르면, 세라믹 입자를 포함하는 세라믹 페이스트를 준비하는 단계, 기판 상에 상기 세라믹 페이스트를 제공하여 상기 세라믹 입자를 포함하는 세라믹 입자층을 형성하는 단계, 상기 세라믹 입자층 상에 상기 세라믹 입자보다 녹는점이 낮은 첨가제를 제공하여, 상기 세라믹 입자층과는 별개의 첨가제층을 형성하는 단계, 및 상기 첨가제층에 광 에너지를 조사하여 상기 첨가제를 용융시키고, 상기 용융된 첨가제를 상기 세라믹 입자층의 인접한 상기 세라믹 입자들 사이에 침투시켜, 상기 용융되어 침투된 첨가제로부터 전달된 열에 의해 상기 인접한 세라믹 입자들을 광 소결하는 단계를 포함하는 세라믹의 광 소결 방법이 제공될 수 있다.Further, according to a second embodiment of the present invention, preparing a ceramic paste including ceramic particles, providing the ceramic paste on a substrate to form a ceramic particle layer including the ceramic particles, on the ceramic particle layer providing an additive having a lower melting point than the ceramic particles to form an additive layer separate from the ceramic particle layer, and irradiating light energy to the additive layer to melt the additive, There may be provided a method for photo-sintering ceramics, comprising the step of penetrating between the adjacent ceramic particles of a particle layer, and photo-sintering the adjacent ceramic particles by heat transferred from the melted and penetrated additive.
이에 따라, 본 발명의 실시 예들에 따르면, 저온 및 단시간 공정으로 세라믹을 소결할 수 있어, 소결 장비의 간소화 및 공정 비용 절감이 가능하므로 경제적이다. 나아가, 상술된 경제성의 장점으로 인해, 대량 생산이 가능하므로 산업 경쟁력을 확보할 수 있다. Accordingly, according to the embodiments of the present invention, it is possible to sinter the ceramic at a low temperature and for a short time, so that it is possible to simplify the sintering equipment and reduce the process cost, so it is economical. Furthermore, due to the above-mentioned advantages of economy, mass production is possible, so industrial competitiveness can be secured.
또한, 본 발명의 실시 예들에 따르면, 광 에너지 강도를 점진적으로 상승시킴으로써, 상기 세라믹 입자가 소결되어 형성되는 세라믹 소결체 및 상기 기판에 유발될 수 있는 급격한 온도 상승을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 상기 세라믹 소결체 및 상기 기판의 물성 변형 또는 손상을 최소화할 수 있다. In addition, according to embodiments of the present invention, by gradually increasing the light energy intensity, it is possible to minimize a sudden temperature rise that may be caused to the ceramic sintered body formed by sintering the ceramic particles and the substrate. Accordingly, deformation or damage to physical properties of the ceramic sintered body and the substrate may be minimized.
본 발명의 실시 예들에 따른 세라믹의 광 소결 방법은, 세라믹 소결 공정을 요구하는 다양한 분야, 예를 들어, 각종 세라믹스 분야, 연료전지, 이차전지 등에 적용될 수 있다. The optical sintering method of ceramics according to embodiments of the present invention may be applied to various fields requiring a ceramic sintering process, for example, various ceramics fields, fuel cells, secondary batteries, and the like.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 세라믹의 광 소결 방법을 도시하는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 세라믹의 광 소결 방법을 도시하는 순서도이다.
도 3은 본 발명의 광 소결하는 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 단계 S230을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실험 예 1에 따른 광 에너지를 조사하는 방법을 도시하는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 실험 예 1-1에 따른 따른 세라믹 소결체의 사진이다.
도 7은 본 발명의 실험 예 1-2에 따른 따른 세라믹 소결체의 사진이다.
도 8은 본 발명의 실험 예 1-3에 따른 따른 세라믹 소결체의 사진이다.
도 9는 본 발명의 실험 예 1-4에 따른 따른 세라믹 소결체의 사진이다.
도 10은 본 발명의 실험 예 1-5에 따른 따른 세라믹 소결체의 사진이다.
도 11은 본 발명의 실험 예 2에 따른 광 에너지를 조사하는 방법을 도시하는 그래프이다.
도 12는 본 발명의 실험 예 2에 따른 세라믹 소결체의 사진이다.
도 13은 비교 예 1에 따른 세라믹 입자의 사진이다.
도 14는 비교 예 2에 따른 세라믹 소결체의 사진이다.
도 15는 비교 예 3에 따른 세라믹 소결체의 사진이다.1 is a flowchart illustrating a method of optically sintering a ceramic according to a first embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method for optically sintering a ceramic according to a second embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining the optical sintering step of the present invention.
4 is a diagram for explaining step S230 of the present invention.
5 is a graph illustrating a method of irradiating light energy according to Experimental Example 1 of the present invention.
6 is a photograph of a ceramic sintered body according to Experimental Example 1-1 of the present invention.
7 is a photograph of a ceramic sintered body according to Experimental Example 1-2 of the present invention.
8 is a photograph of a ceramic sintered body according to Experimental Examples 1-3 of the present invention.
9 is a photograph of a ceramic sintered body according to Experimental Examples 1-4 of the present invention.
10 is a photograph of a ceramic sintered body according to Experimental Examples 1-5 of the present invention.
11 is a graph illustrating a method of irradiating light energy according to Experimental Example 2 of the present invention.
12 is a photograph of a ceramic sintered body according to Experimental Example 2 of the present invention.
13 is a photograph of ceramic particles according to Comparative Example 1.
14 is a photograph of a ceramic sintered body according to Comparative Example 2.
