KR20180102452A - Carbon sheet, carbon frame and method for generating same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 카본(carbon) 원사(原絲)를 탄소 함유 입자가 포함된 접착용 레진을 이용하여 상호 결합시켜 생성된 카본 시트(carbon sheet), 그 카본 시트를 이용하여 제조된 카본 프레임(carbon frame) 및 이들의 제법에 관한 것이다.The present invention relates to a carbon sheet produced by bonding carbon yarns to each other using a bonding resin containing carbon-containing particles, a carbon frame produced using the carbon sheet ) And their preparation.
탄소계 물질을 원료로 하여 만들어진, 기다란 막대 형상의 카본 프레임은 가벼우면서도 강도가 높아, 휴대가 가능하면서도 튼튼해야 하는 자전거, 낚싯대 등에 적용될 수 있다. The long rod-shaped carbon frame made of a carbon-based material as a raw material can be applied to bicycles and fishing rods that are light and strong, and can be portable and robust.
구체적인 예로서, 자전거의 차체에는 바퀴, 체인, 페달 등 자전거의 구동을 위한 다양한 구성 요소들이 포함되어 있는데, 이러한 구성 요소들 중 막대 모양의 프레임(frame)은 차체를 전체적으로 지탱하는 뼈대 역할을 하므로, 자전거 탑승자의 안전을 위해서는 프레임의 강도가 일정 수준 이상으로 보장될 필요가 있다. 또한, 최근에는 지하철과 같은 다른 운송 수단에 자전거를 소지하고 탑승하는 등, 직접 운전 외의 다른 방법으로 자전거를 이동시켜야 하는 상황이 늘어남에 따라, 자전거의 경량화에 대한 요구 역시 증대되고 있다.As a concrete example, the body of a bicycle includes various components for driving a bicycle such as a wheel, a chain, and a pedal. Of these components, a rod-shaped frame serves as a frame for supporting the body as a whole, For the safety of the bicycle occupant, the strength of the frame needs to be ensured to a certain level or more. In recent years, there has been a growing demand for bicycles to be lightened as more and more bicycles have to be moved by means other than direct driving, such as carrying and carrying bicycles on other transportation means such as subways.
이와 같은 상황에서, 자전거의 제작에 가볍고 강도가 높은 카본 프레임을 이용하는 것은 좋은 해결책이 될 수 있다. 실제로 카본 프레임이 적용된 자전거는 현재 활발히 제작 및 시판되고 있다.In such a situation, it is a good solution to use a lightweight, high-strength carbon frame for the production of bicycles. In fact, bicycles with carbon frames are being actively produced and marketed.
다만, 카본 프레임이 자전거의 제작에 있어 아직까지는 티타늄 등 다른 소재로 제작된 프레임에 비해 확실한 우위를 점하고 있다고 보기는 어렵다. 또한, 자전거의 프레임보다 더 높은 강도가 요구되는 분야에 카본 프레임을 적용하기 위해서는, 카본 프레임의 강도를 획기적으로 높일 수 있는 새로운 방법을 개발할 필요가 있다.However, it is difficult to say that the carbon frame has a definite advantage over the frame made of other materials such as titanium in the production of the bicycle. Further, in order to apply a carbon frame to a field where a higher strength than that of a bicycle frame is required, it is necessary to develop a new method that can dramatically increase the strength of the carbon frame.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 복잡한 공정의 추가 없이도 기존의 카본 프레임에 비해 월등한 강도를 갖는 카본 프레임, 상기 카본 프레임의 재료가 되는 카본 시트 및 이들을 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다. A problem to be solved by the present invention is to provide a carbon frame having superior strength compared to a conventional carbon frame, a carbon sheet to be a material of the carbon frame, and a method for manufacturing the same, without adding a complicated process.
다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. will be.
본 발명의 일 실시예에 따른 카본 시트 제조 방법은, 카본(carbon) 원사(原絲)를 준비하는 단계, 접착용 레진(resin)에 탄소계 물질을 포함하는 탄소 함유 입자를 분산시켜 제작된 탄소 함유 레진을, 상기 카본 원사의 표면에 묻히는 단계 및 상기 탄소 함유 레진이 묻은 카본 원사를 이용하여 카본 시트(carbon sheet)를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.A method of manufacturing a carbon sheet according to an embodiment of the present invention includes the steps of preparing a carbon yarn, forming carbon (carbon) produced by dispersing carbon-containing particles containing a carbon- Containing resin on the surface of the carbon yarn, and producing a carbon sheet using the carbon yarn impregnated with the carbon-containing resin.
또한, 상기 탄소 함유 입자는 그래핀(graphene) 나노 입자, 산화 그래핀(graphene oxide, GO) 나노 입자, 환원된 산화 그래핀(reduced graphene oxide, RGO) 나노 입자 및 탄소 나노 튜브(carbon nano tube) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The carbon-containing particles may be graphene nanoparticles, graphene oxide (GO) nanoparticles, reduced graphene oxide (RGO) nanoparticles, and carbon nano tubes. Or the like.
또한, 상기 탄소 함유 레진은, 상기 접착용 레진에 상기 탄소 함유 입자를 0.01% 내지 5%의 중량비(weight percent)로 넣고 섞음으로써 제조될 수 있다.The carbon-containing resin may be prepared by mixing the carbon-containing particles with the adhesive resin at a weight percentage of 0.01% to 5%.
또한, 상기 묻히는 단계는, 상기 탄소 함유 레진을 내부에 포함하는 코팅 장치에 상기 카본 원사를 통과시켜, 상기 카본 원사 중 상기 코팅 장치를 통과한 부분의 표면에 상기 탄소 함유 레진이 묻도록 하는 단계를 포함할 수 있다.The step of embedding may further include the step of passing the carbon yarn through a coating apparatus including the carbon-containing resin therein so that the carbon-containing resin is deposited on the surface of the portion of the carbon yarn that has passed through the coating apparatus .
