KR102489780B1 - 세라믹 지지체 제조용 중간판, 그 제조방법, 상기 중간판을 포함하는 세라믹 지지체 및 그 제조 방법 - Google Patents

세라믹 지지체 제조용 중간판, 그 제조방법, 상기 중간판을 포함하는 세라믹 지지체 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 세라믹 지지체 및 그 제조 방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는, 중간판의 제조 시, 채널 및 격벽에 해당하는 그린 시트를 교대로 적층하고, 이를 절단함으로써, 채널 크기 및 격벽의 두께를 조절하고, 세라믹 지지체의 결합 강도를 높일 수 있는 세라믹 지지체 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

Description

세라믹 지지체 제조용 중간판, 그 제조방법, 상기 중간판을 포함하는 세라믹 지지체 및 그 제조 방법 {INTERMEDIATE PLATE FOR CERAMIC SUPPORT BODY, METHOD FOR MANUFACTURING SAME, CERAMIC SUPPORT BODY COMPRISING THE INTERMEDIATE PLATE AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME}
본 발명은 세라믹 지지체 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
현재 세계는 물 부족 현상이 심화되고 있으며, 심각해지는 물 부족 현상으로 인하여 수처리 기술의 중요성이 증대되고 있다.
수처리 기술 중 수처리용 세라믹 지지체의 경우, 내열성, 내화학적 성질 등이 뛰어나기 때문에 기존의 종이 필터나 각종 고분자로 제조된 필터가 사용될 수 없는 분야에 적극 이용되고 있다.
또한, 세라믹 지지체의 기공량이나 기공 크기를 조절하거나 또는 다른 미세한 기공을 갖는 물질을 코팅할 시 각종 멤브레인으로도 활용이 가능하다.
종래 수처리 또는 자동차 배기 가스 처리 장치에 사용되는 세라믹 지지체는 허니컴 형태의 일체형 구조가 제공되고 있다. 허니컴 형태의 경우 압출 성형 방식을 사용하고 있다.
세라믹 성형 방법으로는 압축, 압출, 사출, 주입 성형과 테이프 캐스팅이 있으나, 압출 성형을 통해 제조된 그린시트가 건조 및 열처리 과정에서 뒤틀리거나 균열이 생기는 등의 불량률이 높아 생산 수율이 좋지 못하고, 세라믹 재료 자체의 높은 경도와 전단응력 때문에 발생하는 기계 장치의 마모로 인한 오염과 교체 비용이 많이 발생한다.
한국공개특허 제2014-0028705호
본 발명의 목적은, 세라믹 지지체 제조용 중간판과 그 제조방법, 상기 중간판을 포함하는 세라믹 지지체 및 그 제조 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시상태는, 열처리에 의해 제거되는 재료로 구성된 제1 그린시트 1 이상과 적어도 일부가 열처리에 의해 제거되지 않는 재료를 포함하는 제2 그린시트 2 이상을 교대로 적층하는 단계; 및 상기 제1 그린시트와 상기 제2 그린시트의 계면에 수직한 방향으로, 상기 제1 그린시트와 상기 제2 그린시트 적층체를 절단하는 단계를 포함하는 세라믹 지지체 제조용 중간판 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또 하나의 일 실시상태로는, 내부에 채널(channel)을 포함하는 세라믹 지지체의 제조방법으로서, 상기 세라믹 지지체 제조용 중간판 제조방법에 따른 채널 형성부 및 격벽 형성부를 포함하는 중간판을 형성하는 단계; 상기 중간판 일측 및 타측에 각각 상판 및 하판을 적층하는 단계; 및 상기 상판, 중간판 및 하판을 포함하는 적층체를 열처리하는 단계를 포함하는 세라믹 지지체 제조방법을 제공한다.
본 발명의 다른 하나의 실시상태로는, 본 발명의 세라믹 지지체 제조방법에 따라 제조된 세라믹 지지체를 제공한다.
본 발명에 따르면, 적층하는 평판의 두께에 따라 중간판의 채널 크기 및 격벽의 두께의 조절이 가능하고, 소성 전 채널 부분을 빈 공간으로 두지 않으므로, 압축 공정을 통해 지지체의 결합 강도를 높일 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시상태에 따른 세라믹 지지체 제조방법을 대략적으로 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 두께, 길이 및 폭의 정의를 대략적으로 나타낸 도이다.