15 is a photograph of a ceramic sintered body according to Comparative Example 3.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical spirit of the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content may be thorough and complete, and the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 게재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 형상 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In this specification, when a component is referred to as being on another component, it means that it may be directly formed on the other component or a third component may be interposed therebetween. In addition, in the drawings, shapes and thicknesses of regions are exaggerated for effective description of technical content.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.In addition, in various embodiments of the present specification, terms such as first, second, third, etc. are used to describe various components, but these components should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Accordingly, what is referred to as a first component in one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment. Each embodiment described and illustrated herein also includes a complementary embodiment thereof. In addition, in this specification, 'and/or' is used in the sense of including at least one of the components listed before and after.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다. In the specification, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In addition, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, element, or a combination thereof described in the specification exists, but one or more other features, number, step, configuration It should not be construed as excluding the possibility of the presence or addition of elements or combinations thereof. In addition, in this specification, "connection" is used in a sense including both indirectly connecting a plurality of components and directly connecting a plurality of components.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, terms such as “…unit”, “…group”, and “module” described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software or a combination of hardware and software. have.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 세라믹의 광 소결 방법을 도시하는 순서도이고, 도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 세라믹의 광 소결 방법을 도시하는 순서도이고, 도 3은 본 발명의 광 소결하는 단계를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 단계 S230을 설명하기 위한 도면이다.1 is a flowchart illustrating a method of optically sintering a ceramic according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of optically sintering a ceramic according to a second embodiment of the present invention, and FIG. It is a view for explaining the step of sintering the light of the present invention, Figure 4 is a view for explaining the step S230 of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 세라믹의 광 소결 방법은, 세라믹 입자를 포함하는 세라믹 페이스트를 준비하는 단계(S110), 기판 상에 상기 세라믹 페이스트를 제공하는 단계(S120), 상기 기판을 예비 가열하는 단계(S130), 및 상기 세라믹 입자를 광 소결하는 단계(S140) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1 , the photo-sintering method of a ceramic according to a first embodiment of the present invention includes the steps of preparing a ceramic paste including ceramic particles ( S110 ), and providing the ceramic paste on a substrate ( S120 ). , preheating the substrate (S130), and optically sintering the ceramic particles (S140) may include at least one.
이하, 각 단계 S110 내지 S140이 보다 상세히 설명된다.Hereinafter, each step S110 to S140 will be described in more detail.
단계 S110Step S110
단계 S110에서, 세라믹 페이스트를 준비할 수 있다. In step S110, a ceramic paste may be prepared.
구체적으로, 본 발명의 제1 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 페이스트는, 세라믹 입자(100) 및 첨가제(200)를 포함할 수 있다.Specifically, according to the first embodiment of the present invention, the ceramic paste may include the
여기에서 세라믹 페이스트란, 분말 공정 기반 비진공 공정을 통해 제조된 세라믹 잉크 또는 세라믹 슬러리를 포함하는 개념으로 이해될 수 있다. Here, the ceramic paste may be understood as a concept including a ceramic ink or a ceramic slurry prepared through a powder process-based non-vacuum process.
일 실시 예에 따르면, 상기 첨가제(200)는, 상기 세라믹 입자(100)보다 녹는점이 낮을 수 있다. 즉, 상기 첨가제(200)는, 열처리에 의해 상기 세라믹 입자(100)보다 먼저 녹아 액화될 수 있는 것이다. According to an embodiment, the additive 200 may have a lower melting point than the
상기 첨가제(200)는, 예를 들어, Li2O3, Bi2O3, CuO, 및 NiO를 포함하는 군에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다. The additive 200 may be, for example, at least one selected from the group consisting of Li 2 O 3 , Bi 2 O 3 , CuO, and NiO.
또한, 상기 세라믹 입자(100)는, 페로브스카이트 또는 금속 산화물, 예를 들어, YSZ((Yttria-stabilized Zirconia)를 포함하는 군에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다. In addition, the
단계 S120Step S120
단계 S120에서, 기판 상에 상기 세라믹 페이스트를 제공할 수 있다. In step S120, the ceramic paste may be provided on the substrate.
이로써, 상기 기판 상에, 상기 세라믹 입자(100)와 상기 첨가제(200)가 포함된 세라믹(100)-첨가제(200) 복합층을 형성할 수 있는 것이다. Accordingly, on the substrate, it is possible to form a ceramic 100-
일 실시 예에 따르면, 상기 기판은, 금속 및 세라믹의 복합체, 예를 들어, Ni-YSZ를 포함하는 군에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다. According to an embodiment, the substrate may be a composite of a metal and a ceramic, for example, at least one selected from the group consisting of Ni-YSZ.
단계 S130Step S130
단계 S130에서, 상기 기판을 예비 가열할 수 있다. In step S130, the substrate may be preheated.
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 페이스트는 유기물을 더 포함할 수 있는 바, 상기 예비 가열을 통해, 상기 세라믹 페이스트에 포함된 유기물을 휘발시킬 수 있다. According to an embodiment, since the ceramic paste may further include an organic material, the organic material included in the ceramic paste may be volatilized through the preliminary heating.
이에 따라, 후술되는 단계에서 상기 세라믹 입자(100)가 소결되는 경우, 상기 세라믹 페이스트로부터 상기 유기물이 휘발된 순수한 세라믹 소결체(100S)를 수득할 수 있다. Accordingly, when the
나아가, 후술되는 광 소결하는 단계보다 상대적으로 낮은 온도에서 상기 예비 가열을 수행함으로써, 상기 세라믹 페이스트에 포함된 유기물은 휘발시키면서도, 상기 기판 및 상기 세라믹 입자(100)가 소결되어 형성되는 세라믹 소결체(100S)에 유발될 수 있는 급격한 온도 상승을 최소화함으로써, 상기 기판 및 상기 세라믹 소결체(100S)의 물성 변형을 최소화할 수 있다. Furthermore, the ceramic
일 실시 예에 따르면, 상기 기판의 예비 가열 온도는, 상기 첨가제(200)의 녹는점보다 낮을 수 있다. 예를 들어, 상기 첨가제(200)가 Bi2O3(녹는점 890 ℃)인 경우, 상기 예비 가열 온도는 300~600 ℃일 수 있다.According to an embodiment, the preheating temperature of the substrate may be lower than the melting point of the additive 200 . For example, when the additive 200 is Bi 2 O 3 (melting point 890 ℃), the preheating temperature may be 300 ~ 600 ℃.
이에 따라, 상기 기판을 예비 가열함으로써, 상기 세라믹 페이스트에 포함된 유기물은 휘발시키면서도 상기 첨가제(200)는 용융되지 않을 수 있다. Accordingly, by preheating the substrate, the additive 200 may not be melted while the organic material included in the ceramic paste is volatilized.
