KR20120123939A - 담체에 부착된 나노 입자 제조 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 나노 입자 제조 장치는 진공조에서 과도한 비산이 일어나지 않게 하고, 기계적인 부하를 최소화하여 담체를 일정한 속도로 이송시키고, 담체의 교반을 균일하게 하여 증착 효율을 높이며 균일한 크기의 나노 입자를 제조할 수 있고, 기계적인 부하와 장비의 부하를 최소화하여 장비의 내구성을 증진시킬 수 있다.
Description
도 3은 본 발명에 따른 나노 입자 제조 장치의 교반조의 측면의 상부 말단은, 수직면을 기준으로 중심 방향으로 1 내지 90도 굽어져 있는 특징을 갖는 것을 나타낸 모식도이다.
도 4는 본 발명에 따른 나노 입자 제조 장치의 증착원에서 공급되는 금속 또는 금속화합물 증기의 이동은 평균자유경로를 이용함을 나타낸 모식도이다.
도 5는 본 발명에 따른 나노 입자 제조 장치는, 스크류가 담체 중에 충분히 장입되는 특징을 갖는 것을 나타낸 모식도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 나노 입자 제조 장치의 모식도이다.
도 7은 본 발명에 따른 나노 입자의 성장 조절과정을 나타낸 모식도이다.
도 8a는 열증착에 의해 알루미늄을 증기로 만들고 일정시간 후에 알루미늄 증기의 이동 방향을 확인하기 위한 시편 위에 증착된 금속들의 위치를 나타낸 것이고, 도 8b는 각 시편에 알루미늄이 증착된 슬라이드 그라스를 촬영한 사진이다.
도 9a는 전자빔에 의해 SiO2 를 증기로 만들고 일정시간 후에 각 위치의 시편관찰을 통한 증기의 이동방향을 나타낸 것이고, 도 9b는 각 시편에 SiO2증기가 증착된 것을 촬영한 사진이다.
도 10a 는 본 발명의 나노 입자 제조 장치를 사용하여 나노 입자를 제조한 실시예로서, 담체로 포도당을 사용하고, 증착원으로 구리를 사용했을 때의 초기 포도당 담체 분말의 사진이다.
도 10b는 본 발명의 나노 입자 제조 장치를 사용하여 나노 입자를 제조한 실시예로서, 담체로 포도당을 사용하고, 증착원으로 구리를 사용했을 때, 약 10,000ppm의 농도로 구리 나노 입자가 붙은 포도당에 대한 현미경 사진이다.
도 10c는 도 10b의 구리 나노 입자가 붙은 포도당에 표시된 1, 2, 3, 4의 지점을 EDS로 분석한 결과이다.
도 10d는 상기 구리 나노 입자가 붙은 포도당을 물에 녹인 후, 슬라이드 유리에 흐르게 하고 건조한 후, 구리 나노 입자를 현미경으로 관찰한 사진이다.
Claims (7)
- 진공 증착조; 상기 진공 증착조 내에 구비된 교반조; 상기 교반조 내에 구비되고 담체를 교반하는 스크류; 및 상기 진공 증착조 내의 교반조 상부에 구비되고 금속 또는 금속화합물을 증발시키는 증착원으로 구성되는, 담체에 부착된 금속 또는 금속화합물 나노 입자 제조 장치에 있어서,
상기 교반조의 측면의 상부 말단은, 수직면을 기준으로 중심 방향으로 1 내지 90도 굽어져 있고,
상기 스크류는 수평 또는 수직 방향으로, 교반조에 장입되는 담체의 전체 깊이의 1/5 내지 3/4 를 교반하도록 구비되는 것을 특징으로 하는, 담체에 부착된 금속 또는 금속화합물 나노 입자 제조 장치. - 청구항 1에 있어서, 상기 진공 증착조의 진공도는 10-4 내지 1 torr 인 것을 특징으로 하는, 담체에 부착된 금속 또는 금속화합물 나노 입자 제조 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 스크류의 속도는 1 내지 200 rpm 으로 조절되는 것을 특징으로 하는, 담체에 부착된 금속 또는 금속화합물 나노 입자 제조 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 금속 또는 금속화합물을 증발시키는 증착원은 열 증착, 디시 스퍼터링(DC Sputtering), 디시-알에프 스퍼터링(DC-RF Sputtering), 전자 빔 증착(E-Beam Evaproation), 또는 레이저 스퍼터링(Laser Sputtering)을 이용하는 것을 특징으로 하는, 담체에 부착된 금속 또는 금속화합물 나노 입자 제조 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 금속화합물은 금속 산화물, 금속 질화물, 금속 탄화물 또는 금속 탄 질화물인 것을 특징으로 하는, 담체에 부착된 금속 또는 금속화합물 나노 입자 제조 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 금속화합물은 알루미나(Al2O3), 텅스텐 카바이드(WC), 질소 알루미늄(AlN) 또는 탄 질화 티타늄(TiCN)인 것을 특징으로 하는, 담체에 부착된 금속 또는 금속화합물 나노 입자 제조 장치.
- 청구항 1에 있어서, 상기 금속 또는 금속화합물 증기를 담체 상에 분당 단위면적당 1 Å 내지 10 ㎛ 두께로 증착하는 것을 특징으로 하는, 담체에 부착된 금속 또는 금속화합물 나노 입자 제조 장치.
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