도 3은 세라믹 지지체의 채널(channel)단면 모양 및 간격의 정의를 대략적으로 나타낸 도이다.
도 4 내지 6은 비교예 1 내지 3에 따른 세라믹 지지체의 모습을 나타내는 사진이다.
본 발명에서, 2개 이상의 요소가 순차적으로 구비되어 있다는 것은, 예를 들어 용어 “순차적으로 구비된 A 및 B”는, 상기 요소 A와 B가 상기 순서로 배치되어 있으며, A와 B사이에 다른 요소가 개재되어 있는 경우, 예를 들어 A 및 B 및 C가 상기 순서로 배치되어 있는 경우도 포함한다.
본 발명에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시 형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 세라믹 지지체 제조용 중간판 제조방법은 열처리에 의해 제거되는 재료로 구성된 제1 그린시트 1 이상과 적어도 일부가 열처리에 의해 제거되지 않는 재료를 포함하는 제2 그린시트 2 이상을 교대로 적층하는 단계; 및 상기 제1 그린시트와 상기 제2 그린시트의 계면에 수직한 방향으로, 상기 제1 그린시트와 상기 제2 그린시트 적층체를 절단하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 제1 그린시트는 상기 중간판의 채널 형성부가 될 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 제2 그린시트는 상기 중간판의 격벽 형성부가 될 수 있다.
이처럼, 격벽 및 채널(channel) 부분을 따로 캐스팅(casting)하여 만들기 때문에, 멀티 캐스팅 (multy casting)하면서 격벽 및 채널 부분을 균일하게 제어하는 공정 없이, 채널의 크기 및 격벽의 두께의 조절을 용이하게 수행할 수 있는 이점이 있다. 또한, 이 후 상판 또는 하판을 부착하여 세라믹 지지체 제조할 때, 전체 세라믹 지지체의 두께를 조절할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 일 실시 상태에 있어서, 상기 제1 그린시트는 열처리할 때, 제거가 가능한 물질을 테이프 캐스팅하여 제조될 수 있다. 예컨대, 상기 열처리할 때, 제거가 가능한 물질로는, 카본블랙, 그라파이트(Graphite), 폴리에틸렌(Polyethylene, PE)을 비롯한 고분자 물질을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시 상태에 있어서, 상기 제1 그린 시트의 두께를 조절할 수 있으며, 상기 제1 그린 시트의 두께는 1㎜ 내지 10㎜, 바람직하게는 2㎜ 내지 6㎜일 수 있다.
본 발명에서, 도 2에 나타낸 바와 같이 두께 (a) 란 A 방향에서 바라보았을 때의 상대적으로 더 짧은 최단 거리를 의미하고, 폭 (c)란 B 방향에서 바라보았을 때의 상대적으로 더 짧은 최단 거리를 의미하며, 길이 (b)는 A 방향 또는 B 방향으로 바라보았을 때, 상대적으로 더 긴 최단 거리를 의미한다. 상기 A 방향은 적층방향과 수직인 방향을 의미하며, 상기 B 방향은 적층방향과 평행한 방향을 의미한다.
본 발명의 또 다른 일 실시 상태에 있어서, 상기 제2 그린 시트는 열처리할 때, 적어도 일부가 제거되지 않는 물질을 테이프 캐스팅하여 제조될 수 있다. 예컨대, 상기 열처리할 때, 적어도 일부가 제거되지 않는 물질로는, 알루미나, 지르코니아, 실리카 등을 사용할 수 있다. 이러한 물질들을 열처리한 후 일부 제거되지 않는 불순물, 액체 등은 격벽의 형성에 영향을 주지 않을 정도로 남아 있게 된다.
본 발명의 일 실시 상태에 있어서, 상기 제2 그린 시트의 시트의 두께를 조절할 수 있으며, 상기 제2 그린 시트의 시트의 두께는 0.5㎜ 내지 5㎜, 바람직하게는 1㎜ 내지 3㎜일 수 있다.