일 실시 예에 따르면, 상기 기판은 단계 S130에서 상기 예비 가열을 통해 가열될 수 있을 뿐 아니라, 후술되는 광 소결하는 단계에서 상기 세라믹 입자(100)가 소결되도록 광 에너지(LE1)가 조사되는 과정에서도 가열될 수 있다. According to an embodiment, the substrate may be heated through the preheating in step S130, as well as in the process in which light energy LE1 is irradiated so that the
단계 S140Step S140
단계 S140에서, 상기 세라믹 입자(100)를 광 소결할 수 있다.In step S140 , the
구체적으로, 상기 세라믹 입자(100) 및 상기 첨가제(200)를 포함하는 세라믹 페이스트에 광 에너지(LE1, 도 3 참조)가 조사되어, 상기 세라믹 입자(100)들이 광 소결될 수 있다. Specifically, light energy LE1 (refer to FIG. 3 ) may be irradiated to the ceramic paste including the
보다 구체적으로, 도 3을 참조하면, 광원(LS)으로부터, 상기 세라믹 입자(100) 및 상기 첨가제(200)를 포함하는 세라믹 페이스트에 광 에너지(LE1)가 조사될 수 있다.More specifically, referring to FIG. 3 , light energy LE1 may be irradiated from the light source LS to the ceramic paste including the
이때, 상기 광원(LS)은 극단파 백색광일 수 있고, 상기 광 에너지(LE1)는 도 5에 도시된 바와 같이, 복수의 펄스(pulse)가 하나의 세트(1 set)로 조사될 수 있다. In this case, the light source LS may be extreme-wave white light, and as illustrated in FIG. 5 , the light energy LE1 may be irradiated with a plurality of pulses as one set.
이 경우, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 광 에너지(LE1)는, 광 에너지가 펄스로 조사되는 인터벌(IV1_on)보다 광 에너지가 조사되지 않는 펄스 간의 인터벌(IV1_off)이 더 크도록 조사될 수도 있다In this case, as shown in FIG. 5 , the light energy LE1 may be irradiated so that the interval IV1_off between pulses to which the light energy is not irradiated is larger than the interval IV1_on to which the light energy is irradiated as a pulse. have
이때, 상기 극단파 백색광은, 예를 들어, 0.01~50 ms 시간으로 조사될 수 있다. In this case, the extreme-wave white light may be irradiated for, for example, 0.01 to 50 ms.
또는, 상기 극단파 백색광은, 예를 들어, 0.01~5000 ms 펄스 간격으로 조사될 수 있다.Alternatively, the extreme-wave white light may be irradiated with a pulse interval of, for example, 0.01 to 5000 ms.
또는, 상기 극단파 백색광은, 예를 들어, 1~100 회의 펄스 수로 조사될 수 있다.Alternatively, the extreme wave white light may be irradiated with, for example, 1 to 100 pulses.
일 실시 예에 따르면, 상기 광 에너지(LE1)는 도 11에 도시된 바와 같이, 복수의 펄스가 하나의 세트로 조사되되, 상기 세트가 복수회로 조사될 수 있다. 이때, 상기 세트 내의 펄스 간 인터벌(interval, IV1)보다 상기 세트 간의 인터벌(IV2)이 더 크도록 조사될 수도 있다. According to an embodiment, as shown in FIG. 11 , the light energy LE1 is irradiated with a plurality of pulses as one set, and the set may be irradiated a plurality of times. In this case, it may be irradiated such that the interval IV2 between the sets is greater than the interval IV1 between the pulses in the set.
일 실시 예에 따르면, 단계 S140에서, 상기 광원(LS)으로부터 조사된 상기 광 에너지(LE1)에 의해, 상기 세라믹 페이스트 중 상기 첨가제(200)가 용융(200M)될 수 있다(도 3의 (A)). 상기 용융된 첨가제(200M)는 도 3의 (A)에 도시된 바와 같이, 인접한 상기 세라믹 입자(100)들 사이에 침투될 수 있다. According to an embodiment, in step S140 , the additive 200 in the ceramic paste may be melted (200M) by the light energy LE1 irradiated from the light source LS (see FIG. 3(A) ). )). As shown in FIG. 3A , the
즉, 상기 광 에너지(LE1)에 의해, 상기 첨가제(200)가 용융(200M)됨으로써, 상기 용융된 첨가제(200M)는 유동성이 향상될 수 있고, 상기 인접한 세라믹 입자(100)들 틈틈이 스며들 수 있는 것이다.That is, as the additive 200 is melted 200M by the light energy LE1, fluidity of the melted additive 200M may be improved, and the adjacent
이에 따라, 상기 용융된 첨가제(200M)는 용융 전보다, 상기 세라믹 입자(100)들과 더 넓은 접촉면을 형성할 수 있다.Accordingly, the
일 실시 예에 따르면, 상기 용융되어 세라믹 입자(100)들 사이에 침투된 첨가제(200M)는 상기 광 에너지(LE1) 조사에 의해 용융되어 생성된 열을 상기 세라믹 입자(100)들에 전달할 수 있다. According to an embodiment, the melted additive 200M penetrating between the
이에 따라, 상기 인접한 세라믹 입자(100)들은 상기 열에 의해 소결될 수 있는 것이다.Accordingly, the adjacent
또한, 상술된 바와 같이, 상기 용융된 첨가제(200M)는 용융 전보다, 상기 세라믹 입자(100)들과 더 넓은 접촉면을 형성할 수 있는 바, 상기 조사된 광 에너지(LE1)로부터 상기 세라믹 입자(100)들과 형성한 더 넓은 접촉면에 상기 열을 전달할 수 있다. In addition, as described above, the
이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 인접한 세라믹 입자(100)들 간의 소결 특성이 향상될 수 있다. Accordingly, according to an embodiment of the present invention, the sintering characteristics between the adjacent
도면을 참조하여 보다 구체적으로 살펴보면, 도 3의 (A)에 도시된 바와 같이, 상기 세라믹 입자(100)들은 상기 용융된 첨가제(200M)로부터 열을 전달받을 수 있고, 상기 인접한 세라믹 입자(100)들 간에는 네킹(necking, 100N)이 형성될 수 있다. Looking more specifically with reference to the drawings, as shown in FIG. 3A , the
이후, 도 3의 (B)에 도시된 바와 같이, 상기 네킹(100N)이 형성된 인접한 세라믹 입자(100)들이 응집됨으로써, 상기 세라믹 입자가 성장(100G)될 수 있다. Thereafter, as shown in FIG. 3B , the adjacent
이때, 상기 용융된 첨가제(200M)는, 상기 세라믹 입자(100)가 성장되도록 상기 열을 전달한 후에는 휘발될 수 있다. 즉, 상기 용융된 첨가제(200M)는, 상기 세라믹 입자(100)에 상기 열을 전달한 후에는 휘발됨으로써, 도 3의 (C)에 도시된 바와 같이, 순수한 세라믹 입자(100)만을 포함하는 세라믹 소결체(100S)가 수득될 수 있는 것이다.In this case, the
또한, 단계 S130에서 상술된 바와 같이, 상기 세라믹 페이스트에 포함된 유기물이 휘발될 수 있고, 단계 S140에서는 상기 첨가제(200)가 휘발됨으로써, 상기 순수한 세라믹 소결체(100S)를 수득할 수 있음은 물론이다. In addition, as described above in step S130, the organic material included in the ceramic paste may be volatilized, and in step S140, the additive 200 may be volatilized, thereby obtaining the pure ceramic
일 실시 예에 따르면, 단계 S140에서 광 에너지는(LE1), 95~100 J/cm2의 범위로 조사될 수 있다. According to an embodiment, the light energy LE1 in step S140 may be irradiated in a range of 95 to 100 J/cm 2 .