또한, 상기 묻히는 단계는, 평판 시트 형태의 필름(film)에 상기 탄소 함유 레진이 도포되도록 하는 단계 및 상기 탄소 함유 레진이 도포된 필름의 표면에 복수의 상기 카본 원사를 위치시키는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step of embedding may include the step of applying the carbon-containing resin to a film in the form of a flat sheet, and a step of placing a plurality of the carbon yarns on the surface of the film coated with the carbon-containing resin have.
또한, 상기 도포되도록 하는 단계는, 상기 탄소 함유 레진이 표면에 묻은 두 개의 롤러(roller)의 사이로 상기 필름을 통과시켜, 상기 필름 중 상기 두 개의 롤러의 사이를 통과한 부분의 표면에 상기 탄소 함유 레진이 묻도록 하는 단계를 포함할 수 있다.The step of allowing the carbon-containing resin to pass through the two passes through the rollers between two rollers placed on the surface of the carbon-containing resin, And allowing the resin to be buried.
또한, 상기 생성하는 단계는, 상기 탄소 함유 레진이 도포된 필름의 표면에 위치한 복수의 상기 카본 원사를 상기 탄소 함유 레진을 이용하여 결합시켜 상기 카본 시트를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.The producing may include forming the carbon sheet by bonding a plurality of the carbon yarns located on the surface of the film coated with the carbon-containing resin using the carbon-containing resin.
또한, 상기 방법은, 프레임(frame)의 제작을 위한 금형의 내부 공간에, 상기 카본 시트 복수 개가 적층되어 형성되는 카본 시트 레이어(layer)를 위치시키는 단계 및 상기 카본 시트 레이어가 위치한 금형에 열처리를 수행하여, 상기 카본 시트 레이어로부터 카본 프레임을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include the steps of positioning a carbon sheet layer formed by stacking a plurality of the carbon sheets in an inner space of a mold for producing a frame and heat treating the mold where the carbon sheet layer is located To produce a carbon frame from the carbon sheet layer.
또한, 상기 위치시키는 단계는, 상기 금형의 내부 공간에 도입될 수 있는 중심 봉을 둘러싸도록 형성된 상기 카본 시트 레이어를, 상기 중심 봉과 함께 상기 금형의 내부 공간에 위치시키는 단계를 포함하며, 상기 카본 프레임을 생성하는 단계는, 상기 생성된 카본 프레임으로부터 상기 중심 봉을 제거하는 단계를 포함할 수 있다.The positioning step may include positioning the carbon sheet layer, which is formed so as to surround the central rod that can be introduced into the inner space of the metal mold, in the inner space of the metal mold together with the center rod, The step of removing the center rod from the carbon frame may include removing the center rod from the generated carbon frame.
본 발명의 일 실시예에 따른 카본 시트는, 접착용 레진에 탄소계 물질을 포함하는 탄소 함유 입자가 분산되어 있는 탄소 함유 레진 및 상기 탄소 함유 레진에 의해 서로 결합됨으로써 시트 형태를 이루는 복수의 카본 원사를 포함할 수 있다.A carbon sheet according to an embodiment of the present invention includes a carbon-containing resin in which carbon-containing particles containing a carbon-based material are dispersed in an adhesive resin, and a plurality of carbon yarns . ≪ / RTI >
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 프레임은, 상기 카본 시트 복수 개가 적층되어 형성되는 카본 시트 레이어를 포함할 수 있다.Further, the carbon frame according to an embodiment of the present invention may include a carbon sheet layer formed by stacking a plurality of the carbon sheets.
본 발명의 일 실시예에 따른 카본 프레임 제조 방법은, 카본 원사로 이루어진 카본 시트를 준비하는 단계, 접착용 레진에 탄소계 물질을 포함하는 탄소 함유 입자가 분산되어 있는 탄소 함유 레진을 준비하는 단계, 상기 카본 시트 복수 개를 적층시켜 카본 시트 레이어를 형성하되, 상기 탄소 함유 레진이 상기 카본 시트 복수 개 중 서로 인접한 두 카본 시트 사이에 개재되도록 적층하는 단계, 프레임의 제작을 위한 금형의 내부 공간에, 상기 카본 시트 레이어를 위치시키는 단계 및 상기 카본 시트 레이어가 위치한 상기 금형에 열처리를 수행하여, 상기 카본 시트 레이어로부터 카본 프레임을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.A method of manufacturing a carbon frame according to an embodiment of the present invention includes the steps of preparing a carbon sheet made of carbon yarn, preparing a carbon-containing resin having carbon-containing particles dispersed therein, Laminating a plurality of carbon sheets to form a carbon sheet layer, wherein the carbon-containing resin is laminated between two carbon sheets adjacent to each other among a plurality of the carbon sheets; Placing the carbon sheet layer, and performing a heat treatment on the mold where the carbon sheet layer is located, thereby producing a carbon frame from the carbon sheet layer.
본 발명의 일 실시예에 따른 카본 프레임은, 카본 원사로 이루어진 복수의 카본 시트가 적층되어 형성되는 카본 시트 레이어 및 접착용 레진에 탄소계 물질을 포함하는 탄소 함유 입자가 분산되어 있는 탄소 함유 레진을 포함하며, 상기 탄소 함유 레진은, 상기 복수의 카본 시트 중 서로 인접한 두 카본 시트 사이에 개재됨으로써, 상기 서로 인접한 두 카본 시트를 상호 결합할 수 있다.A carbon frame according to an embodiment of the present invention includes a carbon sheet layer in which a plurality of carbon sheets made of carbon yarn are laminated and a carbon-containing resin in which carbon-containing particles containing a carbon- Wherein the carbon-containing resin is interposed between two carbon sheets adjacent to each other among the plurality of carbon sheets, so that the two carbon sheets adjacent to each other can be bonded to each other.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 탄소계 물질을 포함하는 탄소 함유 입자가 분산된 접착용 레진(resin)을 이용하여 카본 원사로부터 카본 시트를 생성하고, 또 상기 카본 시트로부터 카본 프레임을 제작할 수 있다. 이와 같은 방법에 의하면, 카본 프레임의 강도가 종래의 방법에 의해 제작된 카본 프레임보다 비약적으로 향상된다. 이러한 강도 향상은 레진에 탄소 함유 입자를 섞는 비교적 간단한 공정으로 달성 가능하므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 방법은 큰 비용과 노력을 들이지 않고도 실제 산업 현장에 바로 적용할 수 있다는 이점을 갖는다.According to one embodiment of the present invention, a carbon sheet is produced from carbon yarn using a bonding resin in which carbon-containing particles containing a carbon-based material are dispersed, and a carbon frame is produced from the carbon sheet . According to this method, the strength of the carbon frame is remarkably improved as compared with the carbon frame produced by the conventional method. This strength improvement can be achieved with a relatively simple process of mixing the carbon-containing particles with the resin, so that the method according to one embodiment of the present invention has the advantage that it can be directly applied to the actual industrial field without incurring a large cost and effort.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 시트를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 시트 및 카본 프레임의 제조 방법의 각 단계를 도시한 도면이다.