본 발명의 일 실시 상태에 있어서, 상기 제1 그린 시트 1이상과 상기 제2 그린 시트 2 이상을 교대로 적층하여 형성된 적층체의 두께는 100 ㎜ 내지 500 ㎜, 바람직하게는 100㎜ 내지 300㎜일 수 있다. 또한, 상기 적층체의 길이는 1000㎜ 이상, 바람직하게는 1500㎜ 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시 상태에 있어서, 상기 적층체를 절단하는 방법은 멀티 와이어 소우(Multi Wire Saw)를 사용할 수 있으며, 상기 멀티 와이어 소우(Multi Wire Saw)의 간격은 1㎜ 내지 5㎜, 바람직하게는 1㎜ 내지 3㎜일 수 있다. 이처럼, 멀티 와이어 소우를 사용할 경우, 한 번에 여러 개의 중간층을 제조할 수 있어서, 생산성을 개선할 수 있는 이점이 있다.
본 발명은 상술한 세라믹 지지체 제조용 중간판의 제조방법에 의하여 제조된 제1 그린시트가 일정한 간격으로 배치된 세라믹 지지체 제조용 중간판을 제공한다. 상기 중간판의 제1 그린시트의 간격은 0.5㎜ 내지 5㎜, 바람직하게는 1㎜ 내지 5㎜일 수 있다. 즉, 상기 제2 그린 시트의 두께만큼 떨어져서 배치됨을 의미한다.
본 발명의 세라믹 지지체 제조용 중간판은 제1 그린시트가 등간격으로 배치될 수 있다. 즉, 상기 제2 그린 시트의 두께가 일정함을 의미한다.
상기 중간판의 제1 그린시트가 일정한 간격 또는 등간격으로 배치됨으로서, 세라믹 지지체의 채널(Channel)을 일정한 간격 또는 등간격으로 배치시킬 수 있다. 이러한 경우, 상판 또는 하판에 대한 결합력을 부여하고, 세라믹 지지체의 강도를 향상시켜주는 기능하지만 투과도를 저하시킬 수 있는 격벽의 수가 조절 가능하므로, 세라믹 지지체의 투과도가 지나치게 저하되는 것을 방지하고, 원하는 수준의 균일한 투과도를 가질 수 있다.
본 발명의 내부에 채널(channel)을 포함하는 세라믹 지지체의 제조방법은, 상술한 중간판 제조 방법에 따른 채널 형성부 및 격벽 형성부를 포함하는 중간판을 형성하는 단계; 상기 중간판 일측 및 타측에 각각 상판 및 하판을 적층하는 단계; 및 상기 상판, 중간판 및 하판을 포함하는 적층체를 열처리하는 단계를 포함할 수 있다. 각 단계를 도 1에 대략적으로 나타내었다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 상판 및 상기 하판은, 테이프 캐스팅에 의해 제조된 80㎛ 내지 2㎜ 두께의 그린 시트가 2장 내지 7장 적층되어 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시 상태에 있어서, 상기 상판 및 상기 하판은, 이에 한정되는 것은 아니나, 알루미나 분말, TiO2, SiC 및 MgAl2O4 중 어느 하나 이상을 포함하는 세라믹 분말을 포함하는 세라믹 슬러리에 의해 제조될 수 있다. 또한, 상기 상판은 상부로 갈수록 상기 세라믹 분말 입도가 작아지며, 상기 하판은 하부로 갈수록 상기 세라믹 분말 입도가 작아질 수 있다.
본 발명의 일 실시 상태에 있어서, 상기 상판 및 상기 하판은, 알루미나 분말, TiO2, SiC 및 MgAl2O4 중 어느 하나 이상을 포함하는 세라믹 분말 및 카본 분말, 녹말가루, 카본 블랙 및 구형 유기물입자 중 어느 하나 이상을 포함하는 기공형성제를 포함하는 세라믹 슬러리에 의해 제조될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 이 때, 상기 상판은 상부로 갈수록 상기 기공형성제의 함유량이 작아지며, 상기 하판은 하부로 갈수록 상기 기공형성제 함유량이 작아질 수 있다.
바람직하게는, 상기 기공형성제는, 2wt% 내지 30wt% 포함하고, 소성하는 단계에서 상기 카본 분말이 산화되어 상기 상판 및 상기 하판에 기공을 형성하는 것일 수 있다. 이 때, 상기 상판 및 상기 하판은, 기공률이 28% 내지 100%일 수 있다. 또한, 상기 기공률 차이는, 5% 내지 50%일 수 있다.
