KR20160121772A - 3d 프린팅용 귀금속 소재, 그 제조 방법, 및 그 소재를 이용한 3d 프린팅 방법 - Google Patents

3d 프린팅용 귀금속 소재, 그 제조 방법, 및 그 소재를 이용한 3d 프린팅 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20160121772A
KR20160121772A KR1020150188766A KR20150188766A KR20160121772A KR 20160121772 A KR20160121772 A KR 20160121772A KR 1020150188766 A KR1020150188766 A KR 1020150188766A KR 20150188766 A KR20150188766 A KR 20150188766A KR 20160121772 A KR20160121772 A KR 20160121772A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
metal
gold
alloy
melting point
noble metal
Prior art date
Application number
KR1020150188766A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101839876B1 (ko
Inventor
양용석
신홍현
유인규
홍성훈
Original Assignee
한국전자통신연구원
주식회사 대림화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원, 주식회사 대림화학 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to US15/094,604 priority Critical patent/US10612112B2/en
Priority to CN201610474242.3A priority patent/CN106119589A/zh
Publication of KR20160121772A publication Critical patent/KR20160121772A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101839876B1 publication Critical patent/KR101839876B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C5/00—Alloys based on noble metals
    • C22C5/02—Alloys based on gold
    • B22F3/1055—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/115—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces by spraying molten metal, i.e. spray sintering, spray casting
    • B29C67/0088—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y50/00—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
    • B33Y50/02—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
    • B22F2003/1057—

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)

Abstract

3D 프린팅용 귀금속 소재는 금(Au) 및 금과 다른 제1 금속을 함유하는 얼로이(alloy)를 포함하되, 얼로이는 금(Au)을 50 중량% 이상 내지 100 중량% 이하 함유하고, 제1 금속을 0 중량% 초과 내지 50 중량% 이하 함유하고, 얼로이의 융점은 400 ℃ 이하이다.

Description

3D 프린팅용 귀금속 소재, 그 제조 방법, 및 그 소재를 이용한 3D 프린팅 방법{NOBLE METAL MATERIAL FOR 3-DIMENSION PRINTING, METHOD FOR FABRICATING THE SAME, AND METHOD FOR PRINTING USING THE SAME}
본 발명은 3D 프린팅용 소재에 관한 것으로, 구체적으로는 3D 프린팅용 귀금속 소재에 관한 것이다.
최근에 많이 개발되고 있는 3D 프린팅 방법은 3D 프린터를 이용하여 3D로 디자인 된 정보를 입력 받아 입체적인 형태로 출력하는 것으로 3D 프린터는 디지털로 된 도면을 이용해 비교적 간편하게 입체적인 물건을 만들어 낼 수 있다. 3D 인쇄를 위한 3D 도면을 작성할 수 있는 3D 캐드(CAD)와 같은 프로그램을 통해 3D 도면을 그린다. 처음부터 모형을 창작하기도 하지만 템플릿을 이용해 기본 형태를 수정하여 만들기도 한다. 일부 3D 프린팅 서비스 기업에서는 일반인들도 쉽게 3D 도면을 만들 수 있는 도구를 온라인 상에서 제공한다. 또한 도면을 그리지 않고, 3D 스캐너만을 이용하거나 사진을 찍어서 기계적인 방법으로 3D 도면을 만들어내기도 한다.
이미 산업계에서는 3D 프린터를 제조 과정에서 일부 활용하고 있으며, 최근에는 3D 프린팅의 맞춤형 다품종 소량 생산 과정을 적용하여 액세서리 등의 목업 상품의 새로운 시장에 대한 기대 및 요구가 커지는 중이다.
본 발명이 해결하고자 하는 일 과제는 약 400 ℃ 이하에서 용융 적층될 수 있는 3D 프린팅용 귀금속 소재를 제공하는 것에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 일 과제는 귀금속 소재와 플라스틱 소재를 단일 공정에서 함께 용융 적층(FDM 방식, hot-melt 방식) 할 수 있는 3D 프린팅용 귀금속 소재를 제공하는 것에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 일 과제는 약 400 ℃ 이하에서 용융 적층될 수 있는 3D 프린팅용 귀금속 소재의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 일 과제는 약 400 ℃ 이하에서 용융 적층될 수 있는 3D 프린팅용 귀금속 소재를 이용한 3D 프린팅 방법을 제공하는 것에 있다.
다만, 본 발명이 해결하고자하는 과제는 상기 개시에 제한되지 않는다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 3D 프린팅용 귀금속 소재는 금(Au) 및 상기 금과 다른 제1 금속을 함유하는 얼로이(alloy)를 포함하되, 상기 얼로이는 상기 금(Au)을 50 중량% 이상 내지 100 중량% 이하 함유하고, 상기 제1 금속을 0 중량% 초과 내지 50 중량% 이하 함유하고, 상기 얼로이의 융점은 400 ℃ 이하일 수 있다.
일 예에서, 상기 제1 금속은 주석(Sn), 규소(Si), 게르마늄(Ge), 안티모니(Sb), 및 갈륨(Ga) 중 어느 하나일 수 있다.
일 예에서, 상기 얼로이는 제2 금속을 더 함유하되, 상기 제2 금속은 상기 금 및 상기 제1 금속과 다른 금속이고, 상기 얼로이는 상기 제2 금속을 0 중량% 초과 내지 25 중량% 이하 함유할 수 있다.
일 예에서, 상기 제1 금속은 게르마늄(Ge)일 수 있다.
일 예에서, 상기 제2 금속은 갈륨(Ga), 인듐(In), 및 비스무트(Bi) 중 어느 하나일 수 있다.
일 예에서, 상기 제1 금속은 주석(Sn), 규소(Si), 및 안티모니(Sb) 중 어느 하나일 수 있다.
일 예에서, 상기 제2 금속은 갈륨(Ga), 인듐(In), 게르마늄(Ge), 및 비스무트(Bi) 중 어느 하나일 수 있다.
일 예에서, 상기 얼로이는 제3 금속을 더 함유하되, 상기 제3 금속은 상기 금, 상기 제1 금속, 및 상기 제2 금속과 다른 금속이고, 상기 얼로이는 상기 제3 금속을 0 중량% 초과 내지 5 중량% 이하 함유할 수 있다.
일 예에서, 상기 제3 금속은 구리(Cu), 은(Ag), 백금(Pt), 및 팔라듐(Pd) 중 어느 하나일 수 있다.
일 예에서, 본 발명의 3D 프린팅용 귀금속 소재는 금속 입자 또는 금속 산화물 입자를 더 포함하되, 상기 금속 입자의 융점은 400 ℃를 초과하고, 상기 금속 산화물 입자의 융점은 400 ℃를 초과할 수 있다.
일 예에서, 상기 금속 입자는 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 주석(Sn), 및 구리(Cu) 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 금속 산화물 입자는 산화구리 및 산화철 입자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 예에서, 상기 금속 입자는 구리를 기반으로 하고 표면에 무전해도금법 등을 이용하여 NiP와 Au를 수 μm 이하의 두께로 순차적으로 코팅하여 금빛을 나타내는 Au(박막)/NiP(박막)/Cu(코어) 입자를 포함할 수 있다.
일 예에서, 상기 금속 산화물 입자는 금빛을 나타내며 산화티타늄(TiO2), 산화구리, 산화철이 표면에 코팅된 운모(mica)를 포함할 수 있다.
일 예에서, 본 발명의 3D 프린팅용 귀금속 소재는 파우더(powder), 과립(granular), 또는 필라멘트(filament) 형상을 가질 수 있다.
일 예에서, 본 발명의 3D 프린팅용 귀금속 소재는 액상일 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 3D 프린팅 방법은 귀금속 소재를 280 ℃ 내지 400 ℃의 온도로 열처리하여 용융시키는 것; 및 상기 용융된 귀금속 소재를 노즐(nozzle) 외부로 토출(extrude)한 후, 냉각하여 3차원 구조체를 형성하는 것을 포함하되, 상기 귀금속 소재는 금(Au) 및 상기 금과 다른 제1 금속을 함유하는 얼로이(alloy)를 포함하고, 상기 얼로이는 상기 금(Au)을 50 중량% 이상 내지 100 중량% 이하 함유하고, 상기 제1 금속을 0 중량% 초과 내지 50 중량% 이하 함유하고, 상기 얼로이의 융점은 400 ℃ 이하일 수 있다.
일 예에서, 상기 얼로이는 제2 금속을 더 함유하되, 상기 제2 금속은 상기 금(Au) 및 상기 제1 금속과 다른 금속이고, 상기 얼로이는 상기 제2 금속을 0 중량% 초과 내지 25 중량% 이하 함유할 수 있다.
일 예에서, 상기 얼로이는 상기 금(Au), 상기 제1 금속, 및 상기 제2 금속과 다른 제3 금속을 더 함유하되, 상기 제3 금속은 구리(Cu), 은(Ag), 백금(Pt), 및 팔라듐(Pd) 중 어느 하나이며, 상기 얼로이는 상기 제3 금속을 0 중량% 초과 내지 5 중량% 이하 함유할 수 있다.