도 3a 및 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 시트의 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카본 시트의 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 시트를 이용한 카본 프레임의 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 프레임의 특성 실험 결과를 나타낸 도면이다.1 is a view conceptually showing a carbon sheet according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing each step of a method of manufacturing a carbon sheet and a carbon frame according to an embodiment of the present invention.
3A and 3B are views for explaining a manufacturing process of a carbon sheet according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a manufacturing process of a carbon sheet according to another embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining a manufacturing process of a carbon frame using a carbon sheet according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph showing the results of a characteristic test of a carbon frame according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention, which may vary depending on the intention of the user, the intention or the custom of the operator. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 시트를 개념적으로 도시한 도면이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 시트(100)는 평면적인 시트(sheet) 형태를 가지며, 가느다란 실 형태의 카본 원사(110) 복수 개로 구성될 수 있다. 이러한 카본 원사(110)를 상호 결합시키기 위해, 접착성이 있는 접착용 레진(resin, 121)에 탄소 함유 입자(122)가 분산되어 생성되는 탄소 함유 레진(120)이 이용될 수 있다. 즉, 카본 시트(100)는 카본 원사(110)와 탄소 함유 레진(120)을 포함할 수 있으며, 후술할 카본 프레임을 제작하기 위한 재료가 될 수 있다.1 is a view conceptually showing a carbon sheet according to an embodiment of the present invention. The
카본 원사(110)는 탄소 섬유(carbon fiber)라는, 탄소가 주성분이고 굵기가 매우 가는 섬유로부터 만들어질 수 있다. 이러한 탄소 섬유의 굵기는 예컨대 0.005mm 내지 0.01mm로, 사람의 머리카락보다 가늘게 제조될 수 있다. 탄소 섬유를 구성하는 탄소 원자들은 섬유의 길이 방향을 따라 육각 고리 결정의 형태로 붙어 있으며, 이러한 분자 배열 구조로 인해 높은 인장 강도 등 강한 물리적 특성을 가질 수 있다. 또한, 탄소 섬유의 밀도는 금속에 비해 매우 낮기 때문에, 고강도와 경량화를 모두 달성하고자 할 때 적절한 재료가 될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 원사(110)는 이와 같은 탄소 섬유 복수 개(예컨대, 수천 가닥)가 서로 꼬여 만들어질 수 있다.The
탄소 함유 레진(120)은 카본 원사(110)의 결합을 위해 사용될 수 있는 접착용 레진(121)에 탄소 함유 입자(122)가 포함되도록 함으로써 얻을 수 있다. 접착용 레진(121)은 서로 다른 조성을 갖는 복수의 물질의 혼합물일 수 있으며, 이러한 복수의 물질이 롤러(roller), 믹서(mixer) 혹은 팬(fan) 등의 기기에 의해 소정 온도(예컨대 상온)에서 수 시간 동안 충분히 섞임으로써 접착용 레진(121)이 제조될 수 있다.The carbon-containing
탄소 함유 입자(122)는 탄소계 물질을 포함하는 나노 입자(nano particle)일 수 있다. 이러한 탄소 함유 입자(122)로서는 그래핀(graphene) 나노 입자, 산화 그래핀(graphene oxide, GO) 나노 입자, 탄소 나노 튜브(carbon nano tube) 등이 될 수 있다. 여기서 산화 그래핀은 흑연(graphite)을 산화시켜 생성될 수 있다. 또한, 탄소 함유 입자(122)는 상기 산화 그래핀을 환원시킴으로써 생성되는 환원된 산화 그래핀(reduced graphene oxide, RGO) 나노 입자가 될 수도 있다. 물론, 전술한 탄소 함유 입자(122)의 종류는 예시적인 것으로서, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 탄소 함유 입자(122)는 나노 입자의 형태 외에, 용액에 녹아 있는 액상 형태로 준비될 수도 있다.The carbon-containing
전술한 바와 같이, 탄소 함유 입자(122)를 접착용 레진(121)에 분산시킴으로써 탄소 함유 레진(120)를 제조할 수 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 접착용 레진(121)에 탄소 함유 입자(122)를 0.01% 내지 5%, 바람직하게는 0.1% 내지 1%의 중량비(weight percent)로 첨가한 후 믹서로 24시간 가량 섞음으로써 탄소 함유 레진(120)이 제조될 수 있다. 다만, 상기 공정 조건은 하나의 예시에 불과하므로, 이러한 예시에 의해 본 발명의 사상이 한정 해석되지는 않는다.As described above, the carbon-containing
전술한 바와 같은 공정을 거쳐 제작된 탄소 함유 레진(120)으로 카본 원사(110)를 상호 결합시켜 생성된 카본 시트(100)를 이용하여 카본 프레임 등을 제작할 수 있다. 이와 같이 제작된 카본 프레임은, 기존 방식을 통해 제작된 카본 프레임에 비해 압축, 인장, 구부림 등에 더욱 강한 특성을 가질 수 있다.A carbon frame or the like can be manufactured using the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 시트 및 카본 프레임의 제조 방법의 각 단계를 도시한 도면이다. 도 2는 본 발명의 각 실시예를 공통적인 범위 내에서 설명하기 위한 것으로, 각 실시예의 세부적인 내용에 대해서는 이하의 도 3a 내지 5를 참조할 수 있을 것이다. 또한, 이하에서 도 2를 통해 설명될 방법은 각 단계가 서술된 순서대로 수행될 수 있지만, 필요에 따라 그 순서에 변경이 가해질 수도 있음은 물론이다.2 is a view showing each step of a method of manufacturing a carbon sheet and a carbon frame according to an embodiment of the present invention. Fig. 2 is for explaining each embodiment of the present invention in a common range, and details of each embodiment can be referred to Figs. 3A to 5 described below. Further, the method described below with reference to FIG. 2 may be performed in the order described in the respective steps, but it goes without saying that the order may be changed as necessary.