또는 일 실시 예에 따르면, 단계 S140에서 도 11에 도시된 바와 같이, 복수의 펄스로 조사되는 것을 하나의 세트(1 set)로 포함하되, 선행되는 세트보다 후행되는 세트에서 조사되는 광 에너지 강도가 클 수 있다. Or, according to an embodiment, as shown in FIG. 11 in step S140, the light energy intensity irradiated in the set following the preceding set includes the irradiated with a plurality of pulses as one set. can be large
이에 따라, 상기 세라믹 입자(100)가 소결되어 형성되는 세라믹 소결체(100S)의 구조가 조밀하게 형성될 수 있다. Accordingly, the structure of the ceramic
나아가, 상술된 바와 같이 선행되는 세트보다 후행되는 세트에서 조사되는 광 에너지 강도가 크도록 점진적으로 광 에너지 강도를 상승시킴에 따라, 상기 세라믹 소결체(100S) 및 상기 기판에 유발될 수 있는 급격한 온도 상승을 최소화함으로써, 상기 세라믹 소결체(100S) 및 상기 기판의 물성 변형 또는 손상을 최소화할 수 있다. Furthermore, as described above, as the light energy intensity is gradually increased so that the light energy intensity irradiated from the set following the preceding set is greater than that of the preceding set, a sudden temperature rise that may be induced in the ceramic
또한, 단계 S130에서 상술된 바와 같이, 상기 기판은 상기 예비 가열을 통해 가열될 뿐 아니라, 상기 세라믹 입자(100)가 소결되도록 광 에너지(LE1)가 조사되는 과정에서도 가열될 수 있다.In addition, as described above in step S130, the substrate may be heated not only through the preliminary heating, but also during the process in which the light energy LE1 is irradiated so that the
이에 따라, 상기 세라믹 소결체(100S) 및 상기 기판에 유발될 수 있는 급격한 온도 상승을 최소화함으로써, 상기 세라믹 소결체(100S) 및 상기 기판의 물성 변형 또는 손상을 최소화할 수 있음은 물론이다.Accordingly, it is of course possible to minimize physical property deformation or damage to the ceramic
이하, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 세라믹의 광 소결 방법이 설명된다. 이하 설명되는 본 발명의 제2 실시 예에서, 상술된 본 발명의 제1 실시 예와 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 일례를 들어, 본 발명의 제1 실시 예에서 상술된 세라믹 입자 또는 첨가제와 후술되는 본 발명의 제2 실시 예의 세라믹 입자 또는 첨가제는 동일한 소재일 수 있고, 따라서, 각 소재에 대한 설명은 생략될 수 있는 것이다. Hereinafter, a method of optically sintering a ceramic according to a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment of the present invention to be described below, descriptions overlapping those of the first embodiment of the present invention described above will be omitted. For example, the ceramic particles or additives described above in the first embodiment of the present invention and the ceramic particles or additives of the second embodiment of the present invention to be described later may be the same material, and therefore, a description of each material may be omitted. there will be
도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 세라믹의 광 소결 방법은, 세라믹 입자를 포함하는 세라믹 페이스트를 준비하는 단계(S210), 기판 상에 상기 세라믹 페이스트를 제공하여 세라믹 입자층을 형성하는 단계(S220), 상기 세라믹 입자층 상에 상기 세라믹 입자층과는 별개의 첨가제층을 형성하는 단계(S230), 상기 기판을 예비 가열하는 단계(S240), 및 상기 세라믹 입자를 광 소결하는 단계(S250) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2 , in the optical sintering method of a ceramic according to a second embodiment of the present invention, a step of preparing a ceramic paste including ceramic particles ( S210 ), and providing the ceramic paste on a substrate to form a ceramic particle layer (S220), forming an additive layer separate from the ceramic particle layer on the ceramic particle layer (S230), preheating the substrate (S240), and photo-sintering the ceramic particles (S250) ) may include at least one of.
이하, 각 단계 S210 내지 S250이 보다 상세히 설명된다.Hereinafter, each step S210 to S250 will be described in more detail.
단계 S210Step S210
단계 S210에서, 세라믹 페이스트를 준비할 수 있다.In step S210, a ceramic paste may be prepared.
구체적으로, 본 발명의 제2 실시 예에서 상기 세라믹 페이스트는, 상술된 본 발명의 제1 실시 예와는 달리, 상기 첨가제(200)를 포함하지 않을 수 있다. Specifically, in the second embodiment of the present invention, the ceramic paste may not include the additive 200 , unlike the first embodiment of the present invention described above.
즉, 본 발명의 제2 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 페이스트는, 상기 세라믹 입자(100) 및 상기 유기물로 이뤄질 수 있는 것이다. That is, according to the second embodiment of the present invention, the ceramic paste may be made of the
단계 S220Step S220
단계 S220에서, 기판 상에 상기 세라믹 페이스트를 제공하여 상기 세라믹 입자(100)를 포함하는 세라믹 입자층을 형성할 수 있다.In step S220 , the ceramic paste may be provided on a substrate to form a ceramic particle layer including the
즉, 상술된 본 발명의 제1 실시 예에서는, 단계 S120에서 상기 기판 상에 상기 세라믹(100)-첨가제(200) 복합층을 형성하는 한편, 본 발명의 제2 실시 예에서는, 단계 S220에서 기판 상에 상기 세라믹 입자층을 먼저 형성한 후에, 후술되는 단계에서, 상기 세라믹 입자층 상에 상기 첨가제(200)를 포함하는 첨가제층을 별개로 형성할 수 있는 것이다. That is, in the first embodiment of the present invention described above, the ceramic 100-
단계 S230Step S230
단계 S230에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 세라믹 입자(100)를 포함하는 세라믹 입자층(100L) 상에 상기 세라믹 입자층(100L)과는 별개로 상기 첨가제(200)를 포함하는 첨가제층(200L)을 형성할 수 있다.In step S230 , as shown in FIG. 4 , an additive layer 200L including the additive 200 separately from the ceramic particle layer 100L on the ceramic particle layer 100L including the
구체적으로, 상기 첨가제층(200L)을 이루는 상기 첨가제(200)는 상술된 바와 같이, 상기 세라믹 입자(100)보다 녹는점이 낮을 수 있다.Specifically, as described above, the additive 200 constituting the additive layer 200L may have a lower melting point than the
즉, 상기 세라믹 입자층(100L) 상에 상기 세라믹 입자(100)보다 녹는점이 낮은 상기 첨가제(200)를 제공하여, 상기 세라믹 입자층(100L)과는 별개의 상기 첨가제층(200L)을 형성할 수 있는 것이다.That is, by providing the additive 200 having a lower melting point than the
단계 S240Step S240
단계 S240에서, 상기 기판을 예비 가열할 수 있다. In step S240, the substrate may be preheated.