일 예에서, 상기 귀금속 소재는 금속 입자 또는 금속 산화물 입자를 더 포함하되, 상기 금속 입자의 융점은 400 ℃를 초과하고, 상기 금속 산화물 입자의 융점은 400 ℃를 초과할 수 있다.
일 예에서, 플라스틱 소재를 용융하여 적층하는 것을 더 포함하며, 상기 귀금속 소재와 상기 플라스틱 소재는 하나의 3차원 구조체를 형성할 수 있다.
일 예에서, 상기 제1 금속은 주석(Sn), 규소(Si), 게르마늄(Ge), 안티모니(Sb), 및 갈륨(Ga) 중 어느 하나일 수 있다.
일 예에서, 상기 제1 금속은 게르마늄(Ge)일 수 있다.
일 예에서, 상기 제2 금속은 갈륨(Ga), 인듐(In), 및 비스무트(Bi) 중 어느 하나일 수 있다.
일 예에서, 상기 제1 금속은 주석(Sn), 규소(Si), 및 안티모니(Sb) 중 어느 하나일 수 있다.
일 예에서, 상기 제2 금속은 갈륨(Ga), 인듐(In), 게르마늄(Ge), 및 비스무트(Bi) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 3D 프린팅용 귀금속 소재의 제조 방법은 금(Au) 및 제1 금속을 제1 온도에서 용융하여 제1 액체 얼로이(alloy)를 형성하는 것; 및 상기 제1 액체 얼로이를 제1 냉각하여 고체 얼로이를 형성하는 것을 포함하되, 상기 제1 액체 얼로이(alloy)는 상기 금(Au)을 50 중량% 이상 내지 100 중량% 이하 함유하고, 상기 제1 금속을 0 중량% 초과 내지 50 중량% 이하 함유하며, 상기 제1 온도는 상기 금(Au)의 융점 및 상기 제1 금속의 융점보다 높을 수 있다.
일 예에서, 제1 열처리는 진공 분위기, 포밍(forming) 가스 분위기, 또는 불활성 가스 분위기에서 수행될 수 있다.
일 예에서, 상기 제1 냉각은 온도 하강률이 1분당 50 ℃ 내지 200 ℃인 ??칭(quenching) 냉각을 포함할 수 있다.
일 예에서, 상기 고체 얼로이를 상기 제1 온도보다 낮은 제2 온도에서 제2 열처리하여 제2 액체 얼로이를 형성하는 것; 상기 제2 액체 얼로이에 금속 입자 및 금속 산화물 입자 중 적어도 하나를 혼합하여 혼합물을 형성하는 것; 및 상기 혼합물을 제2 냉각하는 것을 포함하되, 상기 제2 온도는 상기 고체 얼로이의 융점 이상이고, 상기 금속 입자 및 상기 금속 산화물 입자의 융점 미만일 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 3D 프린팅 장치는 귀금속 소재 공급부; 플라스틱 소재 공급부; 상기 귀금속 소재 공급부로부터 귀금속 소재를 공급받아, 용융 및 토출하는 제1 노즐; 상기 플라스틱 소재 공급부로부터 플라스틱 소재를 공급받아, 용융 및 토출하는 제2 노즐; 및 상기 제1 노즐 및 상기 제2 노즐을 이동시키는 제어부를 포함하되, 상기 귀금속 소재는 금(Au), 제1 금속, 및 제2 금속을 함유하는 얼로이(alloy)와 금속 입자 또는 금속 산화물 입자의 혼합물이고, 상기 제1 금속은 주석(Sn), 규소(Si), 게르마늄(Ge), 및 안티모니(Sb) 중 어느 하나이고, 상기 제2 금속은 갈륨(Ga), 인듐(In), 게르마늄(Ge), 및 비스무트(Bi) 중 어느 하나이며,
상기 제1 노즐은 상기 귀금속 소재를 280 ℃ 내지 400 ℃로 열처리하여 용융하는 제1 가열부를 포함할 수 있다.
일 예에서, 상기 제1 노즐은: 상기 용융된 귀금속 소재가 토출되는 개구부; 및 상기 제1 가열부와 상기 개구부 사이의 제2 가열부를 더 포함하되, 상기 제2 가열부는 상기 제1 가열부보다 낮은 온도로 상기 용융된 귀금속 소재를 가열할 수 있다.
일 예에서, 상기 제1 노즐의 내부는 포밍 가스 또는 불활성 가스로 채워질 수 있다.
일 예에서, 상기 제1 노즐의 재질은 세라믹(ceramic), 테프론(teflon), 유리, 쿼츠(quartz), 및 아노다이징(anodizing) 된 표면을 가지는 알루미늄(Al) 중 어느 하나일 수 있다.
일 예에서, 상기 귀금속 소재 공급부와 상기 제1 노즐 사이의 공급관을 더 포함하되, 상기 제1 노즐은 상기 귀금속 소재가 배출되는 상기 공급관의 배출구(outlet)와 인접하는 냉각부를 더 포함하며, 상기 냉각부는 상기 공급관에서 배출되는 상기 귀금속 소재를 상기 귀금속 소재의 융점 이하의 온도로 냉각할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 약 400 ℃ 이하의 융점을 가지는 3D 프린팅용 귀금속 소재, 그를 이용한 3D 프린팅 방법, 및 그 제조 방법이 제공될 수 있다. 본 실시예의 귀금속 소재의 융점은 플라스틱 소재(예를 들어, PLA)의 융점과 유사할 수 있다. 본 실시예의 귀금속 소재를 용융하여 플라스틱 소재 상에 토출할 경우, 플라스틱 소재는 녹지 않고 원형을 유지할 수 있다. 이에 따라, 본 실시예의 귀금속 소재의 적층과 폴리머 소재의 적층이 단일한 용융 적층 공정에서 수행될 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 개시된 내용에 한정되지 않는다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 프린팅용 귀금속 소재의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도들이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 귀금속 소재를 이용하는 3D 프린터를 나타내는 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 귀금속 소재를 이용하는 3D 프린터의 노즐을 설명하기 위한 확대도들로서, 도 5의 A 부분에 대응한다.
본 발명의 기술적 사상의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상의 바람직한 실시예들을 설명한다. 그러나 본 발명 기술적 사상은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 여러가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예들의 설명을 통해 본 발명의 기술적 사상의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 기술적 사상의 이상적인 예시도인 순서도 및/또는 확대도 등을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 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. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상의 바람직한 실시예들을 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 프린팅(이하, 3D 프린팅)용 귀금속 소재의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도들이다. 본 발명의 귀금속 소재는 용융 적층법(FDM(fused deposition modeling)법, ME(material extrusion)법, MJ(material jetting)법, hot-melt법, SLS(selective laser sintering)법, 고에너지 직접조사 방식(direct energy deposition, DED), 분말적층용융 방식(power bed fusion, PBF))으로 3D 프린팅을 하기 위한 것일 수 있다.
도 1을 참조하면, 챔버 내에 금(Au) 시료 및 제1 금속 시료가 제공될 수 있다.(S110) 일 예에서, 금 시료는 50 중량% 이상 내지 100 중량% 미만, 제1 금속은 0 중량% 초과 내지 50 중량% 이하 제공될 수 있다. 일 수 있다. 일 예에서, 제1 금속은 금과 제1 금속을 함유하는 얼로이의 융점이 약 400 ℃ 이하인 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 금속은 주석(Sn), 규소(Si), 알루미늄(Al), 텅스텐(W), 안티모니(Sb), 게르마늄(Ge), 망간(Mn), 또는 갈륨(Ga)을 포함할 수 있다.
일 예에서, 금 시료 및 주석 시료가 파우더 형태로 챔버 내에 제공될 수 있다. 챔버 내부는 진공 분위기, 포밍 가스 분위기, 불활성 가스 분위기, 또는 포밍 가스와 불활성 가스의 혼합 가스 분위기일 수 있다. 일 예에서, 포밍 가스는 아르곤과 수소의 혼합 가스 및/또는 질소와 수소의 혼합 가스를 포함할 수 있다. 일 예에서, 불활성 가스는 아르곤 가스 및/또는 질소 가스를 포함할 수 있다. 금 시료 및 주석 시료는 진공 분위기, 포밍 가스 분위기, 불활성 가스 분위기, 또는 포밍 가스와 불활성 가스의 혼합 가스 분위기에서 산화되지 않거나, 최소한으로 산화될 수 있다.