우선, 위에서 설명한 바와 같은 카본 원사(110)를 준비할 수 있다(S110). 다음으로, 준비된 카본 원사(110)의 표면에 탄소 함유 레진(120)을 묻힐 수 있으며(S120), 이와 같이 탄소 함유 레진이 표면에 묻은 카본 원사(110) 복수 개를 상호 결합시켜 카본 시트(100)를 제작할 수 있다(S130). 이와 같은 과정을 통해 제작된 카본 시트(100)는 카본 프레임을 제작하기 위한 재료가 될 수 있는데, 이와 관련된 이후의 단계에 대해서는 도 5를 참조하여 후술하도록 한다.First, the
도 3a 및 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 시트의 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 3a 및 3b와 관련된 실시예에 의하면, 우선 탄소 함유 레진(120)을 냉동고에 넣어 소정 시간 동안 보관할 수 있다. 여기서 냉동고의 온도는 -10℃ 내지 10℃, 보관 시간은 24시간이 될 수 있는데, 반드시 이에 한정되지는 않는다. 그 다음으로, 냉동고에서 꺼낸 탄소 함유 레진(120)을 오븐에 넣어 소정 시간 동안 가열할 수 있다. 오븐의 온도는 40℃ 내지 80℃, 가열 시간은 12시간이 될 수 있는데, 이 역시 반드시 이에 한정되지는 않는다. 3A and 3B are views for explaining a manufacturing process of a carbon sheet according to an embodiment of the present invention. According to the embodiment related to Figs. 3A and 3B, first, the carbon-containing
이와 같이 냉각 및 가열 처리를 거친 탄소 함유 레진(120)을 평판 시트 형태의 필름(film, 200)의 표면에 도포되도록 할 수 있다. 상기 도포의 방법으로는 어떤 것이든 제한 없이 채용할 수 있지만, 예를 들어 도 3a에서 보는 바와 같은 롤러(300)와 같은 장치에 의해 수행될 수 있다. The carbon-containing
도 3a의 롤러(300)는 제 1 롤러(310)와 제 2 롤러(320)를 포함할 수 있으며, 제 1 롤러(310)와 제 2 롤러(320)의 표면에는 탄소 함유 레진(120)이 공급될 수 있다. 그 상태에서, 서로 반대 방향으로 회전하는 제 1 롤러(310)와 제 2 롤러(320)의 사이에 필름(200)을 통과시킴으로써, 필름(200)의 표면에 탄소 함유 레진(120)을 묻힐 수 있다. 도 3a에서는 필름(200)이 롤러(300)에 도입됨과 함께 탄소 함유 레진(120)을 제 1 롤러(310)와 제 2 롤러(320)의 표면에 공급하는 것처럼 묘사하였지만, 이와 달리 필름(200)이 롤러(300)에 도입되기 전에 미리 제 1 롤러(310)와 제 2 롤러(320)의 표면에 탄소 함유 레진(120)을 묻혀둘 수도 있으며, 그 외의 다른 방법을 사용할 수도 있다.The
그 다음으로, 탄소 함유 레진(120)이 도포되어 있는 필름(200)의 표면에 카본 원사(110) 복수 개가 위치한 상태에서, 각각의 카본 원사(110)가 탄소 함유 레진(120)의 접착 작용에 의해 상호 결합됨으로써 카본 시트(100)가 생성되도록 할 수 있다. 보다 구체적으로, 도 3b와 같이 카본 원사(110) 복수 개가 각각 병렬적으로 카본 원사(110)의 길이 방향으로 이동함으로써, 시트 제작 장치(500) 내에 투입되도록 할 수 있다. 여기에서 복수의 카본 원사(110) 각각의 이동 속도는 0.1m/s 내지 1m/s가 될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. Next, in a state where a plurality of
시트 제작 장치 내에는 롤러(300)에 의해 표면에 탄소 함유 레진(120)이 도포된 필름(200)이 존재할 수 있다. 시트 제작 장치(500) 내에 투입된 복수의 카본 원사(110)는 시트 제작 장치(500) 내의 필름(200) 위, 즉 탄소 함유 레진(120)이 도포된 필름(200)의 표면 위에 놓이게 되고, 필름(200)과 그 표면 위의 복수의 카본 원사(110)는 함께 시트 제작 장치(500) 내에서 롤러 혹은 프레스기 등의 구성 요소들을 통과하면서 압착될 수 있다. In the sheet producing apparatus, a
상기 압착 과정을 거친 필름(200)과 그 표면 위의 카본 원사(110)는 하나의 시트처럼 마무리되어 시트 제작 장치(500)로부터 배출될 수 있으며, 이를 소정 온도(예컨대, 상온)에서 소정 시간(예컨대, 24시간) 동안 말림으로써 필름(200)에 부착된 카본 시트(100)가 제작될 수 있다. 상기 카본 시트(100)는 필름(200)에 부착된 채로 둘둘 말려 보관될 수 있다. 혹은, 하나의 시트처럼 일체화된 필름(200)과 카본 원사(110)가 시트 제작 장치(500) 내의 롤러에 의해 감긴 채로 시트 제작 장치(500)로부터 배출된 후, 감긴 상태에서 이들을 상기 소정 온도 및 소정 시간의 조건으로 말리는 과정을 수행할 수도 있다.The
요컨대, 전술한 바와 같은 일련의 과정을 거치면, 복수의 카본 원사(110)가 탄소 함유 레진(120)에 의해 결합됨으로써 카본 시트(100)가 생성될 수 있다. 이와 같이 제작된 카본 시트(100)는, 사용 전에는 필름(200)에 부착된 채로 보관되다가, 사용하고자 할 때에 필름(200)으로부터 분리된 후 사용될 수 있다.In other words, the
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카본 시트의 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 4의 실시예는 카본 원사(110)가 시트 제작 장치(500)에 투입되기 전에 카본 원사(110)의 표면에 탄소 함유 레진(120)을 묻힌다는 점에서 도 3a 및 3b의 실시예와 차이가 있다. 상기 차이점 외의 도 3a 및 3b의 실시예에서 설명된 바 중, 도 4의 실시예에 공통적으로 적용될 수 있는 부분에 대해서는 설명이 생략될 수 있음을 밝혀둔다.4 is a view for explaining a manufacturing process of a carbon sheet according to another embodiment of the present invention. The embodiment of Fig. 4 differs from the embodiment of Figs. 3a and 3b in that the