상기 기공률 구배는, 예컨대, 상기 중간판을 중심으로 상기 상판은 상부로 갈수록 기공률이 작아지고, 상기 하판은 하부로 갈수록 기공률이 작아질 수 있다.
또한, 바람직하게는, 상기 세라믹 분말은, 1.4㎛ 내지 20㎛의 입도로 제공되어 상기 상판 및 상기 하판에 기공을 형성하는 것일 수 있다.
본 발명에서 상판의 상부란, 상기 상판과 상기 중간판이 대향하는 면의 반대면을 의미하고, 하판의 하부란, 상기 하판과 상기 중간판이 대향하는 면의 반대면을 의미한다.
본 발명에서 제거란, 상기 열처리에 의하여 상기 제1 그린 시트를 구성하는 물질이 타서 없어지는 것을 의미한다.
상기 열처리란 상온보다 높은 온도를 의미한다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 열처리 온도는 800 ℃ 내지 1700 ℃, 바람직하게는 1000℃ 내지 1700℃일 수 있다. 또한 상기 열처리 시간은 30분 이상 6시간 미만, 바람직하게는 2시간 이상 4시간 미만일 수 있다. 800 ℃ 이상의 온도에서 열처리 되어 상기 제1 그린시트의 성분이 제거되면서, 상기 상판, 중간판 및 하판으로 이루어진 적층체의 소결이 시작되며, 1700 ℃ 이하의 온도에서 열처리되어 소결이 과다하게 진행되어 상기 상판 및 하판의 내부 기공이 소멸되는 것을 막을 수 있다.
본 발명에서 소결이란, 일정 온도에서 열처리를 한 경우, 입자들이 서로 밀착하여, 굳어지는 현상을 의미한다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 중간판 일측 및 타측에 각각 상기 상판 및 상기 하판을 적층하는 단계 이후 상기 상판, 중간판 및 하판으로 이루어진 적층체를 열처리하는 단계 이전에 상기 상판, 중간판 및 하판으로 이루어진 적층체에 압력을 가하는 공정을 더 포함할 수 있다. 상기 열처리 전에 상기 중간판의 채널 부분이 빈 공간이 아니므로 가능한 공정으로, 이를 통해 상기 세라믹 지지체의 결합 강도를 높일 수 있다. 예를 들어, 일축 가압 프레스(press)를 사용할 경우, 40℃ 내지 80℃에서 2MPa 내지 20MPa의 조건으로 가압할 수 있다. 보다 바람직하게는 50℃ 내지 60℃에서 10Mpa 내지 15Mpa의 조건으로 일축 가압할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시상태에 있어서, 상기 상판 및 상기 하판 이외에 최외곽층에 분리층을 적층하고, 동시에 열처리를 할 수 있다. 이를 통해 공정을 단순화시킬 수 있다. 상기 분리층은 상판 및 하판과 동일한 재료가 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상판; 상기 상판의 일면에 구비된 상술한 중간판; 및 상기 중간판이 구비된 면의 반대면에 순차적으로 구비된 하판을 포함하는 세라믹 지지체 전구체를 제공한다.
본 발명의 또 하나의 실시상태로는, 상술한 세라믹 지지체 전구체에 의해 제조된 채널(Channel)의 간격이 0.5㎜ 내지 5㎜인 세라믹 지지체를 제공한다. 상기 채널(Channel)의 간격은 보다 바람직하게는 1㎜ 내지 5㎜일 수 있다. 이러한 경우, 세라믹 지지체가 균일한 투과도를 가질 수 있고, 결합 강도가 우수한 효과가 있다.
본 발명의 세라믹 지지체는 채널(Channel)의 간격이 등간격일 수 있다. 이는 상술한 바와 같이, 격벽의 수가 조절 가능하다는 것으로, 세라믹 지지체의 투과도가 저하되는 것을 방지하고, 원하는 수준의 균일한 투과도를 가질 수 있음을 의미한다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 채널(Channel)의 단면 모양이 정사각형 또는 직사각형인 세라믹 지지체를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 채널(Channel)의 단면 모양이 직사각형인 세라믹 지지체를 제공할 수 있다. 채널의 단면이 직사각형인 경우, 격벽의 수를 줄이는 것이 용이해져 투과도 감소되는 것을 더욱 방지할 수 있다.