금(Au) 시료 및 주석(Sn) 시료를 제1 열처리하여, 제1 액체 얼로이가 형성될 수 있다.(S120) 일 예에서, 금 시료 및 주석 시료는 진공 분위기, 포밍 가스 분위기, 불활성 가스 분위기, 또는 포밍 가스와 불활성 가스의 혼합 가스 분위기에서 제1 열처리될 수 있다. 금 시료 및 주석 시료는 제1 열처리를 통해 용융될 수 있다. 제1 열처리 공정은 챔버 내부의 온도를 상승시켜, 제1 열처리 온도에 이르게 한 후, 일정 시간동안 유지하는 것일 수 있다. 예를 들어, 챔버 내부의 온도는 약 5 ℃/min ~ 약 50 ℃/min의 승온율로 온도가 상승할 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금과 주석의 공융 온도보다 높을 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금의 녹는점 및 주석의 녹는점 중 가장 높은 온도와 같거나, 그보다 높을 수 있다. 예를 들어, 제1 열처리의 온도는 약 800 ℃ ~ 약 1200 ℃일 수 있다. 이때, 제1 열처리 공정은 약 30분 이상 수행될 수 있다. 이에 따라, 금 및 주석을 함유하는 제1 액체 얼로이(alloy)가 형성될 수 있다. 제1 액체 얼로이는 금을 50 중량% 이상 내지 100 중량% 미만, 주석을 0 중량% 초과 내지 50 중량% 이하 함유할 수 있다. 이에 따라, 제1 액체 얼로이는 금에 대해 18 k 이상의 순도를 가질 수 있다.
금(Au)과 주석(Sn)을 함유하는 제1 액체 얼로이를 냉각하여, 고체 얼로이가 형성될 수 있다.(S130) 일 예에서, 제1 액체 얼로이는 자연 냉각 또는 급속 냉각(??칭(quenching) 냉각)될 수 있다. 예를 들어, 제1 액체 얼로이는 온도 하강률이 1분당 약 50 ℃ 내지 약 200 ℃인 ??칭(quenching) 냉각을 통해 냉각될 수 있다. 이에 따라, 금(Au) 및 주석(Sn)을 함유하는 고체 얼로이가 형성될 수 있다. 고체 얼로이는 비정질(amorphous) 또는 결정 상태를 가질 수 있다. 고체 얼로이는 약 400 ℃ 이하의 융점을 가질 수 있다. 일 예에서, 고체 얼로이는 약 260 ℃ 내지 약 400 ℃의 융점을 가질 수 있다. 예를 들어, Au85Sn15 얼로이의 융점은 약 398 ℃일 수 있다. 이때, 금(Au):주석(Sn)의 질량비는 85:15일 수 있다.
일 실시예에서, 제1 금속은 규소(Si)일 수 있다. 위에서 설명된 금(Au)과 주석(Sn)의 고체 얼로이 형성 공정과 실질적으로 동일한 공정을 통해, 금(Au)과 규소(Si)를 함유하는 고체 얼로이가 형성될 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금과 규소의 공융 온도보다 높을 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금의 녹는점 및 규소의 녹는점 중 가장 높은 온도와 같거나, 그보다 높을 수 있다. 예를 들어, 제1 열처리의 온도는 약 800 ℃ ~ 약 1200 ℃일 수 있다. 일 예에서, 금과 규소를 함유하는 고체 얼로이는 약 360 ℃ 내지 약 400 ℃의 융점을 가질 수 있다. 예를 들어, Au96 . 5Si3 .5 얼로이의 융점은 약 395 ℃일 수 있다. 이때, 금(Au):규소(Si)의 질량비는 96.5:3.5일 수 있다.
일 실시예에서, 제1 금속은 게르마늄(Ge)일 수 있다. 위에서 설명된 금(Au)과 주석(Sn)의 고체 얼로이 형성 공정과 실질적으로 동일한 공정을 통해, 금(Au)과 게르마늄(Ge)을 함유하는 고체 얼로이가 형성될 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금과 게르마늄의 공융 온도보다 높을 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금의 녹는점 및 게르마늄의 녹는점 중 가장 높은 온도와 같거나, 그보다 높을 수 있다. 예를 들어, 제1 열처리의 온도는 약 938 ℃ 내지 약 1500 ℃ 일 수 있다. 일 예에서, 금과 게르마늄을 함유하는 고체 얼로이는 약 360 ℃ 내지 약 400 ℃의 융점을 가질 수 있다. 예를 들어, Au87Ge13 얼로이의 융점은 약 380 ℃일 수 있다. 이때, 금(Au):게르마늄(Ge)의 질량비는 87:13일 수 있다.
일 실시예에서, 제1 금속은 갈륨(Ga)일 수 있다. 위에서 설명된 금(Au)과 주석(Sn)의 고체 얼로이 형성 공정과 실질적으로 동일한 공정을 통해, 금(Au)과 갈륨(Ga)을 함유하는 고체 얼로이가 형성될 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금과 갈륨의 공융 온도보다 높을 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금의 녹는점 및 갈륨의 녹는점 중 가장 높은 온도와 같거나, 그보다 높을 수 있다. 예를 들어, 제1 열처리의 온도는 약 800 ℃ ~ 약 1200 ℃ 일 수 있다. 일 예에서, 금과 갈륨을 함유하는 고체 얼로이는 약 330 내지 약 400 의 융점을 가질 수 있다. 예를 들어, Au90Ga10 얼로이의 융점은 약 397 ℃일 수 있다. 이때, 금(Au):갈륨(Ga)의 질량비는 90:10일 수 있다.
일 실시예에서, 제1 금속은 안티모니(Sb)일 수 있다. 위에서 설명된 금(Au)과 주석(Sn)의 고체 얼로이 형성 공정과 실질적으로 동일한 공정을 통해, 금(Au)과 안티모니(Sb)를 함유하는 고체 얼로이가 형성될 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금과 안티모니의 공융 온도보다 높을 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금의 녹는점 및 안티모니의 녹는점 중 가장 높은 온도와 같거나, 그보다 높을 수 있다. 예를 들어, 제1 열처리의 온도는 약 800 ℃ ~ 약 1200 ℃일 수 있다. 일 예에서, 금과 안티모니를 함유하는 고체 얼로이는 약 400 ℃ 이하의 융점을 가질 수 있다.
고체 얼로이를 가공하여, 3D 프린팅용 귀금속 소재가 형성될 수 있다.(S140) 일 예에서, 3D 프린팅용 귀금속 소재는 파우더(powder) 형태, 과립(granular) 형태, 또는 필라멘트(filament) 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 파우더형 3D 프린팅용 귀금속 소재는 카트리지에 담겨 사용될 수 있다. 예를 들어, 필라멘트형 3D 프린팅용 귀금속 소재는 롤에 감겨 사용될 수 있다. 본 발명의 개념에 따르면, 3D 프린팅용 귀금속 소재는 약 400 ℃ 이하에서 용융되어, 노즐(nozzle) 외부로 토출될 수 있다. 토출된 3D 프린팅용 귀금속 소재는 냉각될 수 있다. 일 예에서, 냉각은 자연 냉각 및/또는 팬(fan)을 이용한 냉각일 수 있다. 3D 프린팅용 귀금속 소재는 냉각된 귀금속 소재 위에 다시 토출되고, 냉각될 수 있다. 일 예에서, 냉각은 자연 냉각 및/또는 팬(fan)을 이용한 냉각일 수 있다. 상기 과정이 반복하여, 3D 프린팅용 귀금속 소재를 이용한 3차원 구조체가 형성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 챔버 내에 금(Au) 시료, 제1 금속 시료, 및 제2 금속 시료가 제공될 수 있다.(S210) 일 예에서, 제1 금속은 도 1을 참조하여 설명된 제1 금속과 실질적으로 동일할 수 있다. 일 예에서, 제2 금속은 금, 제1 금속, 및 제2 금속을 함유하는 얼로이의 융점이 약 400 ℃ 이하인 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 금속은 갈륨(Ga), 인듐(In), 비스무트(Bi), 납(Pb), 또는 게르마늄(Ge)을 포함할 수 있다. 일 예에서, 금 시료는 50 중량% 이상 내지 100 중량% 미만, 제1 금속은 0 중량% 초과 내지 50 중량% 이하, 그리고 제2 금속은 0 중량% 초과 내지 25 중량% 이하 제공될 수 있다. 일 예에서, 금(Au) 시료, 주석(Sn) 시료, 및 갈륨(Ga) 시료가 파우더 형태로 챔버 내에 제공될 수 있다. 챔버 및 챔버 내부의 분위기에 대한 설명은 도 1을 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일할 수 있다.