본 발명 제1 실시 예의 단계 S130을 통해 상술된 바와 같이, 상기 세라믹 페이스트는 유기물을 더 포함할 수 있는 바, 상기 예비 가열을 통해, 상기 세라믹 페이스트에 포함된 유기물을 휘발시킬 수 있다.As described above in step S130 of the first embodiment of the present invention, the ceramic paste may further include an organic material, and through the preliminary heating, the organic material included in the ceramic paste may be volatilized.
이에 따라, 후술되는 단계에서 상기 세라믹 입자(100)가 소결되는 경우, 상기 세라믹 페이스트로부터 상기 유기물이 휘발된 순수한 세라믹 소결체(100S)를 수득할 수 있음은 물론이며, 나아가, 후술되는 광 소결하는 단계보다 상대적으로 낮은 온도에서 상기 예비 가열을 수행함으로써, 상기 세라믹 페이스트에 포함된 유기물은 휘발시키면서도 상기 기판 및 상기 세라믹 입자(100)가 소결되어 형성되는 세라믹 소결체(100S)에 유발될 수 있는 급격한 온도 상승을 최소화함으로써, 상기 기판 및 상기 세라믹 소결체(100S)의 물성 변형을 최소화할 수 있음은 물론이다.Accordingly, when the
단계 S250Step S250
단계 S250에서, 상기 세라믹 입자(100)를 광 소결할 수 있다.In step S250, the
구체적으로, 상기 첨가제층(200L)에 광 에너지(LE1)가 조사되어, 상기 세라믹 입자층(100L)의 상기 세라믹 입자(100)들이 광 소결될 수 있다. Specifically, light energy LE1 may be irradiated to the additive layer 200L, so that the
보다 구체적으로, 상기 기판, 상기 세라믹 입자층(100L), 및 상기 첨가제층(200L)이 순차적으로 적층된 구조에서, 광원(LS)으로부터 상기 첨가제층(200L)에 광 에너지(LE1)를 조사할 수 있고, 상기 광 에너지(LE1)에 의해 상기 첨가제층(200L)의 첨가제(200)가 용융(200M)될 수 있다. More specifically, in a structure in which the substrate, the ceramic particle layer 100L, and the additive layer 200L are sequentially stacked, light energy LE1 can be irradiated from the light source LS to the additive layer 200L. and the
상기 용융된 첨가제(200M)는, 상기 첨가제층(200L)에 인접한 상기 세라믹 입자층(100L)으로 스며들 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 용융된 첨가제(200M)는, 도 3의 (A)에 도시된 바와 같이, 상기 세라믹 입자층(100L)의 인접한 상기 세라믹 입자(100)들 사이로 침투될 수 있는 것이다. The
즉, 단계 S140을 통해 상술된 바와 같이, 상기 광 에너지(LE1)에 의해, 상기 첨가제(200)가 용융(200M)됨으로써, 상기 용융된 첨가제(200M)는 유동성이 향상될 수 있고, 상기 인접한 세라믹 입자(100)들 틈틈이 스며들 수 있는 것이다.That is, as described above through step S140, the additive 200 is melted 200M by the light energy LE1, so that the
이에 따라, 상기 용융된 첨가제(200M)는 용융 전보다, 상기 세라믹 입자(100)들과 더 넓은 접촉면을 형성할 수 있고, 상기 인접한 세라믹 입자(100)들 간의 소결 특성이 향상될 수 있다. Accordingly, the
상술된 바와 같이, 상기 용융되어 세라믹 입자(100)들 사이에 침투된 첨가제(200M)는 상기 광 에너지(LE1) 조사에 의해 용융되어 생성된 열을 상기 세라믹 입자(100)들에 전달할 수 있다. As described above, the melted additive 200M penetrating between the
이에 따라, 상기 인접한 세라믹 입자(100)들은 상기 열에 의해 소결될 수 있다.Accordingly, the adjacent
이때, 단계 S140을 통해 상술된 바와 같이, 상기 인접한 세라믹 입자(100)들 간에는 상기 용융된 첨가제(200M)로부터 열을 전달받아, 네킹(100N)이 형성될 수 있음은 물론이다(도 3의 (A) 참조). At this time, as described above through step S140, the
또한, 상기 네킹(100N)이 형성된 인접한 세라믹 입자(100)들이 응집됨으로써, 상기 세라믹 입자가 성장(100G)되고(도 3의 (B) 참조), 상기 용융된 첨가제(200M)가 상기 세라믹 입자(100)에 상기 열을 전달한 후에는 휘발됨으로써, 순수한 세라믹 입자(100)만을 포함하는 세라믹 소결체(100S)가 수득될 수 있음도 물론이다(도 3의 (C) 참조).In addition, as the adjacent
이때, 상기 광 에너지(LE1)는 도 5에 도시된 바와 같이, 복수의 펄스(pulse)가 하나의 세트(1 set)로 조사될 수 있으며, 또는, 상기 광 에너지(LE1)는 도 11에 도시된 바와 같이, 복수의 펄스가 하나의 세트(1 set)로 조사되되, 상기 세트가 복수회로 조사되는 데 있어서, 상기 세트 내의 펄스 간 인터벌(IV1)보다 상기 세트 간의 인터벌(IV2)이 더 크도록 조사될 수도 있다.At this time, as shown in FIG. 5 , the light energy LE1 may be irradiated with a plurality of pulses as one set, or the light energy LE1 is shown in FIG. 11 . As described above, a plurality of pulses are irradiated as one set, and when the set is irradiated a plurality of times, the interval IV2 between the sets is greater than the interval IV1 between the pulses in the set. may be investigated.