상기 단면 모양은 세라믹 지지체의 채널(Channel)을 빈 공간을 수직으로 바라보았을 때의 모양을 의미한다. 도 3에 나타낸 바와 같이 세라믹 지지체를 C에서 C'방향으로 수직으로 절단하여 바라보았을 때의 모양을 의미한다. 도 3에서 상대적으로 어두운 부분은 채널(channeㅣ)을 의미하며, t1 내지 t4는 채널 간의 간격을 의미한다. 즉, 어느 채널의 단면 끝에서 인접한 채널의 단면 끝까지의 수직거리를 채널 간의 간격으로 정의한다. 다만, 채널의 수가 도 3에 한정되는 것은 아니다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 기술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
<실시예 1>
폭 50㎜, 길이 50㎜ 및 두께 200㎛ 내지 500㎛인 카본 블랙을 테이프 캐스팅하여 제조한 그린테이프(tape)을 3장 내지 7장을 적층하여 폭 50㎜, 길이 50㎜ 및 두께 2㎜ 내지 5㎜인 제1 그린시트를 제조한다. 또한, 폭 50㎜, 길이 50㎜ 및 두께 200㎛ 내지 500㎛인 알루미나와 카본 블랙의 비율을 8:2로 혼합하여 제조한 그린테이프(tape)을 3장 내지 7장을 적층하여 폭 50㎜, 길이 50㎜ 및 두께 1㎜ 내지 2㎜크기의 제2 그린시트를 제조한다.
이 후에, 최외각 시트는 제2 그린시트로 하고, 제1 그린시트와 제2 그린시트를 교대로 적층하여 두께 50㎜인 그린 바디를 제조하고, 상기 그린 바디를 5㎜ 간격인 멀티 와이어 소우(Multi Wire Saw)를 이용하여 절단한다. 이렇게 절단한 부분 중 최외각을 제외한 나머지 부분을 중간판으로 사용한다.
두께를 1.5㎜로 하는 것을 제외하고 제2 그린시트와 동일한 방법으로 상판 및 하판을 제조한다. 아래로부터 하판, 중간판 및 상판의 순서로 적층한 후, 60℃ 및 10Mpa의 조건으로 일축 가압하여 최종 적층체를 제조한다. 상기 최종 적층체를 1500℃에서 4시간 동안 소결하여 세라믹 지지체를 제조한다.
<실시예 2>
두께 50㎛인 분리층 그린 시트를 상판의 위와 하판의 아래에 적층하여, 아래로부터 분리층, 하판, 중간판, 상판 및 분리층으로 적층하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 세라믹 지지체를 제조한다.
<비교예 1>
폭 5㎜인 세라믹 슬러리와 카본 블랙 슬러리를 교대로 배치하면서 멀티 테이프 캐스팅(multi tape casting)하여, 폭 35㎜ 및 두께 및 두께 200㎛인 그린시트를 제조한다. 상기 그린시트를 7장 적층하여 두께 1.5㎜인 중간판을 제조한다.
이후, 실시예 1과 동일한 방법으로 최종 적층체를 제조하고, 실시예 1과 동일한 조건에서 소결하여 세라믹 지지체를 제조한다. 제조된 비교예 1의 세라믹 지지체의 모습은 도 4에 나타내었다.
<비교예 2>
실시예 1의 제2 그린시트와 동일한 재료로 제조한 그린시트에서 채널(Channel)에 해당하는 부분을 5㎜ 간격으로 컷팅(cutting)하고, 해당 부분을 제거하여 중간판을 제조한다.
실시예 1과 동일한 순서로 하판, 중간판 및 상판을 적층하고, 60℃ 및 2Mpa의 조건으로 일축 가압하여 최종 적층체를 제조한다. 상기 최종 적층체를 실시예 1과 동일한 조건에서 소결하여 세라믹 지지체를 제조한다. 제조된 비교예 2의 세라믹 지지체의 모습은 도 5에 나타내었다.
<비교예 3>
최종 적층체를 일축 가압하지 않는 것을 제외하고 비교예 2와 동일한 방법으로 중간판 및 세라믹 지지체를 제조한다. 제조된 비교예 3의 세라믹 지지체의 모습은 도 6에 나타내었다.
비교예 1의 경우, 도 4를 통해서 알 수 있듯이 멀티 테이프 캐스팅(multi tape casting)하는 과정에서 세라믹 슬러리와 카본블랙 슬러리의 유변 물성의 차이로 인하여, 적층된 슬러리의 라인의 폭이 달라지면서, 채널(channel)의 간격이 일정하지 않고, 단면 모양도 사각형이 되지 않음을 확인할 수 있었다. 또한, 5㎜ 미만으로 간격을 조절할 수 없었다. 이는, 원하는 채널(channel)의 간격을 가지는 세라믹 지지체의 제조가 어렵고, 투과도가 불균일함을 의미한다.
비교예 2의 경우, 도 5로부터 채널이 다소 찌그러져있음읗 확인할 수 있다. 즉, 비교예 2의 방법으로 세라믹 지지체를 제조할 경우, 채널(channel)부분이 비워진 상태로 일축 가압하기 때문에, 2Mpa 보다 큰 압력을 가하지 못 하여, 하판, 중간판 및 상판 간의 결합력이 약해진다.
또한, 비교예 3과 같이 가압을 하지 않는 경우에는 도 6과 같이 세라믹 지지체에 크랙(crack)이 발생하는 경우가 많아짐을 확인할 수 있었다.
실시예 1 내지 3으로부터, 채널(channel)의 간격이 일정하고, 단면 모양도 사각형이면서, 5㎜ 미만의 채널(channel)의 간격을 가지는 세라믹 지지체를 제조할 수 있음을 확인할 수 있었다. 또한, 멀티 와이어 소우(multi wire saw)를 사용함으로써, 중간판을 한 번에 여러 개 제조가 가능하였다. 즉, 채널(channel)의 간격의 조절이 용이하고, 공정 효율이 우수함을 알 수 있었다. 또한 비교예와 비교할 때, 높은 압력을 가하여 형성되므로 결합력이 우수함을 확인할 수 있었다.

Claims (11)

  1. 내부에 채널(channel)을 포함하는 세라믹 지지체의 제조방법으로서,
    열처리에 의해 제거되는 재료로 구성된 제1 그린시트 1 이상과 적어도 일부가 열처리에 의해 제거되지 않는 재료를 포함하는 제2 그린시트 2 이상을 교대로 적층하는 단계; 및
    상기 제1 그린시트와 상기 제2 그린시트의 계면에 수직한 방향으로, 상기 제1 그린시트와 상기 제2 그린시트의 적층체를 절단하는 단계를 포함하는 세라믹 지지체 제조용 중간판 제조방법에 의하여 상기 제1 그린시트에 대응하는 채널 형성부 및 상기 제2 그린시트에 대응하는 격벽 형성부를 포함하는 중간판을 형성하는 단계;
    상기 중간판 일측 및 타측에 각각 상판 및 하판을 적층하는 단계;
    상기 상판, 중간판 및 하판으로 이루어진 적층체에 압력을 가하는 공정 및
    상기 상판, 중간판 및 하판을 포함하는 적층체를 열처리하는 단계를 포함하는 세라믹 지지체 제조방법으로서,
    상기 열처리에 의해 제거되는 재료는 카본블랙, 그라파이트(Graphite) 또는 폴리에틸렌(Polyethylene, PE)이고,
    상기 적어도 일부가 열처리에 의해 제거되지 않는 재료는 알루미나, 지르코니아 또는 실리카이고,
    상기 적층체를 절단하는 방법은 멀티 와이어 소우(Multi Wire Saw)를 사용하는 것이며,
    상기 상판, 중간판 및 하판으로 이루어진 적층체에 압력을 가하는 공정은 40℃ 내지 80℃에서 2MPa 내지 20MPa의 조건으로 가압하는 것인 세라믹 지지체 제조방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 그린 시트의 두께는 1㎜ 내지 10㎜이고, 상기 제2 그린 시트의 두께는 0.5㎜ 내지 5㎜인 것인 세라믹 지지체 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 그린 시트와 상기 제2 그린 시트를 교대로 적층하여 형성된 적층체의 두께는 100㎜ 내지 500㎜인 것인 것인 세라믹 지지체 제조방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
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