금(Au) 시료, 주석(Sn) 시료, 및 갈륨(Ga) 시료를 제1 열처리하여, 제1 액체 얼로이가 형성될 수 있다.(S220) 일 예에서, 금(Au) 시료, 주석(Sn) 시료, 및 갈륨(Ga) 시료는 진공 분위기, 포밍 가스 분위기, 불활성 가스 분위기, 또는 포밍 가스와 불활성 가스의 혼합 가스 분위기에서 제1 열처리될 수 있다. 금 시료, 주석 시료, 및 갈륨 시료는 제1 열처리를 통해 용융될 수 있다. 제1 열처리 공정은 챔버 내부의 온도를 상승시켜, 제1 열처리 온도에 이르게 한 후, 일정 시간동안 유지하는 것일 수 있다. 예를 들어, 챔버 내부의 온도는 약 5 ℃/min ~ 약 50 ℃/min의 승온율로 온도가 상승할 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금, 주석, 및 갈륨의 공융 온도보다 높을 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금의 녹는점, 주석의 녹는점, 및 갈륨의 녹는점 중 가장 높은 온도와 같거나, 그보다 높을 수 있다. 예를 들어, 제1 열처리의 온도는 약 800 ℃ ~ 약 1200 ℃일 수 있다. 이때, 제1 열처리 공정은 약 30분 이상 수행될 수 있다. 이에 따라, 금 및 주석을 함유하는 제1 액체 얼로이(alloy)가 형성될 수 있다. 제1 액체 얼로이는 금을 50 중량% 이상 내지 100 중량% 미만, 주석을 0 중량% 초과 내지 50 중량% 이하, 그리고 갈륨을 0 중량% 초과 내지 25 중량% 이하 함유할 수 있다. 이에 따라, 제1 액체 얼로이는 금에 대해 18 k 이상의 순도를 가질 수 있다.
금(Au), 주석(Sn), 및 갈륨(Ga)을 함유하는 제1 액체 얼로이를 냉각하여, 고체 얼로이가 형성될 수 있다.(S230) 일 예에서, 제1 액체 얼로이는 자연 냉각 또는 급속 냉각(??칭(quenching) 냉각)될 수 있다. 예를 들어, 제1 액체 얼로이는 온도 하강률이 1분당 약 50 ℃ 내지 약 200 ℃인 ??칭(quenching) 냉각을 통해 냉각될 수 있다. 이에 따라, 금(Au), 주석(Sn), 갈륨(Ga)을 함유하는 고체 얼로이가 형성될 수 있다. 고체 얼로이는 비정질(amorphous) 또는 결정 상태를 가질 수 있다. 고체 얼로이는 약 400 ℃이하의 융점을 가질 수 있다. 일 예에서, 금, 주석, 및 갈륨을 함유하는 고체 얼로이는 약 260 ℃ 내지 약 400 ℃의 융점을 가질 수 있다. 예를 들어, Au60 . 70Sn15 . 95Ga23 .35 얼로이의 융점은 약 297 ℃일 수 있다. 이때, 금:주석:갈륨의 질량비는 60.70:15.95:23.35일 수 있다.
일 실시예에서, 제2 금속은 갈륨(Ga)을 대신하여, 인듐(In), 비스무트(Bi), 게르마늄(Ge), 및 납(Pb) 중 어느 하나일 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금, 주석, 및 제2 금속의 공융 온도보다 높을 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금의 녹는점, 주석의 녹는점, 및 제2 금속의 녹는점 중 가장 높은 온도와 같거나, 그보다 높을 수 있다. 예를 들어, 제2 금속이 인듐, 비스무트, 또는 납인 경우, 제1 열처리 온도는 약 800 ℃ 내지 약 1200 ℃일 수 있다. 예를 들어, 제2 금속이 게르마늄인 경우, 제1 열처리 온도는 약 938 ℃ 내지 약 1500 ℃일 수 있다. 일 예에서, 고체 얼로이는 인듐, 비스무트, 게르마늄, 및 납 중 어느 하나를 0 중량% 초과 내지 25 중량 % 이하 함유할 수 있다.
일 예에서, 도 2를 참조하여 설명된 금(Au), 주석(Sn), 및 갈륨(Ga)을 함유하는 고체 얼로이의 제조 공정과 실질적으로 동일한 공정을 통해, 금(Au), 규소(Si), 및 갈륨(Ga)을 함유하는 고체 얼로이가 형성될 수 있다. 고체 얼로이는 비정질(amorphous) 또는 결정 상태를 가질 수 있다. 고체 얼로이는 약 340 ℃ 내지 약 400 ℃의 융점을 가질 수 있다. 예를 들어, Au91 . 54Si3 . 99Ga4 .47 얼로이의 융점은 약 375 ℃일 수 있다.
일 예에서, 도 2를 참조하여 설명된 금(Au), 주석(Sn), 및 갈륨(Ga)을 함유하는 고체 얼로이의 제조 공정과 실질적으로 동일한 공정을 통해, 금(Au), 규소(Si), 및 게르마늄(Ge)을 함유하는 고체 얼로이가 형성될 수 있다. 고체 얼로이는 비정질(amorphous) 또는 결정 상태를 가질 수 있다. 고체 얼로이는 약 330 ℃ 내지 약 400 ℃의 융점을 가질 수 있다. 예를 들어, Au93 . 22Si2 . 49Ge4 .29 얼로이의 융점은 약 391 ℃일 수 있다.
일 예에서, 도 2를 참조하여 설명된 금(Au), 주석(Sn), 및 갈륨(Ga)을 함유하는 고체 얼로이의 제조 공정과 실질적으로 동일한 공정을 통해, 금(Au), 규소(Si), 및 비스무트(Bi)을 함유하는 고체 얼로이가 형성될 수 있다. 고체 얼로이는 비정질(amorphous) 또는 결정 상태를 가질 수 있다. 고체 얼로이는 약 340 ℃ 내지 약 400 ℃의 융점을 가질 수 있다. 예를 들어, Au91 . 58Si3 . 98Bi4 .44 얼로이의 융점은 약 371 ℃일 수 있다.
고체 얼로이를 가공하여, 3D 프린팅용 귀금속 소재가 형성될 수 있다.(S240) 3D 프린팅용 귀금속 소재는 파우더(powder) 형태, 과립(granular) 형태, 또는 필라멘트(filament) 형태를 가질 수 있다. 일 예에서, 파우더형 3D 프린팅용 귀금속 소재는 카트리지에 담겨 사용될 수 있다. 일 예에서, 필라멘트형 3D 프린팅용 귀금속 소재는 롤에 감겨 사용될 수 있다. 일 예에서, 3D 프린팅용 귀금속 소재는 액체 상태를 가질 수 있다. 본 발명의 개념에 따르면, 3D 프린팅용 귀금속 소재는 약 400 이하에서 용융되어, 노즐(nozzle) 외부로 토출될 수 있다. 토출된 3D 프린팅용 귀금속 소재는 냉각될 수 있다. 일 예에서, 냉각은 자연 냉각 및/또는 팬(fan)을 이용한 냉각일 수 있다. 3D 프린팅용 귀금속 소재는 냉각된 귀금속 소재 위에 다시 토출되고, 냉각될 수 있다. 상기 과정이 반복하여, 3D 프린팅용 귀금속 소재를 이용한 3차원 구조체가 형성될 수 있다.
도 3을 참조하면, 챔버 내에 금(Au) 시료, 제1 금속 시료, 제2 금속 시료, 및 제3 금속 시료가 제공될 수 있다.(S310) 일 예에서, 제1 금속 시료 및 제2 금속 시료는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일할 수 있다. 일 예에서, 제3 금속은 금, 제1 금속, 제2 금속, 및 제3 금속을 함유하는 얼로이의 융점이 약 400 ℃ 이하인 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3 금속은 구리(Cu), 은(Ag), 백금(Pt), 또는 팔라듐(Pd)을 포함할 수 있다. 일 예에서, 금은 50 중량% 이상 내지 100 중량% 미만, 제1 금속은 0 중량% 초과 내지 50 중량% 이하, 제2 금속은 0 중량% 초과 내지 25 중량% 이하, 그리고 제3 금속은 0 중량% 초과 내지 5 중량% 이하 제공될 수 있다. 일 예에서, 금(Au) 시료, 주석(Sn) 시료, 갈륨(Ga) 시료, 및 구리(Cu) 시료가 파우더 형태로 챔버 내에 제공될 수 있다. 챔버 및 챔버 내부의 분위기에 대한 설명은 도 1을 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일할 수 있다.