또한, 상기 광 에너지(LE1)는 도 11에 도시된 바와 같이, 선행되는 세트보다 후행되는 세트에서 광 에너지 강도가 더 크도록 조사될 수도 있다. In addition, as shown in FIG. 11 , the light energy LE1 may be irradiated so that the intensity of light energy is greater in the following set than in the preceding set.
이에 따라, 상기 세라믹 입자(100)가 소결되어 형성되는 세라믹 소결체(100S)의 구조가 조밀하게 형성될 수 있다. Accordingly, the structure of the ceramic
나아가, 상술된 바와 같이 선행되는 세트보다 후행되는 세트에서 조사되는 광 에너지 강도가 크도록 점진적으로 광 에너지 강도를 상승시킴에 따라, 상기 세라믹 소결체(100S) 및 상기 기판에 유발될 수 있는 급격한 온도 상승을 최소화함으로써, 상기 세라믹 소결체(100S) 및 상기 기판의 물성 변형 또는 손상을 최소화할 수 있음은 물론이다.Furthermore, as described above, as the light energy intensity is gradually increased so that the light energy intensity irradiated from the set following the preceding set is greater than that of the preceding set, a sudden temperature rise that may be induced in the ceramic
한편, 본 발명의 제2 실시 예에 따르면, 상기 기판, 상기 세라믹 입자층(100L), 및 상기 첨가제층(200L)이 순차적으로 적층되는 것에 의해, 상기 광 에너지(LE1) 조사에 의해 용융된 첨가제(200M)가, 상기 세라믹 입자층(100L)의 세라믹 입자(100)에 상기 열을 전달한 후 휘발하는 과정에서, 상기 세라믹 입자층(100L)의 기공(pore) 형성을 최소화될 수 있다. Meanwhile, according to the second embodiment of the present invention, by sequentially stacking the substrate, the ceramic particle layer 100L, and the additive layer 200L, the additive melted by the light energy LE1 irradiation ( 200M), in the process of transferring the heat to the
다시 말해, 상기 세라믹 입자층(100L) 상에 상기 첨가제층(200L)이 형성된 것을 통해, 상기 세라믹 입자(100)들 틈틈이 스며든 용융된 첨가제(200M)가 상기 세라믹 입자층(100L)으로부터 휘발되는 경우에도, 상기 세라믹 입자층(100L)의 기공 형성이 최소화될 수 있는 것이다.In other words, through the formation of the additive layer 200L on the ceramic particle layer 100L, even when the
이하, 본 발명의 실험 예가 설명된다.Hereinafter, an experimental example of the present invention will be described.
도 5는 본 발명의 실험 예 1에 따른 광 에너지를 조사하는 방법을 도시하는 그래프이고, 도 6은 본 발명의 실험 예 1-1에 따른 따른 세라믹 소결체의 사진이고, 도 7은 본 발명의 실험 예 1-2에 따른 따른 세라믹 소결체의 사진이고, 도 8은 본 발명의 실험 예 1-3에 따른 따른 세라믹 소결체의 사진이고, 도 9는 본 발명의 실험 예 1-4에 따른 따른 세라믹 소결체의 사진이고, 도 10은 본 발명의 실험 예 1-5에 따른 따른 세라믹 소결체의 사진이다.5 is a graph showing a method of irradiating light energy according to Experimental Example 1 of the present invention, FIG. 6 is a photograph of a ceramic sintered body according to Experimental Example 1-1 of the present invention, and FIG. 7 is an experiment of the present invention A photograph of the ceramic sintered body according to Example 1-2, FIG. 8 is a photograph of the ceramic sintered body according to Experimental Example 1-3 of the present invention, and FIG. 9 is a ceramic sintered body according to Experimental Example 1-4 of the present invention It is a photograph, and FIG. 10 is a photograph of a ceramic sintered body according to Experimental Examples 1-5 of the present invention.
본 발명의 실험 예 1에 따르면, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 광 소결하는 단계에서, 6회 펄스를 하나의 세트(1 set)로 광 에너지(LE1)가 조사될 수 있다.According to Experimental Example 1 of the present invention, as shown in FIG. 5 , in the optical sintering step, light energy LE1 may be irradiated as one set of six pulses.
또한, 본 발명의 실험 예 1에 따르면, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 광 소결하는 단계에서, 광 에너지(LE1)가 펄스로 조사되는 인터벌(IV1_on)보다 상기 광 에너지가 조사되지 않는 펄스 간의 인터벌(IV1_off)이 더 크도록 조사될 수 있다In addition, according to Experimental Example 1 of the present invention, as shown in FIG. 5 , in the optical sintering step, between the pulses to which the optical energy is not irradiated than the interval IV1_on to which the optical energy LE1 is irradiated as a pulse. The interval IV1_off may be irradiated to be larger.
이때 조사되는 광 에너지(LE1)의 강도는 아래 <표 1>과 같이 정리될 수 있다. In this case, the intensity of the irradiated light energy LE1 may be summarized as shown in Table 1 below.
도 6 및 도 7을 참조하면, 실험 예 1-1 및 1-2에 따른 세라믹 소결체는, 상기 광 소결하는 단계에서 조사되는 광 에너지(LE1) 강도가 낮아, 상기 인접한 세라믹 입자(100)들이 응집되어 성장된 세라믹 입자(100G)의 크기가 작은 것을 확인할 수 있다. 6 and 7 , in the ceramic sintered body according to Experimental Examples 1-1 and 1-2, the intensity of light energy LE1 irradiated in the optical sintering step is low, and the adjacent
한편, 도 8 및 도 9를 참조하면, 실험 예 1-3 및 1-4에 따른 세라믹 소결체는, 상기 광 소결하는 단계에서 조사되는 적정 강도의 광 에너지(LE1)를 통해, 상기 인접한 세라믹 입자(100)들이 응집되어 세라믹 입자가 성장(100G)한 것을 확인할 수 있다. Meanwhile, referring to FIGS. 8 and 9 , in the ceramic sintered body according to Experimental Examples 1-3 and 1-4, the adjacent ceramic particles ( 100) are aggregated, and it can be seen that the ceramic particles are grown (100G).
그러나, 도 10을 참조하면, 실험 예 1-5에 따른 세라믹 소결체는, 상기 광 소결하는 단계에서 조사되는 광 에너지(LE1) 강도가 너무 커, 응집되어 성장된 세라믹 입자(100G)에 변형이 발생하거나, 또는 상기 기판에 변형이 발생한 것을 확인할 수 있다. However, referring to FIG. 10 , in the ceramic sintered body according to Experimental Example 1-5, the intensity of the light energy LE1 irradiated in the optical sintering step is too high, and deformation occurs in the aggregated and grown
이에 따라, 본 발명의 실험 예 1을 통해, 상기 광 소결하는 단계에서 조사되는 광 에너지(LE1)는, 95~100 J/cm2의 범위가 적합한 것을 알 수 있다.Accordingly, through Experimental Example 1 of the present invention, it can be seen that the light energy LE1 irradiated in the optical sintering step is in the range of 95 to 100 J/cm 2 suitable.
도 11은 본 발명의 실험 예 2에 따른 광 에너지를 조사하는 방법을 도시하는 그래프이고, 도 12는 본 발명의 실험 예 2에 따른 세라믹 소결체의 사진이고, 도 13은 비교 예 1에 따른 세라믹 입자의 사진이고, 도 14는 비교 예 2에 따른 세라믹 소결체의 사진이고, 도 15는 비교 예 3에 따른 세라믹 소결체의 사진이다.11 is a graph showing a method of irradiating light energy according to Experimental Example 2 of the present invention, FIG. 12 is a photograph of a ceramic sintered body according to Experimental Example 2 of the present invention, and FIG. 13 is a ceramic particle according to Comparative Example 1 of, FIG. 14 is a photograph of the ceramic sintered body according to Comparative Example 2, and FIG. 15 is a photograph of the ceramic sintered body according to Comparative Example 3.
본 발명의 실험 예 2에 따르면, 상기 광 소결하는 단계에서, 선행되는 세트보다 후행되는 세트의 광 에너지 강도가 크도록, 점진적으로 광 에너지 강도가 상승되어 조사될 수 있다. According to Experimental Example 2 of the present invention, in the light sintering step, the light energy intensity of the set following the preceding set is greater than that of the preceding set, and the light energy intensity may be gradually increased and irradiated.
예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 첫째 세트의 광 에너지는 70 J, 둘째 세트의 광 에너지는 80 J, 셋째 세트의 광 에너지는 90 J, 넷째 또는 다섯째 세트의 광 에너지는 95J로 조사될 수 있다. For example, as shown in Fig. 11, the first set of light energy is 70 J, the second set of light energy is 80 J, the third set of light energy is 90 J, and the fourth or fifth set of light energy is irradiated with 95 J can be
이에 따라, 도 12에 도시된 바와 같이, 도 6 내지 도 10의 세라믹 소결체(100S)보다 조밀한 구조의 세라믹 소결체(100S)를 수득할 수 있다. Accordingly, as shown in FIG. 12 , the ceramic
즉, 상술된 바와 같이 선행되는 세트보다 후행되는 세트에서 조사되는 광 에너지 강도가 크도록 점진적으로 광 에너지 강도를 상승시킴에 따라, 상기 세라믹 소결체(100S) 및 상기 기판에 유발될 수 있는 급격한 온도 상승을 최소화할 수 있을 뿐 아니라, 조밀한 구조의 상기 세라믹 소결체(100S)를 수득할 수 있는 것이다.That is, as described above, as the light energy intensity is gradually increased so that the light energy intensity irradiated from the set following the preceding set is greater than that of the preceding set, a sudden temperature rise that may be induced in the ceramic
한편, 도 13 내지 도 15에 도시된 비교 예들은 아래 <표 2>와 같이 정리될 수 있다. Meanwhile, the comparative examples shown in FIGS. 13 to 15 may be organized as shown in Table 2 below.
도 13을 참조하면, 비교 예 1에 따른 세라믹 입자들은, 인접한 세라믹 입자들이 소결되지 않고, 세라믹 입자 각각의 형상을 유지하는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 13 , in the ceramic particles according to Comparative Example 1, it can be confirmed that adjacent ceramic particles are not sintered, and the shape of each ceramic particle is maintained.
한편, 도 14를 참조하면, 비교 예 2에 따른 세라믹 소결체는, 세라믹 분말로부터 광 에너지에 의해 소결되어, 조밀한 구조를 이루지 못하며, 인접한 세라믹 입자들이 응집되어 성장하지 못하고, 대부분 네킹(necking) 상태에 머무른 것을 확인할 수 있다. On the other hand, referring to FIG. 14 , the ceramic sintered body according to Comparative Example 2 is sintered from ceramic powder by light energy, does not form a dense structure, adjacent ceramic particles do not aggregate and grow, and most of them are in a necking state. You can check that you stayed in
도 15를 참조하면, 비교 예 3에 따른 세라믹 소결체는, 세라믹 분말을 1250 ℃의 고온에서 열처리함에 따라, 비교 예 2보다는 세라믹 입자간 응집되어 성장되었으나, 여전히 조밀한 구조를 포함하지는 못하는 것을 확인할 수 있다.15 , the ceramic sintered body according to Comparative Example 3 was grown by agglomeration between ceramic particles than in Comparative Example 2 as the ceramic powder was heat-treated at a high temperature of 1250 ° C. have.
즉, 본 발명의 실험 예와 같이 세라믹 입자(100)를 페이스트 형태로 제공할 뿐 아니라, 상기 세라믹 입자(100)보다 녹는점이 낮아 광 에너지(LE1)로부터 용융되어 생성된 열을 상기 세라믹 입자에 전달하는 첨가제(200)로부터, 광 소결하는 경우, 도 12에 도시된 바와 같이, 인접한 세라믹 입자(100)들이 성장(100G)하여 조밀한 구조를 포함하는 세라믹 소결체(100S)를 제공할 수 있는 것이다. That is, as in the experimental example of the present invention, the
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.As mentioned above, although the present invention has been described in detail using preferred embodiments, the scope of the present invention is not limited to specific embodiments and should be construed according to the appended claims. In addition, those skilled in the art will understand that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention.
100: 세라믹 입자
100N: 네킹(necking)
100G: 성장된 세라믹 입자
100S: 세라믹 소결체
100L: 세라믹 입자층
200: 첨가제
200M: 용융된 첨가제
200L: 첨가제층
LS: 광원
LE1: 광 에너지100: ceramic particles
100N: necking
100G: grown ceramic particles
100S: ceramic sintered body
100L: ceramic particle layer
200: additive
200M: molten additive
200L: additive layer
LS: light source
LE1: light energy
Claims (13)
기판 상에 상기 세라믹 페이스트를 제공하여 상기 세라믹 입자를 포함하는 세라믹 입자층을 형성하는 단계;
상기 세라믹 입자층 상에 상기 세라믹 입자보다 녹는점이 낮은 첨가제를 제공하여, 상기 세라믹 입자층과는 별개의 첨가제층을 형성하는 단계; 및
상기 첨가제층에 상기 첨가제는 용융시키되 상기 세라믹 입자는 비-용융시키는 범위의 광 에너지를 조사하여 상기 첨가제를 용융시키고, 상기 용융된 첨가제가 상기 세라믹 입자층의 인접한 상기 세라믹 입자들 사이에 침투되어, 상기 용융되어 침투된 첨가제로부터 전달된 열에 의해 상기 인접한 세라믹 입자들 간에 네킹(necking)이 형성되고, 상기 네킹이 형성된 인접한 세라믹 입자들이 응집되어 상기 세라믹 입자가 성장되는 광 소결 단계;를 포함하는 세라믹의 광 소결 방법.
preparing a ceramic paste including ceramic particles;
providing the ceramic paste on a substrate to form a ceramic particle layer including the ceramic particles;
forming an additive layer separate from the ceramic particle layer by providing an additive having a lower melting point than the ceramic particle on the ceramic particle layer; and
The additive is melted in the additive layer but the ceramic particles are irradiated with light energy in a range that does not melt the additive to melt the additive, and the molten additive penetrates between the adjacent ceramic particles of the ceramic particle layer, An optical sintering step in which a necking is formed between the adjacent ceramic particles by heat transferred from the melted and penetrated additive, and the adjacent ceramic particles having the necking formed are aggregated to grow the ceramic particles; sintering method.
상기 세라믹 페이스트는 유기물을 더 포함하고,
상기 광 소결 단계 이전에, 상기 기판을 예비 가열하는 단계를 더 포함하고,
상기 유기물은 상기 기판을 예비 가열함으로써 휘발되는 것을 포함하는, 세라믹의 광 소결 방법.
3. The method of claim 2,
The ceramic paste further comprises an organic material,
Prior to the photo-sintering step, further comprising the step of preheating the substrate,
The method of claim 1, wherein the organic material is volatilized by preheating the substrate.
상기 기판을 예비 가열하는 온도는, 상기 첨가제의 녹는점보다 낮은, 세라믹의 광 소결 방법.
4. The method of claim 3,
The temperature at which the substrate is preheated is lower than the melting point of the additive, the optical sintering method of the ceramic.
상기 세라믹 입자가 성장되는 단계는, 상기 첨가제가 휘발되는 것을 포함하는, 세라믹의 광 소결 방법.
3. The method of claim 2,
The step of growing the ceramic particles comprises volatilizing the additive.
상기 광 소결 단계는, 90 J/cm2 초과 및 110 J/cm2 미만의 광 에너지가 조사되는 것을 포함하는, 세라믹의 광 소결 방법.
3. The method of claim 2,
The photo-sintering step, 90 J/cm 2 More than 110 J/cm 2 Light energy of less than 110 J/cm 2 The method of sintering ceramics comprising irradiating light.
상기 광 소결 단계는,
상기 광 에너지가 복수의 세트(set)로 조사되는 것을 포함하고,
상기 세트 내에서 광 에너지가 복수의 펄스(pulse)로 조사되는 것을 포함하되,
상기 세트 내의 펄스 간 인터벌(interval)은 상기 세트 간의 인터벌보다 작은, 세라믹의 광 소결 방법.
3. The method of claim 2,
The optical sintering step is
Including that the light energy is irradiated in a plurality of sets,
comprising irradiating light energy in a plurality of pulses within the set;
and an interval between pulses within the set is less than an interval between the sets.
상기 첨가제는 Li2O3, Bi2O3, CuO, 및 NiO를 포함하는 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는, 세라믹의 광 소결 방법.
3. The method of claim 2,
The additive includes at least one selected from the group consisting of Li 2 O 3 , Bi 2 O 3 , CuO, and NiO.
상기 세라믹 입자는, 페로브스카이트 또는 금속 산화물을 포함하는 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는, 세라믹의 광 소결 방법.3. The method of claim 2,
The ceramic particles, including at least one selected from the group consisting of perovskite or metal oxide, a method of optical sintering of ceramics.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006199580A (en) | 2004-12-24 | 2006-08-03 | Fuji Photo Film Co Ltd | Method for producing ceramic body and method for manufacturing liquid discharge head |
KR101637122B1 (en) | 2015-03-25 | 2016-07-07 | 한양대학교 산학협력단 | Method of manufacturing planar heating element for high temperature |
JP2019019051A (en) | 2017-07-14 | 2019-02-07 | キヤノン株式会社 | Powder for ceramic shaping, ceramic shaped article, and method for manufacturing the same |
JP2019084824A (en) | 2017-11-08 | 2019-06-06 | キヤノン株式会社 | Powder for ceramic molding, and method for molding ceramic using the same |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6123797A (en) * | 1995-06-23 | 2000-09-26 | The Dow Chemical Company | Method for coating a non-wetting fluidizable and material onto a substrate |
KR102327262B1 (en) * | 2016-03-31 | 2021-11-17 | 한양대학교 산학협력단 | Method for manufacturing solid oxide fuel cell and solid oxide electrolyte cell |
-
2020
- 2020-01-31 KR KR1020200011494A patent/KR102414881B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006199580A (en) | 2004-12-24 | 2006-08-03 | Fuji Photo Film Co Ltd | Method for producing ceramic body and method for manufacturing liquid discharge head |
KR101637122B1 (en) | 2015-03-25 | 2016-07-07 | 한양대학교 산학협력단 | Method of manufacturing planar heating element for high temperature |
JP2019019051A (en) | 2017-07-14 | 2019-02-07 | キヤノン株式会社 | Powder for ceramic shaping, ceramic shaped article, and method for manufacturing the same |
JP2019084824A (en) | 2017-11-08 | 2019-06-06 | キヤノン株式会社 | Powder for ceramic molding, and method for molding ceramic using the same |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Journal of Power Sources, Vol 210, 374-380(2011.10.25.) 1부.* |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
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GRNT | Written decision to grant |