도 4의 코팅 장치(400)가 카본 원사(110)의 표면에 탄소 함유 레진(120)을 묻히기 위해 이용될 수 있다. 도 4를 참조하면, 코팅 장치(400)는 도입 장치(410)와 용기(420)를 포함할 수 있다. 카본 원사(110)는 도입 장치(410)에 의해 카본 원사(110)의 길이 방향으로 이동함으로써, 코팅 장치(400) 내에 도입될 수 있다. 여기에서 카본 원사(110)의 이동 속도는 0.1m/s 내지 1m/s가 될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The
코팅 장치(400) 내에 도입된 카본 원사(110)는 도입 장치(410)의 가이드(guide)에 의해 용기(420) 내의 탄소 함유 레진(120) 속을 지날 수 있으며, 그럼으로써 카본 원사(110)의 표면에 탄소 함유 레진(120)이 묻게 된다. 한편, 도 4와 관련된 상기 설명은 카본 원사(110) 한 가닥이 코팅 장치(400) 내에 도입되는 것으로 가정하고 서술되었으나, 경우에 따라 복수의 카본 원사(110)가 함께 코팅 장치(400) 내로 도입될 수도 있음은 물론이다.The
전술한 바와 같은 과정을 거쳐 표면에 탄소 함유 레진(120)이 묻은 카본 원사(110)는 시트 제작 장치(500)로 투입될 수 있으며, 이로써 카본 시트(100)가 제작될 수 있다. 이에 대해서는 도 3a 및 3b의 실시예에서 이미 설명한 바가 적용될 수 있으므로 자세한 설명은 생략한다. 다만, 시트 제작 장치 내에 투입되기 전부터 카본 원사(110)에는 탄소 함유 레진(120)이 묻어 있는 상태이므로, 시트 제작 장치 내의 필름(200)에는 탄소 함유 레진(120)을 미리 도포해 두지 않을 수도 있다.The
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 시트를 이용한 카본 프레임의 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 3a, 3b 혹은 도 4의 실시예에 따라 제작된 카본 시트(100)를 재료로 하여 카본 프레임(700)을 제작할 수 있음은 전술한 바와 같다. 여기에서 잠시 도 2로 돌아가서, 카본 시트(100)로 카본 프레임(700)을 제작하는 각 단계에 대해 간단히 살펴보도록 한다.5 is a view for explaining a manufacturing process of a carbon frame using a carbon sheet according to an embodiment of the present invention. The
도 2에 의하면, 프레임(frame)의 제작을 위한 금형(600)의 내부 공간에, 복수의 카본 시트(100)가 적층되어 형성되는 카본 시트 레이어(layer, 710)가 위치하도록 할 수 있다(S140). 이 상태에서 금형(600)에 대해 열처리를 수행하여, 카본 시트 레이어(710)로부터 카본 프레임(700)을 생성할 수 있다(S150). 즉, 금형(600)의 내부 공간의 형상과 동일한 형태의(예컨대, 원통형 막대 형상의) 카본 프레임(700)이 제작되는 것이다.2, a
다시 도 5로 돌아가도록 한다. 도 5의 금형(600)은 만들고자 하는 카본 프레임(700)과 동일한 형상의 내부 공간을 가지고 있다. 도 5에 묘사된 바는 금형(600)의 일부를 중심 봉(610)의 축을 따라 반으로 절단한 것으로서, 적절한 크기로 잘라낸 카본 시트(100)를 한 장씩 막대 모양의 중심 봉(610)의 겉면 위에 적층시킬 수 있다. 즉, 중심 봉(610)은 복수의 카본 시트(100)에 의해 그 겉면이 겹겹이 둘러싸이게 되는 것이다. Return to FIG. 5 again. The
즉, 첫 번째 카본 시트(100)를 중심 봉(610)의 겉면에 바로 접촉하도록 붙인 후, 두 번째 카본 시트(100)를 첫 번째 카본 시트(100) 위에, 즉 첫 번째 카본 시트(100)의 표면 중 중심 봉(610)의 겉면에 접촉한 표면의 반대면 표면 위에 붙일 수 있다. 또, 세 번째 카본 시트(100)는 두 번째 카본 시트(100) 위에, 즉 두 번째 카본 시트(100)의 표면 중 첫 번째 카본 시트(100)에 접촉한 표면의 반대편 표면 위에 붙일 수 있다. 이와 같은 과정을 되풀이하여 소정 수의 카본 시트(100)를 중심 봉(610)의 겉면에 붙임으로써 카본 시트 레이어(710)를 형성할 수 있다. 이와 같은 카본 시트 레이어(710)는 그 직경이 금형(600)의 내부 공간의 직경보다 다소 작을 수 있다.That is, after the
전술한 바와 같은 과정이 완료된 후, 금형(600)을 소정 시간 동안 소정 온도로 가열하면, 금형(600) 내의 카본 시트 레이어(710)로부터 금형(600)의 내부 공간과 동일한 형상을 갖는 카본 프레임(700)이 생성될 수 있다. 상기 소정 시간은 20분 내지 40분, 바람직하게는 30분이 될 수 있고, 상기 소정 온도는 100℃ 내지 150℃, 바람직하게는 130℃가 될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.When the
상기 가열 과정에서, 카본 시트 레이어(710)는 팽창하여 그 직경이 금형(600)의 내부 공간의 직경만큼 늘어날 수 있으며, 카본 시트 레이어(710) 내의 카본 시트(100)에 포함된 탄소 함유 레진(120)의 열경화 작용에 의해 높은 경도를 갖도록 굳을 수 있다. 한편, 가열 과정의 수행을 위해, 금형(600)은 내열성이 있는 금속으로 제작될 수 있다. 또한, 중심 봉(610)은 내열성 및 가요성(可撓性)을 갖는 플라스틱으로 제작될 수 있으나, 금형(600)과 같은 소재의 금속으로 제작될 수도 있다.In the heating process, the
전술한 바와 같은 과정을 거친 카본 시트 레이어(710)를 금형(600)으로부터 제거하면, 금형(600)의 내부 공간과 동일한 형상을 갖는 카본 프레임(700)을 얻을 수 있다. 물론 이 때 중심 봉(610)은 카본 프레임(700)으로부터 제거될 수 있다.The
한편, 위에서 설명한 바와 같은 카본 시트(100)를 적층시킴으로써 카본 시트 레이어(710)를 형성하는 과정에서, 각 카본 시트(100)의 사이에 탄소 함유 레진(120)이 추가적으로 개재되게 할 수도 있다. 예컨대, 하나의 카본 시트(100)를 적층시킨 후, 상기 적층된 카본 시트(100)의 표면에 탄소 함유 레진(120)을 도포한 후, 그 위에 또 다른 카본 시트(100)를 올림으로써 카본 시트 레이어(710)가 형성되도록 할 수도 있는 것이다. Meanwhile, in the process of forming the
이를 응용하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 시트(100)가 아닌, 탄소 함유 레진(120)을 사용하지 않은 기존의 카본 시트 복수 개로 카본 시트 레이어(710)를 형성하면서, 상기 카본 시트 복수 개 중 인접한 두 카본 시트의 사이에 탄소 함유 레진(120)이 개재되도록 해도, 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 프레임(700)을 얻을 수 있을 것이다.By applying this, it is possible to form a
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 프레임의 특성 실험 결과를 나타낸 도면이다. 도 6에서 위의 그래프 및 표는 압축 강도에 관한 실험의 결과, 아래의 그래프 및 표는 굽힘 강도에 관한 실험의 결과를 각각 나타낸다. 본 특성 실험을 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 프레임(700)을 접착성 레진(121)에 대한 탄소 함유 입자(122)의 중량비를 달리하여 세 가지(wt 0.1%, 0.5%, 1.0%)로 준비하였고, 아울러 기존의 방법에 따른 카본 프레임을 대조군으로서 준비하였다. 본 특성 실험에서의 탄소 함유 입자(122)는 그래핀 나노 입자이다.6 is a graph showing the results of a characteristic test of a carbon frame according to an embodiment of the present invention. In FIG. 6, the graphs and tables above show the results of experiments on compressive strength, and the following graphs and tables show results of experiments on bending strength, respectively. The
먼저 압축 강도에 관한 실험의 결과를 보면, 기존의 방법에 따른 카본 프레임에 비해 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 프레임(700)이 압축 강도 면에서 향상된 특성을 보임을 알 수 있다. 구체적으로, 같은 길이만큼 압축하는 데 드는 힘의 크기가, 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 프레임(700) 쪽이 기존의 방법에 따른 카본 프레임에 비해 큼을 알 수 있다. 특히 그래핀 나노 입자의 중량비가 증가할수록 압축 강도가 증가하고, 중량비가 0.5%에서 1%로 변하면 압축 강도가 눈에 띄게 증가함을 알 수 있다. 압축 과정에서 가해지는 힘의 최대치가 그래핀 나노 입자의 중량비가 1%인 경우 16661N으로, 다른 경우에 비해 현저히 높다는 것 역시 이를 증명한다.First, the results of the experiment on the compressive strength show that the
굽힘 강도에 대한 실험의 결과를 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 의한 카본 프레임(700) 중 그래핀 나노 입자의 중량비가 0.5%인 경우 및 1%인 경우, 기존의 방법에 따른 카본 프레임에 비해 굽힘 강도 면에서 향상된 특성을 보임을 알 수 있다. 또한, 둘 중에서는 그래핀 나노 입자의 중량비가 높은 1% 쪽이 특성이 더 우수함을 아울러 볼 수 있다. 그래핀 나노 입자의 중량비가 1%인 경우의 카본 프레임(600)은 같은 길이만큼 구부리는 데 드는 힘의 크기가 가장 크며, 구부리는 과정에서 가해지는 힘의 최대치 역시 3689N으로 가장 높다.As a result of the experiment on the bending strength, when the weight ratio of the graphene nanoparticles in the
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 프레임(700)은, 탄소 함유 레진(120)을 이용하지 않은 종래 방법에 의한 카본 프레임에 비해 높은 강도 등 향상된 물리적 특성을 가질 수 있다. 또한, 이에 따라 동일한 수준의 물리적 특성을 갖기 위한 카본 프레임(700)을 제작하기 위해 상대적으로 더 적은 수의 카본 시트(100)를 이용할 수도 있으므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 카본 프레임(700)은 프레임의 경량화에도 유리하다는 장점을 갖게 된다.As described above, the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications and changes may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as falling within the scope of the present invention.
100: 카본 시트
110: 카본 원사
120: 탄소 함유 레진
121: 접착용 레진
122: 탄소 함유 입자
700: 카본 프레임
710: 카본 시트 레이어100: Carbon sheet
110: Carbon yarn
120: Carbon-containing resin
121: Adhesive resin
122: carbon-containing particles
700: Carbon frame
710: Carbon sheet layer
Claims (20)
접착용 레진(resin)에 탄소계 물질을 포함하는 탄소 함유 입자를 분산시켜 제작된 탄소 함유 레진을, 상기 카본 원사의 표면에 묻히는 단계; 및
상기 탄소 함유 레진이 묻은 카본 원사를 이용하여 카본 시트(carbon sheet)를 생성하는 단계를 포함하는
카본 시트 제조 방법.Preparing a carbon yarn;
Comprising the steps of: placing a carbon-containing resin prepared by dispersing a carbon-containing particle containing a carbon-based material in an adhesive resin on a surface of the carbon yarn; And
And a step of producing a carbon sheet using the carbon yarn impregnated with the carbon-containing resin
A method for manufacturing a carbon sheet.
상기 탄소 함유 입자는 그래핀(graphene) 나노 입자, 산화 그래핀(graphene oxide, GO) 나노 입자, 환원된 산화 그래핀(reduced graphene oxide, RGO) 나노 입자 및 탄소 나노 튜브(carbon nano tube) 중 적어도 하나를 포함하는
카본 시트 제조 방법.The method according to claim 1,
The carbon-containing particles may be at least one of graphene nanoparticles, graphene oxide (GO) nanoparticles, reduced graphene oxide (RGO) nanoparticles, and carbon nanotubes Containing one
A method for manufacturing a carbon sheet.
상기 탄소 함유 레진은, 상기 접착용 레진에 상기 탄소 함유 입자를 0.01% 내지 5%의 중량비(weight percent)로 넣고 섞음으로써 제조되는
카본 시트 제조 방법.The method according to claim 1,
The carbon-containing resin is prepared by mixing the carbon-containing particles with the adhesive resin at a weight percentage of 0.01% to 5%
A method for manufacturing a carbon sheet.
상기 묻히는 단계는, 상기 탄소 함유 레진을 내부에 포함하는 코팅 장치에 상기 카본 원사를 통과시켜, 상기 카본 원사 중 상기 코팅 장치를 통과한 부분의 표면에 상기 탄소 함유 레진이 묻도록 하는 단계를 포함하는
카본 시트 제조 방법.The method according to claim 1,
Wherein the step of embedding comprises passing the carbon yarn through a coating apparatus containing the carbon-containing resin therein so that the carbon-containing resin is deposited on the surface of the portion of the carbon yarn passing through the coating apparatus
A method for manufacturing a carbon sheet.
상기 묻히는 단계는, 평판 시트 형태의 필름(film)에 상기 탄소 함유 레진이 도포되도록 하는 단계; 및
상기 탄소 함유 레진이 도포된 필름의 표면에 복수의 상기 카본 원사를 위치시키는 단계를 포함하는
카본 시트 제조 방법.The method according to claim 1,
The step of embedding comprises the steps of: applying the carbon-containing resin to a film in the form of a flat sheet; And
Positioning the plurality of carbon yarns on the surface of the film coated with the carbon-containing resin
A method for manufacturing a carbon sheet.
상기 도포되도록 하는 단계는, 상기 탄소 함유 레진이 표면에 묻은 두 개의 롤러(roller)의 사이로 상기 필름을 통과시켜, 상기 필름 중 상기 두 개의 롤러의 사이를 통과한 부분의 표면에 상기 탄소 함유 레진이 묻도록 하는 단계를 포함하는
카본 시트 제조 방법.6. The method of claim 5,
Wherein the step of allowing the carbon-containing resin to pass through the two passes between the two rollers of the film by passing the film through two rollers placed on the surface of the carbon-containing resin, Including the step of asking
A method for manufacturing a carbon sheet.
상기 생성하는 단계는, 상기 탄소 함유 레진이 도포된 필름의 표면에 위치한 복수의 상기 카본 원사를 상기 탄소 함유 레진을 이용하여 결합시켜 상기 카본 시트를 생성하는 단계를 포함하는
카본 시트 제조 방법.6. The method of claim 5,
Wherein the producing step comprises combining the plurality of carbon yarns located on the surface of the film coated with the carbon-containing resin using the carbon-containing resin to produce the carbon sheet
A method for manufacturing a carbon sheet.
프레임(frame)의 제작을 위한 금형의 내부 공간에, 상기 카본 시트 복수 개가 적층되어 형성되는 카본 시트 레이어(layer)를 위치시키는 단계; 및
상기 카본 시트 레이어가 위치한 금형에 열처리를 수행하여, 상기 카본 시트 레이어로부터 카본 프레임을 생성하는 단계를 더 포함하는
카본 프레임 제조 방법.The method according to claim 1,
Positioning a carbon sheet layer formed by stacking a plurality of carbon sheets in an inner space of a mold for producing a frame; And
Further comprising the step of performing a heat treatment on a mold where the carbon sheet layer is located to thereby generate a carbon frame from the carbon sheet layer
A method for manufacturing a carbon frame.
상기 위치시키는 단계는, 상기 금형의 내부 공간에 도입될 수 있는 중심 봉을 둘러싸도록 형성된 상기 카본 시트 레이어를, 상기 중심 봉과 함께 상기 금형의 내부 공간에 위치시키는 단계를 포함하며,
상기 카본 프레임을 생성하는 단계는, 상기 생성된 카본 프레임으로부터 상기 중심 봉을 제거하는 단계를 포함하는
카본 프레임 제조 방법.9. The method of claim 8,
Wherein the positioning step includes positioning the carbon sheet layer formed so as to surround the central rod that can be introduced into the inner space of the metal mold in the inner space of the metal mold together with the center rod,
Wherein the step of creating the carbon frame comprises removing the center rod from the produced carbon frame
A method for manufacturing a carbon frame.
상기 탄소 함유 레진에 의해 서로 결합됨으로써 시트 형태를 이루는 복수의 카본 원사를 포함하는
카본 시트.A carbon-containing resin in which carbon-containing particles containing a carbon-based material are dispersed in an adhesive resin; And
And a plurality of carbon yarns which are bonded to each other by the carbon-containing resin to form a sheet form
Carbon sheet.
상기 탄소 함유 입자는 그래핀 나노 입자, 산화 그래핀 나노 입자, 환원된 산화 그래핀 나노 입자 및 탄소 나노 튜브 중 적어도 하나를 포함하는
카본 시트.11. The method of claim 10,
The carbon-containing particles include at least one of graphene nanoparticles, oxidized graphene nanoparticles, reduced oxidized graphene nanoparticles, and carbon nanotubes
Carbon sheet.
상기 탄소 함유 레진은, 상기 접착용 레진에 상기 탄소 함유 입자를 0.01% 내지 5%의 중량비로 넣고 섞음으로써 제조되는
카본 시트.11. The method of claim 10,
The carbon-containing resin is prepared by mixing the carbon-containing particles in the adhesive resin at a weight ratio of 0.01% to 5%
Carbon sheet.
상기 카본 시트 복수 개가 적층되어 형성되는 카본 시트 레이어를 포함하는
카본 프레임.11. The method of claim 10,
And a carbon sheet layer formed by laminating a plurality of the carbon sheets
Carbon frame.
접착용 레진에 탄소계 물질을 포함하는 탄소 함유 입자가 분산되어 있는 탄소 함유 레진을 준비하는 단계;
상기 카본 시트 복수 개를 적층시켜 카본 시트 레이어를 형성하되, 상기 탄소 함유 레진이 상기 카본 시트 복수 개 중 서로 인접한 두 카본 시트 사이에 개재되도록 적층하는 단계;
프레임의 제작을 위한 금형의 내부 공간에, 상기 카본 시트 레이어를 위치시키는 단계; 및
상기 카본 시트 레이어가 위치한 상기 금형에 열처리를 수행하여, 상기 카본 시트 레이어로부터 카본 프레임을 생성하는 단계를 포함하는
카본 프레임 제조 방법.Preparing a carbon sheet made of carbon yarn;
Preparing a carbon-containing resin in which carbon-containing particles containing a carbon-based material are dispersed in an adhesive resin;
Laminating a plurality of carbon sheets to form a carbon sheet layer, wherein the carbon-containing resin is sandwiched between two carbon sheets adjacent to each other among the plurality of carbon sheets;
Positioning the carbon sheet layer in an inner space of a mold for producing a frame; And
And performing a heat treatment on the mold where the carbon sheet layer is located to produce a carbon frame from the carbon sheet layer
A method for manufacturing a carbon frame.
상기 위치시키는 단계는, 상기 금형의 내부 공간에 도입될 수 있는 중심 봉을 둘러싸도록 형성된 상기 카본 시트 레이어를, 상기 중심 봉과 함께 상기 금형의 내부 공간에 위치시키는 단계를 포함하며,
상기 카본 프레임을 생성하는 단계는, 상기 생성된 카본 프레임으로부터 상기 중심 봉을 제거하는 단계를 포함하는
카본 프레임 제조 방법.15. The method of claim 14,
Wherein the positioning step includes positioning the carbon sheet layer formed so as to surround the central rod that can be introduced into the inner space of the metal mold in the inner space of the metal mold together with the center rod,
Wherein the step of creating the carbon frame comprises removing the center rod from the produced carbon frame
A method for manufacturing a carbon frame.
상기 탄소 함유 입자는 그래핀 나노 입자, 산화 그래핀 나노 입자, 환원된 산화 그래핀 나노 입자 및 탄소 나노 튜브 중 적어도 하나를 포함하는
카본 프레임 제조 방법.15. The method of claim 14,
The carbon-containing particles include at least one of graphene nanoparticles, oxidized graphene nanoparticles, reduced oxidized graphene nanoparticles, and carbon nanotubes
A method for manufacturing a carbon frame.
상기 탄소 함유 레진은, 상기 접착용 레진에 상기 탄소 함유 입자를 0.01% 내지 5%의 중량비로 넣고 섞음으로써 제조되는
카본 프레임 제조 방법.15. The method of claim 14,
The carbon-containing resin is prepared by mixing the carbon-containing particles in the adhesive resin at a weight ratio of 0.01% to 5%
A method for manufacturing a carbon frame.
접착용 레진에 탄소계 물질을 포함하는 탄소 함유 입자가 분산되어 있는 탄소 함유 레진을 포함하며,
상기 탄소 함유 레진은, 상기 복수의 카본 시트 중 서로 인접한 두 카본 시트 사이에 개재됨으로써, 상기 서로 인접한 두 카본 시트를 상호 결합하는
카본 프레임.A carbon sheet layer formed by stacking a plurality of carbon sheets made of carbon yarn; And
Containing resin in which carbon-containing particles containing a carbon-based material are dispersed in an adhesive resin,
The carbon-containing resin is sandwiched between two carbon sheets adjacent to each other among the plurality of carbon sheets, thereby bonding the two carbon sheets adjacent to each other
Carbon frame.
상기 탄소 함유 입자는 그래핀 나노 입자, 산화 그래핀 나노 입자, 환원된 산화 그래핀 나노 입자 및 탄소 나노 튜브 중 적어도 하나를 포함하는
카본 프레임.19. The method of claim 18,
The carbon-containing particles include at least one of graphene nanoparticles, oxidized graphene nanoparticles, reduced oxidized graphene nanoparticles, and carbon nanotubes
Carbon frame.
상기 탄소 함유 레진은, 상기 접착용 레진에 상기 탄소 함유 입자를 0.01% 내지 5%의 중량비로 넣고 섞음으로써 제조되는
카본 프레임.19. The method of claim 18,
The carbon-containing resin is prepared by mixing the carbon-containing particles in the adhesive resin at a weight ratio of 0.01% to 5%
Carbon frame.
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