금(Au) 시료, 주석(Sn) 시료, 갈륨(Ga) 시료, 및 구리(Cu) 시료를 제1 열처리하여, 제1 액체 얼로이가 형성될 수 있다.(S320) 일 예에서, 금(Au) 시료, 주석(Sn) 시료, 갈륨(Ga) 시료, 및 구리(Cu) 시료는 진공 분위기, 포밍 가스 분위기, 불활성 가스 분위기, 또는 포밍 가스와 불활성 가스의 혼합 가스 분위기에서 제1 열처리될 수 있다. 금 시료, 주석 시료, 갈륨 시료, 및 구리 시료는 제1 열처리를 통해 용융될 수 있다. 제1 열처리 공정은 챔버 내부의 온도를 상승시켜, 제1 열처리 온도에 이르게 한 후, 일정 시간동안 유지하는 것일 수 있다. 예를 들어, 챔버 내부의 온도는 약 5 ℃/min ~ 약 50 ℃/min의 승온율로 온도가 상승할 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금, 주석, 갈륨, 및 구리의 공융 온도보다 높을 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금의 녹는점, 주석의 녹는점, 갈륨의 녹는점, 및 구리의 녹는점 중 가장 높은 온도와 같거나, 그보다 높을 수 있다. 예를 들어, 제1 열처리의 온도는 약 800 ℃ ~ 약 1200 ℃일 수 있다. 이때, 제1 열처리 공정은 약 30분 이상 수행될 수 있다. 이에 따라, 금, 주석, 갈륨, 및 구리를 함유하는 제1 액체 얼로이(alloy)가 형성될 수 있다. 제1 액체 얼로이는 금을 50 중량% 이상 내지 100 중량% 미만, 주석을 0 중량% 초과 내지 50 중량% 이하, 갈륨을 0 중량% 초과 내지 25 중량% 이하, 그리고 구리를 0 중량% 초과 내지 5 중량% 이하 함유할 수 있다. 이에 따라, 제1 액체 얼로이는 금에 대해 18 k 이상의 순도를 가질 수 있다.
금(Au), 주석(Sn), 갈륨(Ga), 및 구리(Cu)를 함유하는 제1 액체 얼로이를 냉각하여, 고체 얼로이가 형성될 수 있다.(S330) 일 예에서, 제1 액체 얼로이는 자연 냉각 또는 급속 냉각(??칭(quenching) 냉각)될 수 있다. 예를 들어, 제1 액체 얼로이는 온도 하강률이 1분당 약 50 ℃ 내지 약 200 ℃인 ??칭(quenching) 냉각을 통해 냉각될 수 있다. 이에 따라, 금(Au), 주석(Sn), 갈륨(Ga)을 함유하는 고체 얼로이가 형성될 수 있다. 고체 얼로이는 비정질(amorphous) 또는 결정 상태를 가질 수 있다. 고체 얼로이는 약 400 ℃ 이하의 융점을 가질 수 있다. 일 예에서, 금, 주석, 갈륨, 및 구리를 함유하는 고체 얼로이는 약 260 ℃ 내지 약 400 ℃의 융점을 가질 수 있다. 예를 들어, Au64 . 68Sn21 . 94Ga6 . 38Cu7 얼로이의 융점은 약 278 ℃ 일 수 있다. 이때, 금:주석:갈륨:구리의 질량비는 64.68:21.94:6.38:7일 수 있다. 얼로이에 구리가 함유되어, 3D 프린팅용 귀금속 소재의 강도가 강해질 수 있다.
일 예에서, 제3 금속은 구리(Cu)를 대신하여, 은(Ag), 백금(Pt), 및 팔라듐(Pd) 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금, 제1 금속, 제2 금속, 및 제3 금속의 공융 온도보다 높을 수 있다. 일 예에서, 제1 열처리 온도는 금의 녹는점, 제1 금속의 녹는점, 제2 금속의 녹는점, 및 제3 금속의 녹는점 중 가장 높은 온도와 같거나, 그보다 높을 수 있다. 예를 들어, 제1 열처리의 온도는 약 800 ℃ ~ 약 1200 ℃일 수 있다.
고체 얼로이를 가공하여, 3D 프린팅용 귀금속 소재가 형성될 수 있다.(S340) 3D 프린팅용 귀금속 소재는 파우더(powder) 형태, 과립(granular) 형태, 또는 필라멘트(filament) 형태를 가질 수 있다. 일 예에서, 파우더형 3D 프린팅용 귀금속 소재는 카트리지에 담겨 사용될 수 있다. 일 예에서, 필라멘트형 3D 프린팅용 귀금속 소재는 롤에 감겨 사용될 수 있다. 일 예에서, 3D 프린팅용 귀금속 소재는 액체 상태를 가질 수 있다. 본 발명의 개념에 따르면, 3D 프린팅용 귀금속 소재는 약 400 이하에서 용융되어, 노즐(nozzle) 외부로 토출될 수 있다. 토출된 3D 프린팅용 귀금속 소재는 냉각될 수 있다. 일 예에서, 냉각은 자연 냉각 및/또는 팬(fan)을 이용한 냉각일 수 있다. 3D 프린팅용 귀금속 소재는 냉각된 귀금속 소재 위에 다시 토출되고, 냉각될 수 있다. 상기 과정이 반복하여, 3D 프린팅용 귀금속 소재를 이용한 3차원 구조체가 형성될 수 있다.
도 4를 참조하면, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명된 고체 얼로이를 제2 열처리 하여, 제2 액체 얼로이가 형성될 수 있다.(S410) 제2 열처리의 온도는 약 400 보다 낮고, 고체 얼로이의 융점보다 높을 수 있다. 제2 열처리는 고체 얼로이가 녹을 때까지 수행될 수 있다.
제2 액체 얼로이에 금속 입자, 금속 산화물 입자, 및/또는 금속 질화물 입자를 혼합하여, 얼로이-입자 혼합물이 형성될 수 있다.(S420) 일 예에서, 금속 입자는 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 주석(Sn), 및 구리(Cu) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 예에서, 금속 산화물 입자는 산화구리 및/또는 산화철 입자를 포함할 수 있다. 금속 입자, 금속 산화물 입자, 및/또는 금속 질화물 입자는 마이크로(micro) 입자 및/또는 나노(nano) 입자일 수 있다. 마이크로 입자는 약 10-6 m ~ 약 10-3 m의 크기를 가지는 입자일 수 있다. 나노 입자는 약 10-9 m ~ 약 10-6 m의 크기를 가지는 입자일 수 있다. 금속 입자, 금속 산화물 입자, 및 금속 질화물 입자는 약 400 ℃ 보다 높은 융점을 가질 수 있다. 금속 입자, 금속 산화물 입자, 및 금속 질화물 입자는 제2 열처리를 통해 용융되지 않을 수 있다. 이에 따라, 얼로이-입자 혼합물은 제2 액체 얼로이에 금속 입자, 금속 산화물 입자, 및/또는 금속 질화물 입자가 혼합된 상태를 일 수 있다. 금속 입자, 금속 산화물 입자, 및 금속 질화물 입자는 복수로 제공될 수 있다. 얼로이-입자 혼합물에서 복수의 금속 입자들, 금속 산화물 입자들, 및/또는 금속 질화물 입자들은 수 ~ 수십 중량%의 비율을 가질 수 있다.
제2 액체 얼로이의 점성보다 얼로이-입자 혼합물의 점성이 더 클 수 있다. 이때, 얼로이-입자 혼합물에서 입자들의 중량%가 클수록 얼로이-입자 혼합물의 점성은 커질 수 있다. 일 예에서, 금(Au), 규소(Si), 및 게르마늄(Ge)을 함유하는 액체 얼로이에 금(Au) 또는 은(Ag)으로 코팅된 구리(Cu) 입자들이 혼합된 얼로이-입자 혼합물이 제공될 수 있다. 예를 들어, Au93 . 21Si2 . 49Ge4 .29 액체 얼로이의 점성은 약 400 ℃에서 약 10 cP일 수 있다. 상기 액체 얼로이에 금(Au) 또는 은(Ag)으로 코팅된 구리(Cu) 입자가 약 20 중량% 혼합되어, 약 4000 cP의 점성을 가지는 얼로이-입자 혼합물이 제공될 수 있다. 액체 얼로이와 얼로이-입자 혼합물의 융점은 실질적으로 동일할 수 있다. 이때, 얼로이-입자 혼합물의 융점은 얼로이-입자 혼합물에 포함된 얼로이가 용융되는 온도일 수 있다. 즉, 얼로이-입자 혼합물에 포함된 코팅된 구리 입자는 얼로이-입자 혼합물의 융점에서 용융되지 않을 수 있다. 일 예에서, 금(Au) 또는 은(Ag) 코팅의 두께는 수~수백 나노미터(nm)일 수 있다. 일 예에서, 코팅된 구리 입자의 크기는 약 5 마이크로미터(μm)일 수 있다. 일 예에서, 코팅된 구리 입자의 형태는 플레이크(flake)형일 수 있다.
일 실시예에서, 제2 액체 얼로이에 금속 입자들, 금속 산화물 입자들, 및/또는 금속 질화물 입자들이 혼합되어, 3D 프린팅용 귀금속 소재의 색이 조절될 수 있다. 예를 들어, 금(Au) 입자가 제2 액체 얼로이에 혼합되어, 3D 프린팅용 귀금속 소재는 금색 계열의 색을 가질 수 있다. 예를 들어, 구리(Cu) 입자가 제2 액체 얼로이에 혼합되어, 귀금속 소재는 붉은색 계열의 색을 가질 수 있다. 예를 들어, 산화구리 입자 또는 산화철 입자가 제2 액체 얼로이에 혼합되어, 귀금속 소재는 녹색 계열 또는 청색 계열의 색을 가질 수 있다.
얼로이-입자 혼합물을 경화하여, 3D 프린팅용 귀금속 소재가 형성될 수 있다.(S430) 일 예에서, 얼로이-입자 혼합물가 경화되어, 3D 프린팅용 귀금속 소재가 제공될 수 있다. 예를 들어, 3D 프린팅용 귀금속 소재는 파우더(powder) 형태, 과립(granular) 형태, 또는 필라멘트(filament) 형태를 가질 수 있다. 일 예에서, 파우더형 3D 프린팅용 귀금속 소재는 카트리지에 담겨 사용될 수 있다. 일 예에서, 필라멘트형 3D 프린팅용 귀금속 소재는 롤에 감겨 사용될 수 있다. 일 예에서, 3D 프린팅용 귀금속 소재는 액체 상태를 가질 수 있다. 본 발명의 개념에 따르면, 3D 프린팅용 귀금속 소재는 약 400 ℃ 이하에서 용융되어, 노즐(nozzle) 외부로 토출될 수 있다. 토출된 3D 프린팅용 귀금속 소재는 냉각될 수 있다. 일 예에서, 냉각은 자연 냉각 및/또는 팬(fan)을 이용한 냉각일 수 있다. 3D 프린팅용 귀금속 소재는 냉각된 귀금속 소재 위에 다시 토출되고, 냉각될 수 있다. 상기 과정이 반복하여, 3D 프린팅용 귀금속 소재를 이용한 3차원 구조체가 형성될 수 있다.
이하에서, 본 실시예의 귀금속 소재를 이용하는 3D 프린터 및 3D 프린팅 방법이 설명된다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 귀금속 소재를 이용하는 3D 프린터를 나타내는 도면이다. 도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 귀금속 소재를 이용하는 3D 프린터의 노즐을 설명하기 위한 확대도들로서, 도 5의 A 부분에 대응한다. 설명의 간결함을 위하여, 상기 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명된 내용과 실질적으로 동일한 것은 설명이 생략된다. 설명의 간결함을 위하여, 3D 프린터는 개략적으로 도시된다.
도 5를 참조하면, 3D 프린터의 하부에 지지 기판(100)이 제공될 수 있다. 지지 기판(100)은 3D 프린팅이 수행되는 영역을 제공할 수 있다. 일 예에서, 지지 기판(100)은 지지 기판(100)의 상면에 평행한 방향으로 이동될 수 있다. 지지 기판(100)은 후술되는 제어부(600)에 의해 이동될 수 있다. 다른 예에서, 지지 기판(100)은 고정되고, 후술되는 노즐들(210, 410)의 이동을 통하여 3D 프린팅이 수행될 수 있다.
이하에서, 본 발명의 귀금속 소재를 토출할 수 있는 제1 노즐(210) 등이 설명된다.
지지 기판(100)의 상면으로부터 이격되는 제1 실린더(220) 및 제1 노즐(210)이 제공될 수 있다. 제1 노즐(210)은 제1 실린더(220)의 하부에서 지지 기판(100)의 상면을 향하여 돌출될 수 있다. 제1 실린더(220)는 제1 노즐(210)의 측벽에서 상기 지지 기판(100)의 상면에 수직한 방향으로 연장될 수 있다. 제1 노즐(210)은 귀금속 소재를 용융시켜, 지지 기판(100) 상으로 토출할 수 있다. 일 예에서, 제1 노즐(210)은 약 280 ℃ 내지 약 400 ℃로 귀금속 소재를 열처리하여 용융시킬 수 있다. 귀금속 소재는 도 1을 참조하여 설명된 3D 프린팅용 귀금속 소재와 실질적으로 동일할 수 있다. 제1 실린더(220)는 후술되는 고체 귀금속 소재 공급부(320)로부터 귀금속 소재를 공급받아 제1 노즐(210)에 제공할 수 있다. 제1 노즐(210) 및 제1 실린더(220)는 지지 기판(100)에 수평한 방향 및 지지 기판(100)에 수직한 방향으로 이동될 수 있다.
도 6을 참조하면, 귀금속 소재(P, F)를 제1 노즐(210)에 공급하는 제1 실린더(220)가 제공될 수 있다. 귀금속 소재(P, F)는 파우더형 귀금속 소재(P) 또는 필라멘트형 귀금속 소재(F)일 수 있다. 파우더형 귀금속 소재(P)는 도 1을 참조하여 설명된 3D 프린팅용 귀금속 소재를 파우더 형태로 제조한 것과 실질적으로 동일할 수 있다.
귀금속 소재가 파우더형인 경우, 제1 실린더(220)는 내부에 가이드 튜브(GT)가 배치되는 빈 공간을 가질 수 있다. 가이드 튜브(GT)는 제1 실린더(220)의 내측벽으로부터 이격되어 배치될 수 있다. 가이드 튜브(GT)는 파우더형 귀금속 소재(P)로 채워질 수 있다. 가이드 튜브(GT)는 파우더형 귀금속 소재(P)를 제1 실린더(220) 및/또는 제1 노즐(210)에 공급하는 배출구(outlet)을 가질 수 있다. 가이드 튜브(GT)는 파우더형 귀금속 소재(P)를 후술되는 제1 가열부(H1)에 공급할 수 있다. 필라멘트형 귀금속 소재(F)는 제1 실린더(220) 내에 직접 제공될 수 있다. 즉, 귀금속 소재가 필라멘트형인 경우, 제1 실린더(220)는 가이드 튜브를 포함하지 않을 수 있다. 제1 실린더(220)의 재질은 비금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 실린더(220)의 재질은 세라믹(ceramic), 테프론(teflon), 유리, 쿼츠(quartz), 및 아노다이징(anodizing) 된 표면을 가지는 알루미늄(Al) 중 어느 하나일 수 있다. 일 예에서, 제1 실린더(220)의 내측벽은 테프론으로 코팅될 수 있다.
제1 노즐(210)은 귀금속 소재(P, F)를 지지 기판(100) 상으로 토출할 수 있다. 제1 노즐(210)은 내부에 빈 공간을 가질 수 있다. 제1 노즐(210) 내부의 빈 공간과 제1 실린더(220) 내부의 빈 공간은 서로 연결될 수 있다. 제1 노즐(210)은 귀금속 소재(P, F)가 토출되는 개구부(O)를 가질 수 있다. 제1 노즐(210)의 개구부(O)는 제1 노즐(210)의 내부와 제1 노즐(210)의 외부를 연결할 수 있다. 제1 노즐(210)의 재질은 비금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 노즐(210)의 재질은 세라믹(ceramic), 테프론(teflon), 유리, 쿼츠(quartz), 또는 아노다이징(anodizing) 된 표면을 가지는 알루미늄일 수 있다. 일 예에서, 제1 노즐(210)의 내부는 테프론으로 코팅될 수 있다.
제1 노즐(210) 내에 제1 가열부(H1)가 배치될 수 있다. 제1 가열부(H1)의 일부는 제1 실린더(220) 내에 배치될 수 있다. 제1 가열부(H1) 내에서 귀금속 소재(P, F)가 열처리되어, 귀금속 소재(P, F)에 포함되는 얼로이 성분이 용융될 수 있다. 제1 가열부(H1)의 온도는 약 100 ℃ 내지 약 400 ℃ 이하일 수 있다. 예를 들어, 제1 가열부(H1)의 온도는 약 280 ℃ 내지 약 400 ℃일 수 있다. 일 예에서, 금(Au), 주석(Sn), 및 갈륨(Ga)을 함유하는 얼로이(alloy)와 금(Au) 입자가 혼합된 귀금속 소재(P, F)가 제1 가열부(H1) 내에 제공될 수 있다. 귀금속 소재(P, F)가 제1 가열부(H1) 내에서 열처리 될 때, 얼로이는 용융될 수 있다. 금 입자의 용융 온도(약 1000 ℃ 이상)는 제1 가열부(H1)의 온도(약 400 ℃ 이하)보다 높을 수 있으므로, 금 입자는 제1 가열부(H1) 내에서 용융되지 않을 수 있다. 이에 따라, 제1 가열부(H1) 내에 액체 상태를 가지는 얼로이와 금 입자의 혼합물이 형성될 수 있다.
제1 가열부(H1)의 상부에 접하는 냉각부(C)가 제공될 수 있다. 냉각부(C)는 필라멘트형 귀금속 소재(F) 또는 가이드 튜브(GT)에서 배출된 파우더형 귀금속 소재(P)를 귀금속 소재(P, F)의 융점 이하의 온도로 냉각할 수 있다. 일 예에서, 냉각부(C)는 가이드 튜브(GT) 내의 파우더형 귀금속 소재(P)가 용융되는 것을 방지할 수 있다. 가이드 튜브(GT) 내의 파우더형 귀금속 소재(P)가 용융될 경우, 가이드 튜브(GT)를 막을 수 있다. 따라서, 냉각부(C)는 열처리 공정시 가이드 튜브(GT)가 막히는 것을 방지할 수 있다.
제1 가열부(H1)의 하부에 접하는 제2 가열부(H2)가 제공될 수 있다. 제2 가열부(H2)는 제1 노즐(210)의 개구부(O)에 배치될 수 있다. 제2 가열부(H2)는 제1 가열부(H1)로부터 용융된 귀금속 소재(P, F)를 전달받을 수 있다. 제2 가열부(H2)는 제1 가열부(H1)보다 낮은 온도로 귀금속 소재(P, F)를 가열하여 노즐 외부로 토출할 수 있다. 귀금속 소재(P, F)의 온도가 용융점 아래로 너무 빨리 내려갈 경우, 귀금속 소재(P, F)는 적층되기 전에 굳을 수 있다. 제2 가열부(H2)는 귀금속 소재(P, F)를 토출 직전까지 가열하여 귀금속 소재(P, F)가 적층된 후에 굳도록 할 수 있다. 이에 따라, 귀금속 소재(P, F)를 포함하는 3차원 구조체가 3D 프린팅될 수 있다. 제2 가열부(H2)의 온도는 약 100 ℃ 내지 약 400 ℃일 수 있다.
도 5를 다시 참조하면, 제1 실린더(220) 및 제1 노즐(210)에 포밍가스(또는 불활성 가스)와 귀금속 소재를 공급할 수 있는 제1 공급부(300)가 제공될 수 있다. 포밍가스 및 불활성 가스는 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명된 것과 실질적으로 동일하므로, 설명이 생략된다. 제1 공급부(300)는 제1 공급관(230)을 통해 제1 실린더(220)와 연결될 수 있다. 제1 공급부(300)는 가스 공급부(310)와 고체 귀금속 소재 공급부(320)를 포함할 수 있다. 일 예에서, 고체 귀금속 소재 공급부(320)는 카트리지일 수 있다. 예를 들어, 카트리지는 파우더형 귀금속 소재를 제1 실린더(220) 및 제1 노즐(210)에 공급할 수 있다. 일 예에서, 카트리지는 용융된 귀금속 소재를 제1 노즐(210)에 공급할 수 있다. 일 예에서, 고체 귀금속 소재 공급부(320)는 필라멘트 롤(filament roll)일 수 있다. 필라멘트 롤은 제1 실린더(220) 및 제1 노즐(210)에 필라멘트형 귀금속 소재를 공급할 수 있다. 가스 공급부(310)는 불활성 가스 또는 포밍 가스를 제1 실린더(220)에 공급할 수 있다.
이하에서, 플라스틱 소재를 토출할 수 있는 제2 노즐(410) 등이 설명된다.
지지 기판(100) 상에 제2 노즐(410) 및 제2 실린더(420)가 제공될 수 있다. 제2 노즐(410)은 플라스틱 소재(예를 들어, PLA(poly lactic acid) 또는 ABS(acrylonitrile butadiene styrene))를 토출할 수 있다. 일 예에서, 플라스틱 소재는 필라멘트형 소재 또는 파우더형 소재일 수 있다. 제2 실린더(420)는 제2 노즐(410)에 플라스틱 소재를 제공할 수 있다. 일 예에서, 제2 노즐(410)은 필라멘트형 플라스틱 소재를 토출할 수 있다. 이때, 제2 실린더(420)는 제거될 수 있다. 일 예에서, 제2 노즐(410) 및 제2 실린더(420)와 제1 노즐(210) 및 제1 실린더(220)는 함께 움직이도록 결합될 수 있다. 이에 따라, 제2 노즐(410) 및 제2 실린더(420)는 제1 노즐(210) 및 제1 실린더(220)와 동일하게 이동될 수 있다. 제2 노즐(410) 및 제2 실린더(420)는 지지 기판(100)의 상면에 수평한 방향 및 수직한 방향으로 이동될 수 있다.
제2 노즐(410) 및 제2 실린더(420)에 플라스틱 소재를 공급하는 제2 공급부(500)가 제공될 수 있다. 제2 공급부(500)와 제2 실린더(420)는 제2 공급관(430)을 통해 연결될 수 있다. 일 예에서, 제2 공급부(500)는 필라멘트 롤(filament roll) 또는 카트리지일 수 있다. 예를 들어, 카트리지는 파우더형 플라스틱 소재를 제2 실린더(420)에 공급할 수 있다.
지지 기판(100), 제1 노즐(210), 및/또는 제2 노즐(410)을 움직이는 제어부(600)가 제공될 수 있다. 제어부(600)는 요구되는 3차원 구조체를 형성하는 방향으로 지지 기판(100), 제1 노즐(210), 및 제2 노즐(410)을 이동시킬 수 있다. 제1 노즐(210), 및 제2 노즐(410)은 각각 귀금속 소재 및 플라스틱 소재를 단일 공정에서 용융 토출할 수 있다. 따라서, 귀금속 소재를 별도로 경화시키는 과정이 요구되지 않을 수 있다. 예를 들어, 플라스틱 소재의 용융 토출 직후, 그 플라스틱 소재 위에 귀금속 소재를 용융 토출시킬 수 있다. 다른 예에서, 제1 노즐(210)과 제2 노즐(410)에서 각각 귀금속 소재와 플라스틱 소재가 동시에 용융 토출될 수 있다. 이에 따라, 약 400 ℃ 이하의 온도에서 귀금속 소재를 3차원 프린팅하는 방법 및 상기 제조 방법을 수행할 수 있는 3차원 프린터가 제공될 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 실시예들에 대한 이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상의 설명을 위한 예시를 제공한다. 따라서 본 발명의 기술적 사상은 이상의 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 상기 실시예들을 조합하여 실시하는 등 여러 가지 많은 수정 및 변경이 가능함은 명백하다.
100 : 기판 210 : 제 노즐
220 : 제1 실린더 230 : 제1 공급관
300 : 제1 공급부 310 : 가스 공급부
320 : 고체 귀금속 소재 공급부 410 : 제2 노즐
420 : 제2 실린더 430 : 제2 공급관
500 : 제2 공급부

Claims (20)

  1. 금(Au) 및 상기 금과 다른 제1 금속을 함유하는 얼로이(alloy)를 포함하되,
    상기 얼로이는 상기 금(Au)을 50 중량% 이상 내지 100 중량% 이하 함유하고, 상기 제1 금속을 0 중량% 초과 내지 50 중량% 이하 함유하고,
    상기 얼로이의 융점은 400 ℃ 이하인 3D 프린팅용 귀금속 소재.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 금속은 주석(Sn), 규소(Si), 게르마늄(Ge), 안티모니(Sb), 및 갈륨(Ga) 중 어느 하나인 3D 프린팅용 귀금속 소재.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 얼로이는 제2 금속을 더 함유하되,
    상기 제2 금속은 상기 금 및 상기 제1 금속과 다른 금속이고,
    상기 얼로이는 상기 제2 금속을 0 중량% 초과 내지 25 중량% 이하 함유하는 3D 프린팅용 귀금속 소재.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 금속은 게르마늄(Ge)인 3D 프린팅용 귀금속 소재.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제2 금속은 갈륨(Ga), 인듐(In), 및 비스무트(Bi) 중 어느 하나인 3D 프린팅용 귀금속 소재.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 금속은 주석(Sn), 규소(Si), 및 안티모니(Sb) 중 어느 하나인 3D 프린팅용 귀금속 소재.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2 금속은 갈륨(Ga), 인듐(In), 게르마늄(Ge), 및 비스무트(Bi) 중 어느 하나인 3D 프린팅용 귀금속 소재.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 얼로이는 제3 금속을 더 함유하되,
    상기 제3 금속은 상기 금, 상기 제1 금속, 및 상기 제2 금속과 다른 금속이고,
    상기 얼로이는 상기 제3 금속을 0 중량% 초과 내지 5 중량% 이하 함유하는 3D 프린팅용 귀금속 소재.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제3 금속은 구리(Cu), 은(Ag), 백금(Pt), 및 팔라듐(Pd) 중 어느 하나인 3D 프린팅용 귀금속 소재.
  10. 제 1 항에 있어서,
    금속 입자 또는 금속 산화물 입자를 더 포함하되,
    상기 금속 입자의 융점은 400 ℃를 초과하고,
    상기 금속 산화물 입자의 융점은 400 ℃를 초과하는 3D 프린팅용 귀금속 소재.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 금속 입자는 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 주석(Sn), 및 구리(Cu) 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 금속 산화물 입자는 산화구리 및 산화철 입자 중 적어도 하나를 포함하는 3D 프린팅용 귀금속 소재.
  12. 귀금속 소재를 280 ℃ 내지 400 ℃의 온도로 열처리하여 용융시키는 것; 및
    상기 용융된 귀금속 소재를 노즐(nozzle) 외부로 토출(extrude)한 후, 냉각하여 3차원 구조체를 형성하는 것을 포함하되,
    상기 귀금속 소재는 금(Au) 및 상기 금과 다른 제1 금속을 함유하는 얼로이(alloy)를 포함하고,
    상기 얼로이는 상기 금(Au)을 50 중량% 이상 내지 100 중량% 이하 함유하고, 상기 제1 금속을 0 중량% 초과 내지 50 중량% 이하 함유하고,
    상기 얼로이의 융점은 400 ℃ 이하인 3D 프린팅 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 얼로이는 제2 금속을 더 함유하되,
    상기 제2 금속은 상기 금(Au) 및 상기 제1 금속과 다른 금속이고,
    상기 얼로이는 상기 제2 금속을 0 중량% 초과 내지 25 중량% 이하 함유하는 3D 프린팅 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 얼로이는 상기 금(Au), 상기 제1 금속, 및 상기 제2 금속과 다른 제3 금속을 더 함유하되,
    상기 제3 금속은 구리(Cu), 은(Ag), 백금(Pt), 및 팔라듐(Pd) 중 어느 하나이며,
    상기 얼로이는 상기 제3 금속을 0 중량% 초과 내지 5 중량% 이하 함유하는 3D 프린팅 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    3D 프린팅용 귀금속 소재는 금속 입자 또는 금속 산화물 입자를 더 포함하되,
    상기 금속 입자의 융점은 400 ℃를 초과하고,
    상기 금속 산화물 입자의 융점은 400 ℃를 초과하는 3D 프린팅 방법.
  16. 제 12 항에 있어서,
    플라스틱 소재를 용융하여 적층하는 것을 더 포함하며,
    상기 귀금속 소재와 상기 플라스틱 소재는 하나의 3차원 구조체를 형성하는 3D 프린팅 방법.
  17. 금(Au) 및 제1 금속을 제1 온도에서 용융하여 제1 액체 얼로이(alloy)를 형성하는 것; 및
    상기 제1 액체 얼로이를 제1 냉각하여 고체 얼로이를 형성하는 것을 포함하되,
    상기 제1 액체 얼로이(alloy)는 상기 금(Au)을 50 중량% 이상 내지 100 중량% 이하 함유하고, 상기 제1 금속을 0 중량% 초과 내지 50 중량% 이하 함유하며,
    상기 제1 온도는 상기 금(Au)의 융점 및 상기 제1 금속의 융점보다 높은 3D 프린팅용 귀금속 소재의 제조 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    제1 열처리는 진공 분위기, 포밍(forming) 가스 분위기, 또는 불활성 가스 분위기에서 수행되는 3D 프린팅용 귀금속 소재의 제조 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 제1 냉각의 온도 하강률은 1분당 50 ℃ 내지 200 ℃인 3D 프린팅용 귀금속 소재의 제조 방법.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 고체 얼로이를 상기 제1 온도보다 낮은 제2 온도에서 제2 열처리하여 제2 액체 얼로이를 형성하는 것;
    상기 제2 액체 얼로이에 금속 입자 및 금속 산화물 입자 중 적어도 하나를 혼합하여 혼합물을 형성하는 것; 및
    상기 혼합물을 제2 냉각하는 것을 포함하되,
    상기 제2 온도는 상기 고체 얼로이의 융점 이상이고, 상기 금속 입자 및 상기 금속 산화물 입자의 융점 미만인 3D 프린팅용 귀금속 소재의 제조 방법.
KR1020150188766A 2015-04-09 2015-12-29 3d 프린팅용 귀금속 소재, 그 제조 방법, 및 그 소재를 이용한 3d 프린팅 방법 KR101839876B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/094,604 US10612112B2 (en) 2015-04-09 2016-04-08 Noble metal material for 3-dimensional printing, method for manufacturing the same, and method for 3-dimensional printing using the same
CN201610474242.3A CN106119589A (zh) 2015-04-09 2016-04-11 用于三维打印的贵金属材料、其制法和使用其的三维打印方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20150050144 2015-04-09
KR1020150050144 2015-04-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160121772A true KR20160121772A (ko) 2016-10-20
KR101839876B1 KR101839876B1 (ko) 2018-03-20

Family

ID=57251296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150188766A KR101839876B1 (ko) 2015-04-09 2015-12-29 3d 프린팅용 귀금속 소재, 그 제조 방법, 및 그 소재를 이용한 3d 프린팅 방법

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101839876B1 (ko)
CN (1) CN106119589A (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108754192B (zh) * 2018-06-29 2019-11-08 北京梦之墨科技有限公司 一种金属原料及其制备及其使用方法
CN109373755A (zh) * 2018-10-14 2019-02-22 昆山建金工业设计有限公司 一种金元素和锑元素复合材料的装置
CN111129707B (zh) * 2018-10-30 2021-11-23 北京小米移动软件有限公司 移动终端、移动终端的天线组件及其制造方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE156004T1 (de) * 1991-12-02 1997-08-15 Shoher Itzhak Formbares dentalmaterial
CN100427624C (zh) * 2004-07-23 2008-10-22 滕先弟 金-锗、金-锗-锑合金材料的制备方法
CN100469922C (zh) * 2005-09-29 2009-03-18 上海老凤祥首饰研究所有限公司 金、铂基贵金属复合材料配方及工艺
JP4826735B2 (ja) * 2005-11-21 2011-11-30 三菱マテリアル株式会社 大きなボイドを内蔵することのないＡｕ−Ｓｎ合金バンプの製造方法
TWI466752B (zh) * 2008-06-23 2015-01-01 Materion Advanced Materials Technologies And Services Inc 可用於與無鉛錫基焊料相容之金－錫－銦焊料
KR101686252B1 (ko) * 2008-07-24 2016-12-13 다나카 기킨조쿠 고교 가부시키가이샤 Ａｕ－Ｇａ－Ｉｎ계 납재
TWI481728B (zh) * 2009-11-05 2015-04-21 Ormet Circuits Inc 冶金網狀組合物之製備及其使用方法
JP5750731B2 (ja) * 2011-02-02 2015-07-22 国立研究開発法人産業技術総合研究所 貴金属−酸化物接合ナノ粒子、及び、その高純度製造方法
CN102251140B (zh) * 2011-07-15 2012-10-03 广州先金新材料科技有限公司 一种金锡钎料保护熔炼方法
CN103014401B (zh) 2012-12-05 2014-12-03 昆明贵金属研究所 一种金合金及其制备方法
CN103290251A (zh) * 2013-05-17 2013-09-11 江西理工大学 一种金锡箔带材钎料的制备方法
TWM532467U (zh) * 2013-06-10 2016-11-21 蘋果公司 用於電子器件之外殼
CN203992400U (zh) * 2014-08-05 2014-12-10 北京依米康科技发展有限公司 一种低熔点金属3d打印装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR101839876B1 (ko) 2018-03-20
CN106119589A (zh) 2016-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10612112B2 (en) Noble metal material for 3-dimensional printing, method for manufacturing the same, and method for 3-dimensional printing using the same
KR101873491B1 (ko) 3d 프린팅용 금속 소재, 그 제조 방법, 및 그를 이용하는 3d 프린터
CN106041086B (zh) 用于三维打印的金属材料、其制法和用其的三维打印方法
TWI798480B (zh) 利用積層製造製備金屬部件及其所用之含鎢重金屬合金粉末
KR101839876B1 (ko) 3d 프린팅용 귀금속 소재, 그 제조 방법, 및 그 소재를 이용한 3d 프린팅 방법
CN108348998B (zh) 附加制造方法和设备
JP6553514B2 (ja) 高エネルギービームを用いた緊密性最適化済み粉末床の選択的溶融又は選択的焼結による部品の積層造形方法
US20210276083A1 (en) Nanoparticles in binder jetting fabrication of metal objects
JP7143223B2 (ja) 銅粉、それを用いた光造形物の製造方法、および銅による光造形物
US20160339517A1 (en) Powders for additive manufacturing
EP3187285A1 (en) Powder for layer-by-layer additive manufacturing, and process for producing object by layer-by-layer additive manufacturing
US20180056435A1 (en) Multi-scale manufacturing of carbon nanotube composites
JP2016535169A5 (ko)
CN104668807B (zh) 一种低熔点钎料球形粉末的制造方法
CN109689253A (zh) 铝合金产品及其制造方法
CN107189423B (zh) 基于fdm 3d打印的减磨材料及其制备方法和增强该材料制品减磨性能的方法
JP5322049B2 (ja) ベリリウム材充填体およびベリリウム材充填体の成形方法
JP2022500554A (ja) 衛生器具の部品の製造方法
JP7438203B2 (ja) 小さい粒子および細いワイヤを生成し、カプセル化するための装置および方法
JPH11209803A (ja) 多孔質体の製造法
JP7484875B2 (ja) 溶解原料の製造方法、および溶解原料
KR102197302B1 (ko) 이종 금속의 와이어를 이용하는 합금의 제조 방법
KR20160097565A (ko) 적층가공을 통한 고강도 3차원 구조체 제조방법 및 이를 위한 합금재료
JP2023546991A (ja) アマルガム化予備成形物
JPS6124364Y2 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant