KR20200074284A - 미립자 포착용 여과막 및 이의 제조 방법, 그리고 다공질막 및 이의 제조 방법 - Google Patents
미립자 포착용 여과막 및 이의 제조 방법, 그리고 다공질막 및 이의 제조 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200074284A KR20200074284A KR1020207017569A KR20207017569A KR20200074284A KR 20200074284 A KR20200074284 A KR 20200074284A KR 1020207017569 A KR1020207017569 A KR 1020207017569A KR 20207017569 A KR20207017569 A KR 20207017569A KR 20200074284 A KR20200074284 A KR 20200074284A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- hole
- diameter
- communication hole
- aluminum material
- diameter portion
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 285
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims abstract description 216
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 125
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 60
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 title description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 565
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 322
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 322
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 322
- 238000002048 anodisation reaction Methods 0.000 claims abstract description 188
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 67
- 238000007743 anodising Methods 0.000 claims description 152
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 93
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 60
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 60
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 56
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 48
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 47
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 claims description 31
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 15
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 15
- KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L chromic acid Substances O[Cr](O)(=O)=O KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 15
- AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-b]pyrazine-5,7-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)OC(=O)C2=N1 AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 8
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 42
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 21
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 15
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 10
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 9
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 6
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 6
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 6
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 6
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 5
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 5
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 2
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 230000003100 immobilizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- SWXVUIWOUIDPGS-UHFFFAOYSA-N diacetone alcohol Chemical compound CC(=O)CC(C)(C)O SWXVUIWOUIDPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0039—Inorganic membrane manufacture
- B01D67/0053—Inorganic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes
- B01D67/006—Inorganic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes by elimination of segments of the precursor, e.g. nucleation-track membranes, lithography or laser methods
- B01D67/0065—Inorganic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes by elimination of segments of the precursor, e.g. nucleation-track membranes, lithography or laser methods by anodic oxidation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/02—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor characterised by their properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/02—Inorganic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/02—Inorganic material
- B01D71/024—Oxides
- B01D71/025—Aluminium oxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/02—Anodisation
- C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/02—Anodisation
- C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
- C25D11/12—Anodising more than once, e.g. in different baths
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/02—Anodisation
- C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
- C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/02—Anodisation
- C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
- C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing
- C25D11/24—Chemical after-treatment
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/06—Investigating concentration of particle suspensions
- G01N15/0606—Investigating concentration of particle suspensions by collecting particles on a support
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/18—Water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/02—Details relating to pores or porosity of the membranes
- B01D2325/0283—Pore size
- B01D2325/02832—1-10 nm
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/02—Details relating to pores or porosity of the membranes
- B01D2325/0283—Pore size
- B01D2325/02833—Pore size more than 10 and up to 100 nm
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/02—Details relating to pores or porosity of the membranes
- B01D2325/0283—Pore size
- B01D2325/02834—Pore size more than 0.1 and up to 1 µm
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/04—Characteristic thickness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N2015/0042—Investigating dispersion of solids
- G01N2015/0053—Investigating dispersion of solids in liquids, e.g. trouble
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Immunology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Abstract
알루미늄재의 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 미립자 포착용 여과막으로서, 여과막의 한쪽 면에 개구되는 연통 구멍이 형성되어 있는 소구멍 직경부와, 해당 소구멍 직경부의 연통 구멍이 연결되고 또한 직경이 해당 소구멍 직경부의 연통 구멍의 직경보다 큰 연통 구멍이 형성되어 있는 중간 구멍부와, 해당 중간 구멍부의 연통 구멍이 연결되고, 직경이 해당 중간 구멍부의 연통 구멍의 직경보다 크고, 또한, 여과막의 다른 쪽 면에 개구되는 연통 구멍이 형성되어 있는 대구멍 직경부를 포함하되, 해당 소구멍 직경부에는, 여과막의 한쪽 표면으로부터 적어도 400㎚의 위치까지, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍이 형성되어 있고, 여과막의 총 막 두께가 50㎛ 이하이며, 해당 대구멍 직경부의 연통 구멍은 중간 구멍부 쪽에 대구멍 직경부 협소부를 구비하는 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막.
Description
본 발명은, 피처리수 중의 미립자 포착용의 여과막에 관한 것으로, 특히, 반도체 제조용의 초순수나 용제 또는 약제 중에 포함되는 미립자수의 측정 등을 위하여 사용되는 미립자 포착용의 여과막에 관한 것이다. 또한, 본 발명은, 미세한 연통 구멍을 지닌 다공질막에 관한 것이다.
현재, 반도체 제조 공정에서 이용되는 초순수나 용제 또는 약제 중의 미립자는, 50 내지 100㎚의 입자 직경으로 관리되어 있다. 그렇지만, 최근, 반도체 디바이스의 고집적화에 따라서, 디바이스의 선폭은 미세화되고 있기 때문에, 보다 작은 10㎚ 정도의 입자 직경으로 관리하는 것이 요구되고 있다.
초순수 중의 미립자 평가 방법으로서는, 레이저 산란 등을 이용한 온라인법과, 초순수를 미립자 포착막으로 여과하고, 막 위에 포착된 미립자를 광학현미경이나 주사형 전자현미경을 이용해서 측정하는 직접 현미경 검사법이 있다. 그리고, 직접 현미경 검사법의 미립자 포착막으로서는, 양극산화막이 사용되고 있다. 단, 양극산화막은, 내수성이 약하기 때문에, 양극산화 처리 후, 소성 처리할 필요가 있다(특허문헌 1).
예를 들면, 특허문헌 2의 도 1에는, 다른 직경 구조를 갖는 막이 제시되어 있고, 실시예에는, 최소기공치수가 20㎚ 정도인 것이 기재되어 있다. 또한, 시판의 양극산화막으로서는, 최소구멍 직경이 20㎚까지인 막이 시판되고 있다.
(특허문헌 1) JP2007-70126 A
(특허문헌 2) JPH2-218422 A
그러나, 현재 시점에서, 그것보다 구멍 직경이 작은 양극산화막은 없다. 그 때문에, 최근의 더욱 소입자직경의 미립자의 관리의 요구에 대응할 수 있는 바와 같은, 평균 구멍 직경이 20㎚ 이하인 양극산화막의 개발이 요망되고 있다.
또한, 양극산화막을 이용하는 미립자 측정에서는, 측정 대상을 통액시켜 미립자를 포착하는 것에 의해, 측정 대상 중의 미립자의 수를 측정하지만, 측정 대상액을 통액시킬 때에, 양극산화막이 파손되는 일이 있다.
따라서, 본 발명은, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 미립자 포착용 여과막이며, 종래보다 평균 구멍 직경이 작고, 또한, 측정 대상을 통액시키고 있을 때에 파손되기 어려운 미립자 포착용 여과막 및 이의 제조 방법을 제공하는 것에 있다. 또한, 본 발명은, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 다공질막이며, 종래보다 평균 구멍 직경이 작고 또한 통액 시 파손되기 어려운 다공질막 및 이의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
이러한 상기 과제는, 이하의 본 발명에 의해서 해결된다.
즉, 본 발명 (1)은, 알루미늄재의 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 미립자 포착용 여과막으로서,
여과막의 한쪽 면에 개구되는 연통 구멍이 형성되어 있는 소구멍 직경부(small pore diameter part)와,
해당 소구멍 직경부의 연통 구멍이 연결되고 또한 직경이 해당 소구멍 직경부의 연통 구멍의 직경보다 큰 연통 구멍이 형성되어 있는 중간 구멍부와,
해당 중간 구멍부의 연통 구멍이 연결되고, 직경이 해당 중간 구멍부의 연통 구멍의 직경보다 크고, 또한, 여과막의 다른 쪽 면에 개구되는 연통 구멍이 형성되어 있는 대구멍 직경부(large pore diameter part)를 포함하되,
해당 소구멍 직경부에는, 여과막의 한쪽 표면으로부터 적어도 400㎚의 위치까지, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍이 형성되어 있고,
여과막의 총 막 두께가 50㎛ 이하이며,
해당 대구멍 직경부의 연통 구멍은, 중간 구멍부 쪽에 대구멍 직경부 협소부를 구비하는 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명 (2)는, 알루미늄재를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구(progenitor) 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1A)를 얻는 제1 양극산화 공정(A)과,
해당 양극산화 알루미늄재(1A)를 옥살산 수용액, 크롬산 수용액, 인산 수용액, 황산 수용액 또는 이들의 혼산(mixed acid) 수용액 또는 알칼리 수용액 중 어느 하나의 수용액 중에 침지시키는 것에 의해, 해당 전구 연통 구멍의 직경을 확대시켜, 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시키는 구멍 직경 확대 처리 공정과,
해당 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)의 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에, 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍보다 작은 대구멍 직경부 협소부를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)를 얻는 제2 양극산화 공정(A)과,
해당 양극산화 알루미늄재(2)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(2)에, 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되고 또한 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부보다 작은 중간 구멍부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(3)를 얻는 제3 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(3)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(3)에, 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍에 연결되고 또한 직경이 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍보다 작은 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(4)를 얻는 제4 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화된 부분을 박리시키고, 이어서, 박리한 부분을 에칭 처리하여, 양극산화 부분을 얻는 박리 및 에칭 공정과,
해당 양극산화 부분을 800 내지 1200℃에서 소성하는 것에 의해, 미립자 포착용 여과막을 얻는 소성 공정을 포함하되,
해당 제4 양극산화 공정에서, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍을, 두께 방향으로 400㎚ 이상 형성시키는 것, 및
해당 제1 양극산화 공정에서부터 해당 제4 양극산화 공정까지에서, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시키는 부분의 전체 두께가 50㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막의 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명 (3)은, 알루미늄재를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1B)를 얻는 제1 양극산화 공정(B)과,
해당 양극산화 알루미늄재(1B)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(1B)의 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에, 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍보다 작은 대구멍 직경부 협소부를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)를 얻는 제2 양극산화 공정(B)과,
해당 양극산화 알루미늄재(2)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(2)에, 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되고 또한 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부보다 작은 중간 구멍부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(3)를 얻는 제3 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(3)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(3)에, 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍에 연결되고 또한 직경이 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍보다 작은 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(4)를 얻는 제4 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화된 부분을 박리시키고, 이어서, 박리한 부분을 에칭 처리하여, 양극산화 부분을 얻는 박리 및 에칭 공정과,
해당 양극산화 부분을 800 내지 1200℃에서 소성하는 것에 의해, 미립자 포착용 여과막을 얻는 소성 공정을 포함하되,
해당 제4 양극산화 공정에서, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍을, 두께 방향으로 400㎚ 이상 형성시키는 것, 및
해당 제1 양극산화 공정에서부터 해당 제4 양극산화 공정까지에서, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시키는 부분의 전체 두께가 50㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막의 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명 (4)는, 알루미늄재의 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 다공질막으로서,
다공질막의 한쪽 면에 개구되는 연통 구멍이 형성되어 있는 소구멍 직경부와,
해당 소구멍 직경부의 연통 구멍이 연결되고 또한 직경이 해당 소구멍 직경부의 연통 구멍의 직경보다 큰 연통 구멍이 형성되어 있는 중간 구멍부와,
해당 중간 구멍부의 연통 구멍이 연결되고, 직경이 해당 중간 구멍부의 연통 구멍의 직경보다 크고, 또한, 다공질막의 다른 쪽 면에 개구되는 연통 구멍이 형성되어 있는 대구멍 직경부를 포함하되,
해당 소구멍 직경부에는, 다공질막의 한쪽 표면으로부터 적어도 400㎚의 위치까지, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍이 형성되어 있고,
다공질막의 총 막 두께가 50㎛ 이하이며,
해당 대구멍 직경부의 연통 구멍은, 중간 구멍부 쪽에 대구멍 직경부 협소부를 구비하는 것을 특징으로 하는 다공질막을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명 (5)는, 알루미늄재를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1A)를 얻는 제1 양극산화 공정(A)과,
해당 양극산화 알루미늄재(1A)를 옥살산 수용액, 크롬산 수용액, 인산 수용액, 황산 수용액 또는 이들의 혼산 수용액 또는 알칼리 수용액 중 어느 하나의 수용액 중에 침지시키는 것에 의해, 해당 전구 연통 구멍의 직경을 확대시켜, 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시키는 구멍 직경 확대 처리 공정과,
해당 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)의 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에, 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍보다 작은 대구멍 직경부 협소부를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)를 얻는 제2 양극산화 공정(A)과,
해당 양극산화 알루미늄재(2)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(2)에, 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되고 또한 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부보다 작은 중간 구멍부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(3)를 얻는 제3 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(3)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(3)에, 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍에 연결되고 또한 직경이 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍보다 작은 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(4)를 얻는 제4 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화된 부분을 박리시키고, 이어서, 박리한 부분을 에칭 처리하여, 양극산화 부분을 얻는 박리 및 에칭 공정과,
해당 양극산화 부분을 800 내지 1200℃에서 소성하는 것에 의해, 미립자 포착용 여과막을 얻는 소성 공정을 포함하되,
해당 제4 양극산화 공정에서, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍을, 두께 방향으로 400㎚ 이상 형성시키는 것, 및
해당 제1 양극산화 공정에서부터 해당 제4 양극산화 공정까지에서, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시키는 부분의 전체 두께가 50㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 다공질막의 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명 (6)은, 알루미늄재를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1B)를 얻는 제1 양극산화 공정(B)과,
*해당 양극산화 알루미늄재(1B)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(1B)의 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에, 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍보다 작은 대구멍 직경부 협소부를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)를 얻는 제2 양극산화 공정(B)과,
해당 양극산화 알루미늄재(2)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(2)에, 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되고 또한 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부보다 작은 중간 구멍부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(3)를 얻는 제3 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(3)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(3)에, 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍에 연결되고 또한 직경이 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍보다 작은 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(4)를 얻는 제4 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화된 부분을 박리시키고, 이어서, 박리한 부분을 에칭 처리하여, 양극산화 부분을 얻는 박리 및 에칭 공정과,
해당 양극산화 부분을 800 내지 1200℃에서 소성하는 것에 의해, 미립자 포착용 여과막을 얻는 소성 공정을 포함하되,
해당 제4 양극산화 공정에서, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍을, 두께 방향으로 400㎚ 이상 형성시키는 것, 및
해당 제1 양극산화 공정에서부터 해당 제4 양극산화 공정까지에서, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시키는 부분의 전체 두께가 50㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 다공질막의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 미립자 포착용 여과막이며, 종래보다 평균 구멍 직경이 작고, 또한, 측정 대상을 통액시키고 있을 때에, 파손되기 어려운 미립자 포착용 여과막 및 이의 제조 방법을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 다공질막이며, 종래보다 평균 구멍 직경이 작고, 또한, 파손되기 어려운 다공질막 및 그 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 도 2 중의 부호 (40)으로 표시되는 점선으로 둘러싸인 부분의 확대도이다.
도 2는 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 형태예의 모식적인 단면도이다.
도 3은 도 2 중의 부호 (39)로 표시되는 점선으로 둘러싸인 부분의 확대도이다.
도 4는 양극산화 공정을 나타내는 개념도이다.
도 5a는 알루미늄재가 양극산화되는 양상을 나타낸 모식적인 단면도이다.
도 5b는 알루미늄재가 양극산화되는 양상을 나타낸 모식적인 단면도이다.
도 5c는 알루미늄재가 양극산화되는 양상을 나타낸 모식적인 단면도이다.
도 5d는 알루미늄재가 양극산화되는 양상을 나타낸 모식적인 단면도이다.
도 5e는 알루미늄재가 양극산화되는 양상을 나타낸 모식적인 단면도이다.
도 5f는 알루미늄재가 양극산화되는 양상을 나타낸 모식적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 형태예의 한쪽 표면 근방의 모식적인 단면도이다.
도 7은 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 형태예의 한쪽 표면의 모식도이다.
도 8은 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 형태예의 한쪽 표면 근방의 모식적인 단면도이다.
도 9는 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 형태예의 한쪽 표면 근방의 모식적인 단면도이다.
도 10은 실시예 1의 미립자 포착용 여과막의 단면의 SEM 화상(배율 50000배)이다.
도 11은 실시예 1의 미립자 포착용 여과막의 소구멍 직경 측의 표면의 SEM 화상(배율10000배)이다.
도 12는 실시예 1의 미립자 포착용 여과막의 소구멍 직경 측의 표면의 SEM 화상(배율 25000배)이다.
도 13은 비교예 1의 미립자 포착용 여과막의 단면의 SEM 화상(배율 30000배)이다.
도 14는 비교예 1의 미립자 포착용 여과막의 소구멍 직경 측의 표면의 SEM 화상(배율10000배)이다.
도 15은 비교예 1의 미립자 포착용 여과막의 소구멍 직경 측의 표면의 SEM 화상(배율 50000배)이다.
도 16은 비교예 2의 미립자 포착용 여과막의 소구멍 직경 측의 표면의 SEM 화상(배율 25000배)이다.
도 2는 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 형태예의 모식적인 단면도이다.
도 3은 도 2 중의 부호 (39)로 표시되는 점선으로 둘러싸인 부분의 확대도이다.
도 4는 양극산화 공정을 나타내는 개념도이다.
도 5a는 알루미늄재가 양극산화되는 양상을 나타낸 모식적인 단면도이다.
도 5b는 알루미늄재가 양극산화되는 양상을 나타낸 모식적인 단면도이다.
도 5c는 알루미늄재가 양극산화되는 양상을 나타낸 모식적인 단면도이다.
도 5d는 알루미늄재가 양극산화되는 양상을 나타낸 모식적인 단면도이다.
도 5e는 알루미늄재가 양극산화되는 양상을 나타낸 모식적인 단면도이다.
도 5f는 알루미늄재가 양극산화되는 양상을 나타낸 모식적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 형태예의 한쪽 표면 근방의 모식적인 단면도이다.
도 7은 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 형태예의 한쪽 표면의 모식도이다.
도 8은 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 형태예의 한쪽 표면 근방의 모식적인 단면도이다.
도 9는 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 형태예의 한쪽 표면 근방의 모식적인 단면도이다.
도 10은 실시예 1의 미립자 포착용 여과막의 단면의 SEM 화상(배율 50000배)이다.
도 11은 실시예 1의 미립자 포착용 여과막의 소구멍 직경 측의 표면의 SEM 화상(배율10000배)이다.
도 12는 실시예 1의 미립자 포착용 여과막의 소구멍 직경 측의 표면의 SEM 화상(배율 25000배)이다.
도 13은 비교예 1의 미립자 포착용 여과막의 단면의 SEM 화상(배율 30000배)이다.
도 14는 비교예 1의 미립자 포착용 여과막의 소구멍 직경 측의 표면의 SEM 화상(배율10000배)이다.
도 15은 비교예 1의 미립자 포착용 여과막의 소구멍 직경 측의 표면의 SEM 화상(배율 50000배)이다.
도 16은 비교예 2의 미립자 포착용 여과막의 소구멍 직경 측의 표면의 SEM 화상(배율 25000배)이다.
도 1 내지 도 5를 참조해서, 본 발명의 미립자 포착용 여과막 및 이의 제조 방법에 대해서 설명한다. 도 1은, 도 2 중의 부호 (40)으로 표시되는 점선으로 둘러싼 부분의 확대도이며, 여과막의 한쪽 표면 근방의 확대도이다. 도 2는 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 형태예의 모식도이며, 여과막의 표면에 대하여 수직으로 잘랐을 때의 단면도이다. 도 3은, 도 2 중의 부호 (39)로 표시되는 점선으로 둘러싼 부분의 확대도이며, 여과막의 다른 쪽의 표면 근방의 확대도이다. 도 4는 양극산화 공정을 나타낸 개념도이다. 도 5는 알루미늄재가 양극산화되는 양상을 나타낸 모식도이며, 여과막의 표면에 대하여 수직으로 잘랐을 때의 단면도이다.
도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 미립자 포착용 여과막(1)은, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍이 형성되어 있는 소구멍 직경부(2)와, 직경이 소구멍 직경부의 연통 구멍의 직경보다 큰 연통 구멍이 형성되어 있는 중간 구멍부(3)과, 직경이 중간 구멍부(3)의 연통 구멍보다 큰 연통 구멍이 형성되어 있는 대구멍 직경부(4)를 포함한다. 대구멍 직경부(4)의 연통 구멍은, 중간 구멍부(3) 측에 대구멍 직경부 협소부(13)를 구비한다. 이 대구멍 직경부 협소부(13)는, 대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부(13)의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부(13)보다 개구측의 부분의 연통 구멍에 비해서, 구멍 직경이 작게 되어 있는 부분이다. 또한, 중간 구멍부(3)의 연통 구멍은, 대구멍 직경부(4)의 연통 구멍에 연결되어 있지만, 구체적으로는, 대구멍 직경부(4)의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부(13)에 연결되어 있다. 소구멍 직경부(2), 중간 구멍부(3) 및 대구멍 직경부(4)의 합계의 두께, 즉, 미립자 포착용 여과막(1)의 총 막 두께는, 50㎛ 이하이다. 또, 미립자 포착용 여과막(1)의 소구멍 직경부(2), 중간 구멍부(3) 및 대구멍 직경부(4)에는, 도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이 연통 구멍이 형성되어 있지만, 도 2에서는, 작도의 형편상, 연통 구멍을 기재하지 않고, 소구멍 직경부(2), 중간 구멍부(3) 및 대구멍 직경부의 존재 위치만을 사선으로 표시하였다. 또한, 도 2에 사선으로 표시되어 있는 부분은, 미립자 포착용 여과막(1)의 소구멍 직경부(2), 중간 구멍부(3) 및 대구멍 직경부(4)의 일부이며, 실제로는, 도 2의 사선부분의 좌우 어느 방향에도, 소구멍 직경부(2), 중간 구멍부(3) 및 대구멍 직경부(4)가 연속하고 있다.
소구멍 직경부(2)는, 미립자 포착용 여과막(1)의 한쪽 표면(5) 측에 형성되어 있고, 여과막의 한쪽 표면(5)에, 소구멍 직경부(2)의 연통 구멍(8)의 개구(7)가 개구되어 있다. 대구멍 직경부(4)는, 미립자 포착용 여과막(1)의 다른 쪽의 표면(6) 측에 형성되어 있고, 여과막의 한쪽 표면(6)에, 대구멍 직경부(4)의 연통 구멍(10)의 개구(11)가 개구되어 있다. 그리고, 대구멍 직경부(4)의 연통 구멍(10)은, 중간 구멍부(3) 측에 대구멍 직경부 협소부(13)를 구비한다. 즉, 대구멍 직경부(4)에는, 중간 구멍부(3) 측에 대구멍 직경부 협소부(13)가 형성되어 있다. 중간 구멍부(3)는, 소구멍 직경부(2)와 대구멍 직경부(4) 사이에 형성되어 있고, 중간 구멍부(3)의 연통 구멍(9)에, 소구멍 직경부(2)의 연통 구멍(8)이 연결되고, 또한, 중간 구멍부(3)의 연통 구멍(9)은, 대구멍 직경부(4)의 연통 구멍(10)의 중간 구멍부(3) 측에 형성되어 있는 대구멍 직경부 협소부(13)에 연결되어 있다. 그 때문에, 소구멍 직경부(2)의 연통 구멍(8), 중간 구멍부(3)의 연통 구멍(9) 및 대구멍 직경부(4)의 연통 구멍(10)은, 미립자 포착용 여과막(1)의 한쪽 표면(5)로부터 다른 쪽의 표면(6)까지의 연속한 연통 구멍을 형성하고 있다.
중간 구멍부(3)의 연통 구멍(9)에는 소구멍 직경부(2)의 복수의 연통 구멍(8)이 연결되어 있고, 또한, 대구멍 직경부(4)의 연통 구멍(10)에는 중간 구멍부(3)의 복수의 연통 구멍(9)이 연결되어 있다.
미립자 포착용 여과막(1)의 골격부는, 알루미늄재를 양극산화시키고, 이어서, 알루미늄재로부터 양극산화 부분을 박리시키고, 이어서, 표면을 에칭 처리하고, 이어서, 소성하는 것에 의해 얻어지는 것이므로, 산화 알루미늄으로 구성되어 있다. 즉, 소구멍 직경부(2)의 연통 구멍(8), 중간 구멍부(3)의 연통 구멍(9), 대구멍 직경부(4)의 연통 구멍(10) 및 대구멍 직경부 협소부(13)는, 산화 알루미늄의 벽(12a, 12b, 12c, 12d)에 의해 형성되어 있다.
그리고, 초순수 등의 피처리수(21)가, 미립자 포착용 여과막(1)의 한쪽 표면(5) 측에서 여과막 내에 공급되어, 여과막 내의 연통 구멍을 통과하고, 미립자 포착용 여과막(1)의 다른 쪽의 표면(6) 측에서, 처리수(22)로서, 여과막 밖으로 배출된다. 이때, 초순수 등의 피처리수(21) 내의 미립자가, 미립자 포착용 여과막(1)의 한쪽 표면(5) 상에 포착된다.
이러한 미립자 포착용 여과막(1)의 연통 구멍은, 도 4에 나타낸 바와 같은, 양극산화에 의해 형성된다. 양극산화는, 전해액(25)에, 알루미늄재(23)와, 알루미늄, 구리, 니켈, 백금 등의 재질로 이루어진 대극재(對極材)(24)를 침지시키고, 알루미늄재(23)로부터 대극재(24)에 직류 전류가 흐르도록, 직류 전원(26)을 인가하는 것에 의해 행해진다.
이 미립자 포착용 여과막(1)의 제조에 있어서의 양극산화는, 알루미늄재(23)에 대하여, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍(102)을 형성하기 위한 양극산화(도 5a)와, 구멍 직경 확대 처리(도 5b)를 행한 후에, 대구멍 직경부 협소부를 형성하기 위한 양극산화(도 5c)와, 중간 구멍부용의 연통 구멍(91)을 형성하기 위한 양극산화(도 5d)와, 소구멍 직경부용의 연통 구멍(81)을 형성하기 위한 양극산화(도 5e)의 4단계로 나누어서 행해진다. 또, 대구멍 직경부용의 연통 구멍(103), 대구멍 직경부 협소부(104), 중간 구멍부용의 연통 구멍(91) 및 소구멍 직경부용의 연통 구멍(81)은, 소성까지를 거치고, 각각, 미립자 포착용 여과막(1)의 대구멍 직경부(4)의 연통 구멍(10), 대구멍 직경부 협소부(13), 중간 구멍부(3)의 연통 구멍(9) 및 소구멍 직경부(2)의 연통 구멍(8)으로 되는 연통 구멍이다.
우선, 도 5a에 나타낸 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍(102)을 형성하기 위한 양극산화에서는, 양극산화에 의해, 알루미늄재(23)의 표면으로부터, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍(102)을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1A)(29)를 얻는다. 다음에, 도 5b에 나타낸 바와 같이, 전구 연통 구멍(102)이 형성되어 있는 알루미늄재를 옥살산 수용액, 크롬산 수용액, 인산 수용액, 황산 수용액 또는 이들의 혼산 수용액 또는 알칼리 수용액 중 어느 하나의 수용액 중에 침지시키는 것에 의해, 전구 연통 구멍(102)의 직경을 확대시켜, 대구멍 직경용의 연통 구멍(103)을 형성시킨다. 그 다음에, 도 5c에 나타낸 대구멍 직경부 협소부(104)를 형성하기 위한 양극산화에서는, 양극산화에 의해, 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)(30)에 형성된 대구멍 직경용의 연통 구멍(103)의 단부로부터 대구멍 직경부 협소부(104)를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)(31)를 얻는다. 다음에, 도 5d에 나타낸 중간 구멍부용의 연통 구멍(91)을 형성하기 위한 양극산화에서는, 양극산화에 의해, 양극산화 알루미늄재(2)(31)에 형성된 대구멍 직경부 협소부(104)의 단부로부터 중간 구멍부용의 연통 구멍(91)을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(3)(32)를 얻는다. 다음에, 도 5e에 나타낸 소구멍 직경부용의 연통 구멍(81)을 형성하기 위한 양극산화에서는, 양극산화에 의해, 양극산화 알루미늄재(3)(32)에 형성된 연통 구멍(91)의 단부로부터 소구멍 직경부용의 연통 구멍(81)을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(4)(33)를 얻는다. 또, 전구 연통 구멍(102)과, 대구멍 직경부 협소부(104)와, 연통 구멍(91)과, 연통 구멍(81)의 제작은, 후술하는 바와 같이, 인가하는 전압, 통전하는 전류, 인가 시간, 전해액의 종류 등의 양극산화의 조건을 적당히 선택하는 것에 의해 행해진다. 그리고, 도 5 중, 부호 (401)로 표시되는 부분, 부호 (301)로 표시되는 부분 및 부호 (201)로 표시되는 부분은, 소성까지를 거쳐서, 각각, 미립자 포착용 여과막(1)의 대구멍 직경부(4), 중간 구멍부(3) 및 소구멍 직경부(2)가 되는 부분이며, 각각, 미립자 포착용 여과막(1)의 대구멍 직경부(4)에 대응하는 부분, 중간 구멍부(3)에 대응하는 부분 및 소구멍 직경부(2)에 대응하는 부분이다.
상기와 같은 4단계의 양극산화를 행한 후, 얻어지는 양극산화 알루미늄재(4)(33)의 알루미늄재 부분(35)으로부터 양극산화 부분(34)을 박리시키고, 이어서, 얻어지는 양극산화 부분(34)의 표면을 에칭 처리하여, 도 5f에 나타낸 양극산화 부분(34)을 얻는다.
다음에, 에칭 처리를 행하여 얻어진 양극산화 부분(34)을, 800 내지 1200℃에서 소성하는 것에 의해, 미립자 포착용 여과막(1)을 얻는다.
이와 같이, 미립자 포착용 여과막(1)은, 알루미늄재의 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 미립자 포착용 여과막이다.
본 발명의 미립자 포착용 여과막은, 알루미늄재의 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 미립자 포착용 여과막으로서,
여과막의 한쪽 면에 개구되는 연통 구멍이 형성되어 있는 소구멍 직경부와,
해당 소구멍 직경부의 연통 구멍이 연결되고 또한 직경이 해당 소구멍 직경부의 연통 구멍의 직경보다 큰 연통 구멍이 형성되어 있는 중간 구멍부와,
해당 중간 구멍부의 연통 구멍이 연결되고, 직경이 해당 중간 구멍부의 연통 구멍의 직경보다 크고, 또한, 여과막의 다른 쪽 면에 개구되는 연통 구멍이 형성되어 있는 대구멍 직경부를 포함하되,
해당 소구멍 직경부에는, 여과막의 한쪽 표면으로부터 적어도 400㎚의 위치까지, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍이 형성되어 있고,
여과막의 총 막 두께가 50㎛ 이하이며,
해당 대구멍 직경부의 연통 구멍은, 중간 구멍부 쪽에 대구멍 직경부 협소부를 구비하는 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막이다.
본 발명의 미립자 포착용 여과막에 따른 알루미늄재는, 본 발명의 미립자 포착용 여과막을 제조하기 위한 원재료이며, 양극산화되는 재료이다. 본 발명의 미립자 포착용 여과막에 따른 알루미늄재는, 알루미늄을 주로 하는 재료이며, 특별히 제한되지 않지만, 알루미늄 중에 포함되는 불순물이 많다면, 제조 시에 결함이 생기기 쉬워지므로, 알루미늄재의 순도는, 98.5질량% 이상이 바람직하고, 99.0질량% 이상이 특히 바람직하다.
그리고, 본 발명의 미립자 포착용 여과막은, 알루미늄재의 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 미립자 포착용 여과막이며, 더욱 상세하게는, 알루미늄재를 양극산화시켜 연통 구멍을 형성시키고, 이어서, 알루미늄재로부터 양극산화 부분을 박리시키고, 이어서, 양극산화 부분을 표면 에칭 처리하고, 이어서, 양극산화 부분을 소성해서 얻어지는 미립자 포착용 여과막이다. 본 발명의 미립자 포착용 여과막에서는, 소구멍 직경부의 연통 구멍, 중간 구멍부의 연통 구멍, 대구멍 직경부 협소부 및 대구멍 직경부의 연통 구멍은, 우선, 인가하는 전압, 통전하는 전류, 인가 시간, 전해액의 종류 등의 양극산화의 조건을 선택한 양극산화에 의해 알루미늄재에, 순서대로, 대구멍 직경부용의 연통 구멍과, 대구멍 직경부 협소부와, 중간 구멍부용의 연통 구멍과, 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시키고, 이어서, 양극산화 부분의 박리, 양극산화 부분의 에칭 처리 및 소성을 행하는 것에 의해 얻어진다.
본 발명의 미립자 포착용 여과막은, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍이 형성되어 있는 소구멍 직경부와, 소구멍 직경부의 연통 구멍이 연결되고 또한 직경이 소구멍 직경부의 연통 구멍의 직경보다 큰 연통 구멍이 형성되어 있는 중간 구멍부와, 중간 구멍부의 연통 구멍이 연결되고 또한 직경이 중간 구멍부의 연통 구멍의 직경보다 큰 연통 구멍이 형성되어 있는 대구멍 직경부를 포함한다. 그리고, 대구멍 직경부의 연통 구멍은, 중간 구멍부 쪽에 대구멍 직경부 협소부를 구비한다. 이 대구멍 직경부 협소부란, 대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분의 연통 구멍에 비해서, 구멍 직경이 작은 부분이다. 즉, 중간 구멍부의 연통 구멍은, 대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부에 연결되어 있다. 소구멍 직경부의 연통 구멍, 중간 구멍부의 연통 구멍, 대구멍 직경부 협소부 및 대구멍 직경부의 연통 구멍은, 미립자 포착용 여과막의 한쪽 및 다른 쪽의 표면에 대하여 대략 수직방향으로, 즉, 여과막의 두께 방향으로 뻗고 있다.
소구멍 직경부는 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 한쪽 표면 측에 형성되고, 소구멍 직경부의 연통 구멍은 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 한쪽 표면에 개구된다. 또한, 대구멍 직경부는 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 다른 쪽의 표면 측에 형성되고, 대구멍 직경부의 연통 구멍은 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 다른 쪽의 표면에 개구되며, 중간 구멍부 쪽에 대구멍 직경부 협소부를 구비한다. 또한, 중간 구멍부는 소구멍 직경부와 대구멍 직경부 사이에 형성되고, 중간 구멍부의 연통 구멍에는 소구멍 직경부의 연통 구멍이 연결되고 또한 중간 구멍부의 연통 구멍은 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되어 있다. 그 때문에, 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 한쪽 표면으로부터 다른 쪽의 표면까지, 소구멍 직경부의 연통 구멍, 중간 구멍부의 연통 구멍, 대구멍 직경부 협소부, 대구멍 직경부의 연통 구멍의 순서대로, 피처리수가 통과할 수 있는 연속 구멍이 형성되어 있다.
중간 구멍부의 연통 구멍에는, 소구멍 직경부의 1개의 연통 구멍만이 연결되어 있어도, 소구멍 직경부의 복수의 연통 구멍이 연결되어 있어도 된다. 또한, 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에는, 중간 구멍부의 1개의 연통 구멍만이 연결되어 있어도, 중간 구멍부의 복수의 연통 구멍이 연결되어 있어도 된다. 그리고, 본 발명의 미립자 포착용 여과막에서는, 중간 구멍부의 연통 구멍에 소구멍 직경부의 복수의 연통 구멍이 연결되고, 또한, 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 중간 구멍부의 복수의 연통 구멍이 연결되어 있는 것, 바꿔 말하면, 대구멍 직경부의 1개의 연통 구멍의 단부(상세하게는, 대구멍 직경부 협소부)로부터, 중간 구멍부의 연통 구멍의 복수가 뻗고, 또한, 중간 구멍부의 1개의 연통 구멍의 단부로부터, 소구멍 직경부의 연통 구멍의 복수가 뻗는 구조인 것이, 미립자 포착용 여과막의 한쪽 표면에 소구멍 직경부의 연통 구멍을 치밀하게 형성할 수 있어, 피처리수가 통수되기 쉬워진다.
본 발명의 미립자 포착용 여과막에 따른 소구멍 직경부에는, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚, 바람직하게는 8 내지 20㎚, 특히 바람직하게는 9 내지 15㎚, 보다 바람직하게는 9 내지 12㎚인 연통 구멍이, 여과막의 한쪽 표면으로부터 적어도 400㎚의 위치까지 형성되어 있다. 즉, 소구멍 직경부에서는, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚, 바람직하게는 8 내지 20㎚, 특히 바람직하게는 9 내지 15㎚, 보다 바람직하게는 9 내지 12㎚인 구멍이, 적어도 여과막의 한쪽 표면으로부터 적어도 400㎚의 위치까지 연속하고 있다. 바꿔 말하면, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚, 바람직하게는 8 내지 20㎚, 특히 바람직하게는 9 내지 15㎚, 보다 바람직하게는 9 내지 12㎚인 구멍이 연속하고 있는 소구멍 직경부의 두께는, 400㎚ 이상이다. 소구멍 직경부의 연통 구멍의 평균 구멍 직경이 상기 범위에 있는 것에 의해, 직접 현미경 검사법에 이용되는 미립자 포착용 여과막으로서, 우수한 성능을 발휘한다. 또, 소구멍 직경부의 두께가 400㎚ 이상인 것에 의해, 양극산화, 박리 및 에칭에 의해 얻어지는 양극산화 부분의 소구멍 직경부의 연통 구멍의 파손이 적어진다. 또한, 소구멍 직경부에는, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚, 바람직하게는 8 내지 20㎚, 특히 바람직하게는 9 내지 15㎚, 보다 바람직하게는 9 내지 12㎚인 연통 구멍이, 여과막의 한쪽 표면으로부터 1000㎚의 위치를 초과해서 형성되어 있지 않은 것이, 즉, 소구멍 직경부의 두께가 1000㎚ 이하인 것이, 피처리수의 통액 시에, 압력손실에 의한 투과 유량이 지나치게 낮아지지 않는 점에서 바람직하다. 소구멍 직경부의 두께는, 바람직하게는 400 내지 1000㎚, 특히 바람직하게는 400 내지 700㎚이다.
소구멍 직경부 전체의 연통 구멍의 평균 구멍 직경은, 4 내지 20㎚, 바람직하게는 8 내지 20㎚, 특히 바람직하게는 9 내지 15㎚, 보다 바람직하게는 9 내지 12㎚이다. 소구멍 직경부 전체의 연통 구멍의 평균 구멍 직경이 상기 범위에 있는 것에 의해, 직접 현미경 검사법에 이용되는 미립자 포착용 여과막으로서, 우수한 성능을 발휘한다.
본 발명에 있어서, 예를 들면, 여과막의 한쪽 표면으로부터 적어도 400㎚의 위치까지, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍이 형성되어 있는 것의 확인은, 미립자 포착용 여과막을 두께 방향으로 자른 단면을 주사형 전자현미경으로 관찰하고, 얻어지는 SEM 화상에 의거해서 행해진다. 구체적인 확인 방법에 대해서, 도 6을 참조해서 설명한다. 또한, 본 발명에 있어서, 소구멍 직경부 전체의 연통 구멍의 평균 구멍 직경은, 아래와 같이 해서 구해진다. 도 6은, 미립자 포착용 여과막의 표면 근방의 단면의 모식적인 SEM 화상(40)이다. 우선, SEM 화상(40)에, 소구멍 직경부(2)의 부분의 여과막의 표면의 위치에, 여과막의 한쪽 표면에 평행하게 직선(41a)을 긋고, 이어서, 직선(41a) 중, 각 연통 구멍(8)과 겹쳐 있는 부분 각각에 대해서, 각각 길이를 측정하고, 그들의 길이를 평균하고, 평균치를 산출해서, 소구멍 직경부(2)의 여과막의 표면의 위치의 연통 구멍의 평균 구멍 직경을 구한다. 그 다음에, 소구멍 직경부(2)의 부분의 중간 구멍부(3)의 연통 구멍(9)에 연결되어 있는 위치 근방에, 여과막의 한쪽 표면에 평행하게 직선(4lb)을 긋고, 이어서, 직선(4lb) 중, 각 연통 구멍(8)과 겹쳐 있는 부분 각각에 대해서, 각각 길이를 측정하고, 그들의 길이를 평균하고, 평균치를 산출해서, 중간 구멍부(3)의 연통 구멍(9)에 연결되어 있는 위치 근방의 연통 구멍의 평균 구멍 직경을 구한다. 그 다음에, 여과막의 표면과 중간 구멍부(3)의 연통 구멍(9)에 연결되어 있는 위치 근방의 중간의 위치 근방에, 여과막의 한쪽 표면에 평행에 직선(41c)을 긋고, 이어서, 직선(41c) 중, 각 연통 구멍(8)과 겹쳐 있는 부분 각각에 대해서, 각각 길이를 측정하고, 그들의 길이를 평균하고, 평균치를 산출해서, 소구멍 직경부(2)의 여과막의 표면과 중간 구멍부(3)의 연통 구멍에 연결되어 있는 위치 근방과의 중간위치 근방의 연통 구멍의 평균 구멍 직경을 구한다. 그리고, 소구멍 직경부(2)의 여과막의 표면의 위치의 연통 구멍의 평균 구멍 직경과, 소구멍 직경부(2)의 중간 구멍부(3)의 연통 구멍(9)에 연결되어 있는 위치 근방의 연통 구멍의 평균 구멍 직경과, 소구멍 직경부(2)의 여과막의 표면과 중간 구멍부(3)의 연통 구멍(9)에 연결되어 있는 위치 근방의 중간위치 근방의 연통 구멍의 평균 구멍 직경의 모두가, 4 내지 20㎚의 범위에 있으면, 여과막의 한쪽 표면으로부터 중간 구멍부(3)의 연통 구멍(9)에 연결되어 있는 위치 근방의 위치까지, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍이 형성되어 있다고 판단된다. 그리고, 직선(41a)으로부터 직선(4lb)까지의 거리가 400㎚ 이상 있으면, 여과막의 한쪽 표면으로부터 적어도 400㎚의 위치까지, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍이 형성되어 있다고 판단된다. 또한, 직선(41a)과 직선(4lb)으로 구획되어 있는 부분에 존재하고 있는 연통 구멍(8)의 면적의 합계(합계 면적 A), 직선(41a)과 직선(4lb)으로 구획되어 있는 부분에 존재하고 있는 연통 구멍(8)의 수(연통 구멍수 B) 및 직선(41a)과 직선(4lb)의 거리(거리 C)를 측정한다. 그리고, 「소구멍 직경부 전체의 연통 구멍의 평균 구멍 직경 = (A/(B×C))」의 식으로 계산되는 값이, 소구멍 직경부 전체의 연통 구멍의 평균 구멍 직경이다.
소구멍 직경부의 연통 구멍의 구멍 직경 분포에 있어서의 상대표준편차는, 바람직하게는 40% 이하, 특히 바람직하게는 35% 이하이다. 소구멍 직경부의 연통 구멍의 구멍 직경 분포에 있어서의 상대표준편차가 상기 범위에 있는 것에 의해, 목적으로 하는 입자직경의 미립자를 정확하게 포착하기 쉬워지는 점에서 바람직하다.
또, 본 발명에 있어서, 소구멍 직경부의 연통 구멍의 구멍 직경 분포에 있어서의 상대표준편차는, 아래와 같이, 미립자 포착용 여과막을 두께 방향으로 자른 단면을 주사형 전자현미경으로 관찰하여, 얻어지는 SEM 화상에 의거해서 구해진다. 구체적인 방법에 대해서, 도 6을 참조해서 설명한다. 우선, 도 6에 나타낸 SEM 화상(40)에, 여과막의 한쪽 표면에 평행하게, 소구멍 직경부(2)의 부분의 여과막의 표면의 위치에 직선(41a)을, 중간 구멍부(3)의 연통 구멍(9)에 연결되어 있는 위치 근방에 직선(4lb)을, 여과막의 표면과 중간 구멍부(3)의 연통 구멍(9)에 연결되어 있는 위치 근방과의 중간위치 근방에 직선(41c)을 긋고, 이어서, 직선(41a, 41b 및 41c) 중, 각 연통 구멍(8)과 겹쳐 있는 부분 각각에 대해서, 각각 길이를 측정한다. 그 다음에, 그들의 측정값의 평균치와 표준편차로부터, 상대표준편차를 산출한다.
본 발명의 미립자 포착용 여과막의 한쪽 표면에 있어서의 소구멍 직경부의 연통 구멍의 개구율은, 바람직하게는 10 내지 50%, 특히 바람직하게는 15 내지 50%이다. 미립자 포착용 여과막의 한쪽 표면에 있어서의 소구멍 직경부의 연통 구멍의 개구율이 상기 범위에 있는 것에 의해, 보다 많은 투과 수량이 얻어지고, 또한, 내압성이 유지되는 것부터 파손이 적어지는 점에서 바람직하다.
본 발명에 있어서, 미립자 포착용 여과막의 한쪽 표면에 있어서의 소구멍 직경부의 연통 구멍의 개구율은, 아래와 같이, 미립자 포착용 여과막의 소구멍 직경부의 연통 구멍이 개구되어 있는 쪽의 표면을 주사형 전자현미경으로 관찰하고, 얻어지는 SEM 화상에 의거해서 구해진다. 우선, 도 7에 나타낸 SEM 화상 중의 소구멍 직경부의 연통 구멍의 개구(7)의 총면적을 측정한다. 그 다음에, 측정 시야의 면적에 대한 개구(7)의 총면적의 비율을 계산하고, 그 값을 미립자 포착용 여과막의 한쪽 표면에 있어서의 소구멍 직경부의 연통 구멍의 개구율로 한다. 또, 도 7은 미립자 포착용 여과막의 한쪽 표면의 SEM 화상의 모식도이다.
본 발명의 미립자 포착용 여과막에서는, 주사형 전자현미경 관찰에 의한 단면의 SEM 화상에 있어서의 소구멍 직경부 중의 연통 구멍의 존재비율(면적비율 = ((연통 구멍의 면적/소구멍 직경부의 면적)×100)은, 바람직하게는 10 내지 60%, 특히 바람직하게는 20 내지 50%이다. 미립자 포착용 여과막의 단면의 SEM 화상에 있어서의 소구멍 직경부 중의 연통 구멍의 존재비율이 상기 범위에 있는 것에 의해, 투과 수량이 많아지는 점에서 바람직하다.
본 발명에 있어서, 미립자 포착용 여과막의 단면의 SEM 화상에 있어서의 소구멍 직경부 중의 연통 구멍의 존재비율(면적비율)은, 아래와 같이 해서 구해진다. 우선, 도 8에 나타낸 SEM 화상(40)에, 여과막의 한쪽 표면의 위치에, 여과막의 한쪽 표면과 평행하게 직선(41d)을, 중간 구멍부(3)의 연통 구멍에 연결되어 있는 위치 근방에 직선(41e)을 긋고, 직선(41d)과 직선(41e) 사이에 끼여 있는 부분의 소구멍 직경부(2)의 면적, 즉, 직사각형(42a, 42b, 42c, 42d)의 면적을 측정한다. 그 다음에, 직사각형(42a, 42b, 42c, 42d) 내에서 존재하고 있는 소구멍 직경부(2)의 연통 구멍(8)의 총면적을 구한다. 그 다음에, 직사각형(42a, 42b, 42c, 42d)의 면적에 대한 직사각형(42a, 42b, 42c, 42d) 내에 존재하고 있는 소구멍 직경부(2)의 연통 구멍(8)의 총면적의 비율을 계산하고, 그 값을 미립자 포착용 여과막의 단면의 SEM 화상에 있어서의 소구멍 직경부 중의 연통 구멍의 존재비율(면적비율)로 한다. 또, 도 8은, 도 6과 같은 미립자 포착용 여과막의 표면 근방의 단면의 모식적인 SEM 화상(40)이다.
소구멍 직경부의 연통 구멍은, 두께 방향으로 평행한 면으로 잘랐을 때의 단면에서 보았을 때에, 연통 구멍의 형성 방향이 두께 방향으로 맞추어져 있다.
중간 구멍부에는, 소구멍 직경부의 연통 구멍이 연결되어 있는 위치 근방으로부터 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되는 위치 근방까지, 같은 정도의 구멍 직경의 연통 구멍이 형성되어 있어도, 혹은, 소구멍 직경부의 연통 구멍이 연결되어 있는 위치 근방으로부터 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되는 위치 근방이 되는 것에 따라서, 구멍 직경이 커지는 연통 구멍이 형성되어 있어도 된다. 그리고, 중간 구멍부의 연통 구멍의 구멍 직경은, 바람직하게는 10 내지 100㎚, 특히 바람직하게는 20 내지 100㎚이다. 중간 구멍부의 연통 구멍의 구멍 직경은, 소구멍 직경부의 연통 구멍의 구멍 직경보다 크고 또한 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부의 구멍 직경보다도 작다. 또한, 중간 구멍부의 두께는, 바람직하게는 50 내지 1000㎚, 특히 바람직하게는 50 내지 800㎚이다.
본 발명에 있어서, 예를 들면, 중간 구멍부의 구멍 직경이 10 내지 100㎚인 것의 확인은, 이하에 나타낸 바와 같이, 미립자 포착용 여과막을 두께 방향으로 자른 단면을 주사형 전자현미경으로 관찰하고, 얻어지는 SEM 화상에 의거해서 행해진다. 구체적인 확인 방법에 대해서, 도 9을 참조해서 설명한다. 우선, 도 9 중의 SEM 화상(40)에, 여과막의 한쪽 표면에 평행하게, 중간 구멍부(3)의 부분의 소구멍 직경부(2)의 연통 구멍(8)이 연결되어 있는 위치 근방에 직선(43a)을, 중간후부(3)의 부분의 대구멍 직경부(4)의 연통 구멍(10)의 대구멍 직경부 협소부(13)에 연결되어 있는 위치 근방에 직선(43b)을, 소구멍 직경부(2)의 연통 구멍(8)이 연결되어 있는 위치 근방과 대구멍 직경부(4)의 연통 구멍(10)의 대구멍 직경부 협소부(13)에 연결되어 있는 위치 근방의 중간위치 근방에 직선(43c)을 긋고, 이어서, 직선(43a, 43b 및 43c) 중, 각 연통 구멍(9)과 겹쳐 있는 부분 각각에 대해서, 각각 길이를 측정한다. 그리고, 그들의 길이의 모두가, 10 내지 100㎚의 범위에 있으면, 중간 구멍부의 구멍 직경이 10 내지 100㎚인 것으로 판단된다. 또, 도 9는, 도 6과 같은 미립자 포착용 여과막의 표면 근방의 단면의 모식적인 SEM 화상(40)이다.
대구멍 직경부에는, 중간 구멍부 쪽에, 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부가 형성되어 있고, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 위치 근방으로부터 여과막의 다른 쪽의 표면까지, 같은 정도의 구멍 직경의 연통 구멍이 형성되어 있어도, 혹은 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 위치 근방으로부터 여과막의 다른 쪽의 표면이 됨에 것에 따라서, 구멍 직경이 커지는 연통 구멍이 형성되어 있어도 된다. 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부의 구멍 직경은, 대구멍 직경부의 연통 구멍 중 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분의 구멍 직경에 비해서 작다. 그리고, 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부의 구멍 직경은, 바람직하게는 20 내지 200㎚, 특히 바람직하게는 30 내지 200㎚이다. 또한, 대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍의 구멍 직경은, 바람직하게는 30 내지 300㎚, 특히 바람직하게는 50 내지 300㎚이다. 그리고, 대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍의 구멍 직경이, 상기 범위에 있는 것에 의해, 통액 시의 압력손실이 작아진다.
본 발명에 있어서, 예를 들면, 대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍의 구멍 직경이 30 내지 300㎚인 것의 확인은, 이하에 나타낸 바와 같이, 미립자 포착용 여과막을 두께 방향으로 자른 단면을 주사형 전자현미경으로 관찰하여, 얻어지는 SEM 화상에 의거해서 행해진다. 우선, 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부의 형성 위치부터 여과막의 다른 쪽의 표면의 위치까지가 측정 시야에 수속되어 있는 SEM 화상을 얻는다. 그 다음에, 그 SEM 화상 중에, 여과막의 다른 쪽의 표면에 평행하게, 여과막의 다른 쪽의 표면의 위치에 직선(X)을, 대구멍 직경부(4)의 부분의 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분의 위치 근방에 직선(Y)을, 여과막의 다른 쪽의 표면과 대구멍 직경부(4)의 부분의 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분의 위치 근방의 중간위치 근방에 직선(Z)을 긋고, 이어서, 직선(X, Y 및 Z) 중, 대구멍 직경부의 각 연통 구멍과 겹쳐 있는 부분 각각에 대해서, 각각 길이를 측정한다. 그리고, 그들의 길이의 모두가, 30 내지 300㎚의 범위에 있으면, 대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구의 연통 구멍의 구멍 직경이 30 내지 300㎚인 것으로 판단된다.
또한, 본 발명에 있어서, 예를 들면, 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부의 구멍 직경이 20 내지 200㎚인 것의 확인은, 이하에 나타낸 바와 같이, 미립자 포착용 여과막을 두께 방향으로 자른 단면을 주사형 전자현미경으로 관찰하고, 얻어지는 SEM 화상에 의거해서 행해진다. 우선, 대구멍 직경부 협소부의 중간 구멍부 측의 단부에서부터 그것과는 반대쪽의 단부까지가 측정 시야에 수속되어 있는 SEM 화상을 얻는다. 그 다음에, 그 SEM 화상 중에, 여과막의 한쪽 표면에 평행하게, 대구멍 직경부 협소부의 중간 구멍부 측의 단부의 위치 근방에 직선(X)을, 대구멍 직경부 협소부의 중간 구멍부 측의 단부와는 반대쪽의 단부의 위치 근방에 직선(Y)를, 대구멍 직경부 협소부의 중간 구멍부 측의 단부와는 반대쪽의 단부와의 중간 위치 근방에 직선(Z)를 긋고, 이어서, 직선(X, Y 및 Z) 중, 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부와 겹쳐 있는 부분 각각에 대해서, 각각 길이를 측정한다. 그리고, 그들의 길이가 모두 20 내지 200㎚의 범위에 있으면, 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부의 구멍 직경이 20 내지 200㎚인 것으로 판단된다.
대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍의 평균 구멍 직경은, 바람직하게는 50 내지 300㎚, 특히 바람직하게는 80 내지 300㎚이다. 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부의 평균 구멍 직경은, 바람직하게는 20 내지 200㎚, 특히 바람직하게는 30 내지 200㎚이다.
본 발명에 있어서, 대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍의 평균 구멍 직경은, 이하에 나타낸 바와 같이, 미립자 포착용 여과막을 두께 방향으로 자른 단면을 주사형 전자현미경으로 관찰하고, 얻어지는 SEM 화상에 의거해서 행해진다. 또, 이하에 나타낸 대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍의 평균 구멍 직경을 구하는 방법은, 측정 대상이 다르지만, 전술한 소구멍 직경부 전체의 연통 구멍의 평균 구멍 직경을 구하는 방법과 마찬가지이다. 우선, 대구멍 직경부 협소부의 형성 위치부터 여과막의 다른 쪽의 표면의 위치까지가 측정 시야에 수속되어 있는 SEM 화상을 얻는다. 그 다음에, 그 SEM 화상 중에, 여과막의 다른 쪽의 표면에 평행하게, 여과막의 다른 쪽의 표면의 위치에 직선(X)을, 대구멍 직경부(4)의 부분의 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분의 위치 근방에 직선(Y)을 긋는다. 그 다음에, 직선(X)과 직선(Y)으로 구획되어 있는 부분에 존재하고 있는 연통 구멍의 면적의 합계(합계 면적 A), 직선(X)과 직선(Y)으로 구획되어 있는 부분에 존재하고 있는 연통 구멍의 수(연통 구멍수 B), 및 직선(X)과 직선(Y)의 거리(거리 C)를 측정한다. 그리고, 「대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍의 평균 구멍 직경 = (A/(B×C))」의 식으로 계산되는 값이, 대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍의 평균 구멍 직경이다.
본 발명에 있어서, 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부의 평균 구멍 직경은, 이하에 나타낸 바와 같이, 미립자 포착용 여과막을 두께 방향으로 자른 단면을 주사형 전자현미경으로 관찰하고, 얻어지는 SEM 화상에 의거해서 행해진다. 한편, 이하에 나타낸 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부의 평균 구멍 직경을 구하는 방법은, 측정 대상이 다르지만, 전술한 소구멍 직경부 전체의 연통 구멍의 평균 구멍 직경을 구하는 방법과 마찬가지이다. 우선, 대구멍 직경부 협소부의 중간 구멍부 측의 단부에서부터 그것과는 반대쪽의 단부까지가 측정 시야에 수속되어 있는 SEM 화상을 얻는다. 그 다음에, 그 SEM 화상 중에, 여과막의 한쪽 표면에 평행하게, 대구멍 직경부 협소부의 중간 구멍부 측의 단부의 위치 근방에 직선(X)을, 대구멍 직경부 협소부의 중간 구멍부 측의 단부와는 반대쪽의 단부의 위치 근방에 직선(Y)를 긋는다. 그 다음에, 직선(X)과 직선(Y)으로 구획되어 있는 부분에 존재하고 있는 연통 구멍의 면적의 합계(합계 면적 A), 직선(X)과 직선(Y)으로 구획되어 있는 부분에 존재하고 있는 연통 구멍의 수(연통 구멍수 B), 및 직선(X)과 직선(Y)의 거리(거리 C)를 측정한다. 그리고, 「대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부의 평균 구멍 직경 = (A/(B×C))」의 식으로 계산되는 값이, 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부의 평균 구멍 직경이다.
본 발명의 미립자 포착용 여과막에 있어서, 소구멍 직경부 전체의 연통 구멍의 평균 구멍 직경에 대한 대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍의 평균 구멍 직경의 비(대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍의 평균 구멍 직경/소구멍 직경부 전체의 연통 구멍의 평균 구멍 직경)은, 바람직하게는 3 내지 100, 특히 바람직하게는 4 내지 50, 더욱 바람직하게는 4 내지 20이다. 소구멍 직경부 전체의 연통 구멍의 평균 구멍 직경에 대한 대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍의 평균 구멍 직경의 비가 상기 범위에 있는 것에 의해, 응력에 강하고 파손되기 어려워지는 점에서 바람직하다.
대구멍 직경부의 두께는, 바람직하게는 10 내지 40㎛, 특히 바람직하게는 20 내지 40㎛이다.
본 발명의 미립자 포착용 여과막의 총 막 두께는, 50㎛ 이하, 바람직하게는 20 내지 50㎛, 특히 바람직하게는 20 내지 45㎛이다. 미립자 포착용 여과막의 총 막 두께가 상기 범위에 있는 것에 의해, 양극산화, 박리 및 에칭 처리에 의해 얻어지는 양극산화 부분을 소성할 때에, 양극산화 부분의 파손이 적어진다.
본 발명의 미립자 포착용 여과막은, 알루미늄재의 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 미립자 포착용 여과막이며, 더욱 상세하게는, 알루미늄재를 양극산화시켜 연통 구멍을 형성시키고, 이어서, 알루미늄재로부터 양극산화 부분을 박리시키고, 이어서, 양극산화 부분을 표면 에칭 처리하고, 이어서, 양극산화 부분을 소성해서 얻어지는 미립자 포착용 여과막이므로, 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 골격부, 바꿔 말하면, 소구멍 직경부의 연통 구멍, 중간 구멍부의 연통 구멍 및 대구멍 직경부의 연통 구멍의 벽은, 산화 알루미늄으로 형성되어 있다.
또한, 본 발명의 미립자 포착용 여과막 중의 중간 구멍부의 연통 구멍 및 대구멍 직경부의 연통 구멍을, 랜덤하게 추출하여, 그들의 구멍 직경을 비교하면, 중간 구멍부의 연통 구멍에는, 대구멍 직경부의 연통 구멍보다도 구멍 직경이 큰 부분이 있는 것이 존재한다. 또한, 본 발명의 미립자 포착용 여과막 중의 대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍 및 대구멍 직경부 협소부를, 랜덤하게 추출해서, 그들의 구멍 직경을 비교하면, 대구멍 직경부 협소부에는, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍보다도 구멍 직경이 큰 부분이 있는 것이 존재한다. 한편, 본 발명의 미립자 포착용 여과막 중의 한쪽 표면 측에서부터 다른 쪽의 표면 측까지의 연속 유로를 형성하고 있는 일련의 대구멍 직경부의 연통 구멍 중 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍과, 대구멍 직경부 협소부와 중간 구멍부의 연통 구멍과 소구멍 직경부의 연통 구멍에서, 그들의 구멍 직경을 비교하면, 본 발명의 미립자 포착용 여과막은, 알루미늄재의 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 미립자 포착용 여과막이므로, 1개의 대구멍 직경부에서는, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍의 구멍 직경보다, 대구멍 직경부 협소부의 구멍 직경이 작고, 그 대구멍 직경부 협소부에는, 그것보다 구멍 직경이 작은 중간 구멍부의 연통 구멍이 연결되어 있으며, 그 중간 구멍부의 연통 구멍에는, 그것보다도 구멍 직경이 작은 소구멍 직경부의 연통 구멍이 연결되어 있다.
본 발명의 미립자 포착용 여과막은, 반도체 제조에서 이용되는 초순수, 용제, 약액 등의 직접 현미경 검사법에 의한 미립자평가를 위한 미립자 포착막으로서, 적합하게 이용된다. 또한, 본 발명의 미립자 포착용 여과막은, 기체나 에어로졸, 그 밖의 유체 중의 미립자의 포착이나, 단백질, DNA의 분리나 포착에도 이용된다.
본 발명의 미립자 포착용 여과막은, 이하의 본 발명의 미립자 측정용 여과막의 제조 방법에 의해, 적합하게 제조된다.
본 발명의 제1 형태의 미립자 측정용 여과막의 제조 방법은, 알루미늄재를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1A)를 얻는 제1 양극산화 공정(A)과,
해당 양극산화 알루미늄재(1A)를 옥살산 수용액, 크롬산 수용액, 인산 수용액, 황산 수용액 또는 이들의 혼산 수용액 또는 알칼리 수용액 중 어느 하나의 수용액 중에 침지시키는 것에 의해, 해당 전구 연통 구멍의 직경을 확대시켜, 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시키는 구멍 직경 확대 처리 공정과,
해당 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)의 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에, 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍보다 작은 대구멍 직경부 협소부를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)를 얻는 제2 양극산화 공정(A)과,
해당 양극산화 알루미늄재(2)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(2)에, 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되고 또한 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부보다 작은 중간 구멍부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(3)를 얻는 제3 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(3)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(3)에, 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍에 연결되고 또한 직경이 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍보다 작은 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(4)를 얻는 제4 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화된 부분을 박리시키고, 이어서, 박리한 부분을 에칭 처리하여, 양극산화 부분을 얻는 박리 및 에칭 공정과,
해당 양극산화 부분을 800 내지 1200℃에서 소성하는 것에 의해, 미립자 포착용 여과막을 얻는 소성 공정을 포함하되,
해당 제4 양극산화 공정에서, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍을, 두께 방향으로 400㎚ 이상 형성시키는 것, 및
해당 제1 양극산화 공정에서부터 해당 제4 양극산화 공정까지에서, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시키는 부분의 전체 두께가 50㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막의 제조 방법이다.
또한, 본 발명의 제2 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법은, 알루미늄재를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1B)를 얻는 제1 양극산화 공정(B)과,
해당 양극산화 알루미늄재(1B)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(1B)의 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에, 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍보다 작은 대구멍 직경부 협소부를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)를 얻는 제2 양극산화 공정(B)과,
해당 양극산화 알루미늄재(2)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(2)에, 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되고 또한 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부보다 작은 중간 구멍부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(3)를 얻는 제3 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(3)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(3)에, 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍에 연결되고 또한 직경이 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍보다 작은 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(4)를 얻는 제4 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화된 부분을 박리시키고, 이어서, 박리한 부분을 에칭 처리하여, 양극산화 부분을 얻는 박리 및 에칭 공정과,
해당 양극산화 부분을 800 내지 1200℃에서 소성하는 것에 의해, 미립자 포착용 여과막을 얻는 소성 공정을 포함하되,
해당 제4 양극산화 공정에서, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍을, 두께 방향으로 400㎚ 이상 형성시키는 것, 및
해당 제1 양극산화 공정에서부터 해당 제4 양극산화 공정까지에서, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시키는 부분의 전체 두께가 50㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막의 제조 방법이다.
즉, 본 발명의 제1 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법에 따른 제3 양극산화 공정, 제4 양극산화 공정, 박리 및 에칭 공정 및 소성 공정과, 본 발명의 제2 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법에 따른 제3 양극산화 공정, 제4 양극산화 공정, 박리 및 에칭 공정 및 소성 공정은, 마찬가지이다.
본 발명의 제1 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법에 따른 제1 양극산화 공정(A)은, 알루미늄재를 양극산화시키는 것에 의해, 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1A)를 얻는 공정이다.
제1 양극산화 공정(A)에 따른 알루미늄재는, 제1 양극산화 공정(A)에서 양극산화의 대상이 되는 재료이고, 알루미늄을 주로 하는 재료이며, 특별히 제한되지 않지만, 알루미늄 중에 포함되는 불순물이 많다면, 제조 시에 결함이 생기기 쉬워지므로, 알루미늄재의 순도는, 98.5질량% 이상이 바람직하고, 99.0질량% 이상이 특히 바람직하다.
또한, 제1 양극산화 공정(A)에 있어서, 양극산화되는 알루미늄재는, 표면이 미리 탈지 처리 및 평활화 처리가 되어 있는 것이 바람직하다. 탈지 처리를 행하는 방법은, 알루미늄재의 표면에 존재하는 유기물이나 유지를 제거할 수 있는 방법이면, 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 알루미늄재를, 아세톤, 에탄올, 메탄올, IPA(아이소프로필 알코올) 등의 유기용제에 침지시키고, 초음파를 조사하는 방법, 가열(어닐링 처리)하는 방법 등을 들 수 있다. 평활화 처리를 행하는 방법으로서는, 알루미늄재의 표면을 평활하게 할 수 있는 방법이면, 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 전해 연마, 화학연마, 기계연마 등을 들 수 있다. 전해 연마의 전해액으로서는, 예를 들면, 인산이나 과염소산함유 에탄올 등을 들 수 있다. 또한, 화학연마로서는, 인산과 질산의 혼산을 이용하는 방법이나 인산과 황산의 혼산을 이용하는 방법 등을 들 수 있다.
제1 양극산화 공정(A)에 있어서, 알루미늄재를 양극산화시킬 때의 양극산화 조건은, 얻고자 하는 미립자 포착용 여과막 중의 대구멍 직경부의 연통 구멍에 따라서, 적당히 선택되고, 목적하는 미립자 포착용 여과막 중의 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍이 형성되도록, 인가하는 전압, 통전하는 전류, 인가 시간, 전해액의 종류 등이 적당히 선택된다. 제1 양극산화 공정(A)에 있어서의 양극산화 조건으로서는, 예를 들면, 0.5 내지 30질량% 농도의 옥살산 수용액, 크롬산 수용액, 또는 이들의 혼산 수용액 등의 전해액 중, 50 내지 200V의 조건을 들 수 있다. 이때, 일정 전압으로 행하는 방식이어도, 일정 전류로 행하는 방식이어도, 전압 및 전류의 양쪽을 변화시키는 방식이어도 된다.
제1 양극산화 공정(A)에 있어서, 양극산화에 의해 알루미늄재에 형성시키는 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍으로서는, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍의 구멍 직경이, 바람직하게는 20 내지 200㎚, 특히 바람직하게는 30 내지 200㎚이고, 전구 연통 구멍의 평균 구멍 직경이, 바람직하게는 20 내지 200㎚, 특히 바람직하게는 30 내지 200㎚이며, 전구 연통 구멍이 형성되는 부분의 두께가, 바람직하게는 10 내지 40㎛, 특히 바람직하게는 20 내지 40㎛이다.
그리고, 제1 양극산화 공정(A)을 행하는 것에 의해, 알루미늄재의 표면에서부터 두께 방향으로 연통 구멍이 형성되어서, 알루미늄재에, 알루미늄재의 표면에서부터 두께 방향으로 뻗는 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍이 형성되어, 양극산화 알루미늄재(1A)솟아오른어진다.
본 발명의 제1 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법에 따른 구멍 직경 확대 처리는, 양극산화 알루미늄재(1A)를 옥살산 수용액, 크롬산 수용액, 인산 수용액, 황산 수용액 또는 이들의 혼산 수용액 또는 수산화 나트륨 등의 알칼리 수용액 중에 침지시키는 것에 의해, 전구 연통 구멍의 직경을 확대시켜, 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시키는 처리이다. 그리고, 구멍 직경 확대 처리에 이용하는 수용액으로서는, 제1 양극산화 공정(A)에서 사용한 전해액과 같은 수용액 또는 동종의 산의 수용액이 바람직하다. 또, 대구멍 직경부용의 연통 구멍이란, 소성 공정까지를 거쳐서 얻어지는 미립자 포착용 여과막 중의 대구멍 직경부의 연통 구멍이 되는 연통 구멍이다. 또한, 제1 양극산화 공정(A)에서 사용한 전해액과 같은 수용액이란, 산의 종류도 농도도 같은 수용액을 가리키고, 또한, 제1 양극산화 공정(A)에서 사용한 전해액과 동종의 산의 수용액이란, 산의 종류는 같지만 농도는 다른 수용액을 나타낸다.
구멍 직경 확대 처리에 있어서, 양극산화 알루미늄재(1A)의 처리 조건은, 얻고자 하는 미립자 포착용 여과막 중의 대구멍 직경부의 연통 구멍에 따라서, 적당히 선택되고, 목적하는 대구멍 직경부용의 연통 구멍이 형성되도록, 수용액의 농도, 침지온도, 침지시간 등이 적당히 선택된다. 구멍 직경 확대 처리에 있어서의 처리 조건으로서는, 예를 들면, 0.5 내지 30질량% 농도의 옥살산 수용액, 크롬산 수용액, 또는 이들의 혼산 수용액 등의 수용액, 수산화 나트륨 수용액 중, 10 내지 80℃, 30분 내지 8시간의 조건을 들 수 있다.
구멍 직경 확대 처리에 있어서, 수용액에 침지시키는 것에 의해, 양극산화 알루미늄재(1A) 중의 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍을 확대해서 형성시키는 대구멍 직경부용의 연통 구멍으로서는, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 구멍 직경이, 바람직하게는 30 내지 300㎚, 특히 바람직하게는 50 내지 300㎚이고, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 평균 구멍 직경이, 바람직하게는 50 내지 300㎚, 특히 바람직하게는 80 내지 300㎚이며, 대구멍 직경부에 대응하는 부분의 두께가, 바람직하게는 10 내지 40㎛, 특히 바람직하게는 20 내지 40㎛이다.
그리고, 구멍 직경 확대 처리를 행하는 것에 의해, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍의 구멍 직경이 확대되어서, 알루미늄재의 표면에서부터 두께 방향으로 뻗는 대구멍 직경부용의 연통 구멍이 형성되어, 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)가 얻어진다.
본 발명의 제1 미립자 포착용 여과막의 제조 방법에 따른 제2 양극산화 공정(A)은, 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)를 양극산화시키는 것에 의해, 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)의 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에, 대구멍 직경부 협소부를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)를 얻는 공정이다.
제2 양극산화 공정(A)에 있어서, 알루미늄재를 양극산화시킬 때의 양극산화 조건은, 얻고자 하는 미립자 포착용 여과막 중의 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 따라서, 적당히 선택되고, 목적하는 미립자 포착용 여과막 중의 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부가 형성되도록, 인가하는 전압, 통전하는 전류, 인가 시간, 전해액의 종류 등이 적당히 선택된다. 제2 양극산화 공정(A)에 있어서의 양극산화 조건으로서는, 예를 들면, 0.5 내지 30질량% 농도의 옥살산 수용액, 크롬산 수용액, 또는 이들의 혼산 수용액 등의 전해액 중, 50 내지 200V의 조건을 들 수 있다. 이때, 일정 전압으로 행하는 방식이어도, 일정 전류로 행하는 방식이어도, 전압 및 전류의 양쪽을 변화시키는 방식이어도 된다.
제2 양극산화 공정(A)에 있어서, 양극산화에 의해 알루미늄재에 형성시키는 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부로서는, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경용 협소부의 구멍 직경이, 바람직하게는 20 내지 200㎚, 특히 바람직하게는 30 내지 200㎚이고, 대구멍 직경부 협소부의 평균 구멍 직경이, 바람직하게는 20 내지 200㎚, 특히 바람직하게는 30 내지 200㎚이며, 대구멍 직경부 협소부가 형성되는 부분의 두께가, 바람직하게는 500㎚ 내지 20㎛, 특히 바람직하게는 500㎚ 내지 10㎛이다.
그리고, 제2 양극산화 공정(A)을 행하는 것에 의해, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에서부터 두께 방향으로, 대구멍 직경부 협소부가 형성되어, 양극산화 알루미늄재(2)가 얻어진다.
본 발명의 제2 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법에 따른 제1 양극산화 공정(B)은, 알루미늄재를 양극산화시키는 것에 의해, 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1B)를 얻는 공정이다. 또, 대구멍 직경부용의 연통 구멍이란, 소성 공정까지를 거쳐서 얻어지는 미립자 포착용 여과막 중의 대구멍 직경부의 연통 구멍이 되는 연통 구멍이다.
제1 양극산화 공정(B)에 따른 알루미늄재는, 제1 양극산화 공정(B)에서 양극산화의 대상이 되는 재료이며, 제1 양극산화 공정(A)에 따른 알루미늄재와 마찬가지이다.
또한, 제1 양극산화 공정(B)에 있어서, 양극산화되는 알루미늄재는, 표면이 미리 탈지 처리 및 평활화 처리가 되어 있는 것이 바람직하다. 제1 양극산화 공정(B)에 따른 탈지 처리 및 평활화 처리는, 제1 양극산화 공정(A)에 따른 탈지 처리 및 평활화 처리와 마찬가지이다.
제1 양극산화 공정(B)에 있어서, 알루미늄재를 양극산화시킬 때의 양극산화 조건은, 얻고자 하는 미립자 포착용 여과막 중의 대구멍 직경부의 연통 구멍에 따라서, 적당히 선택되고, 목적하는 미립자 포착용 여과막 중의 대구멍 직경부의 연통 구멍이 형성되도록, 인가하는 전압, 통전하는 전류, 인가 시간, 전해액의 종류 등이 적당히 선택된다. 제1 양극산화 공정(B)에 있어서의 양극산화 조건으로서는, 예를 들면, 0.5 내지 30질량% 농도의 옥살산 수용액, 크롬산 수용액, 또는 이들의 혼산 수용액 등의 전해액 중, 50 내지 200V의 조건을 들 수 있다. 이때, 일정 전압으로 행하는 방식이어도, 일정 전류로 행하는 방식이어도, 전압 및 전류의 양쪽을 변화시키는 방식이어도 된다.
제1 양극산화 공정(B)에 있어서, 양극산화에 의해 알루미늄재에 형성시키는 대구멍 직경부용의 연통 구멍으로서는, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 구멍 직경이, 바람직하게는 30 내지 300㎚, 특히 바람직하게는 50 내지 300㎚이고, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 평균 구멍 직경이, 바람직하게는 50 내지 300㎚, 특히 바람직하게는 80 내지 300㎚이며, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 부분의 두께가, 바람직하게는 10 내지 40㎛, 특히 바람직하게는 20 내지 40㎛이다.
그리고, 제1 양극산화 공정(B)을 행하는 것에 의해, 알루미늄재의 표면에서부터 두께 방향으로 연통 구멍이 형성되어서, 알루미늄재에, 알루미늄재의 표면에서부터 두께 방향으로 뻗는 대구멍 직경부용의 연통 구멍이 형성되어, 양극산화 알루미늄재(1B)가 얻어진다.
본 발명의 제2 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법에 따른 제2 양극산화 공정(B)은, 양극산화 알루미늄재(1B)를 양극산화시키는 것에 의해, 양극산화 알루미늄재(1B)의 대구멍 직경부의 연통 구멍의 단부에, 대구멍 직경부 협소부를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)를 얻는 공정이다.
제2 양극산화 공정(B)에 있어서, 알루미늄재를 양극산화시킬 때의 양극산화 조건은, 얻고자 하는 미립자 포착용 여과막 중의 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 따라서, 적당히 선택되고, 목적하는 미립자 포착용 여과막 중의 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부가 형성되도록, 인가하는 전압, 통전하는 전류, 인가 시간, 전해액의 종류 등이 적당히 선택된다. 제2 양극산화 공정(B)에 있어서의 양극산화 조건으로서는, 예를 들면, 0.5 내지 30질량% 농도의 옥살산 수용액, 크롬산 수용액, 황산 또는 이들의 혼산 수용액 등의 전해액 중, 20 내지 200V의 조건을 들 수 있다. 이때, 일정 전압으로 행하는 방식이어도, 일정 전류로 행하는 방식이어도, 전압 및 전류의 양쪽을 변화시키는 방식이어도 된다.
제2 양극산화 공정(B)에 있어서, 양극산화에 의해 알루미늄재에 형성시키는 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부로서는, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경용 협소부의 구멍 직경이, 바람직하게는 20 내지 200㎚, 특히 바람직하게는 30 내지 200㎚이고, 대구멍 직경용 협소부의 평균 구멍 직경이, 바람직하게는 20 내지 200㎚, 특히 바람직하게는 30 내지 200㎚이며, 대구멍 직경용 협소부가 형성되는 부분의 두께가, 바람직하게는 500㎚ 내지 20㎛, 특히 바람직하게는 500㎚ 내지 10㎛이다.
그리고, 제2 양극산화 공정(B)을 행하는 것에 의해, 대구멍 직경부의 연통 구멍의 단부에서부터 두께 방향으로, 대구멍 직경부 협소부가 형성되어, 양극산화 알루미늄재(2)가 얻어진다.
*본 발명의 제1 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법과, 본 발명의 제2 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법은, 제3 양극산화 공정 이후는, 마찬가지이므로, 함께 설명한다.
본 발명의 제1 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법 및 본 발명의 제2 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법에 따른 제3 양극산화 공정은, 양극산화 알루미늄재(2)를 양극산화시키는 것에 의해, 양극산화 알루미늄재(2)에 중간 구멍부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(3)를 얻는 공정이다. 또, 중간 구멍부용의 연통 구멍이란, 소성 공정까지를 거쳐서 얻어지는 미립자 포착용 여과막 중의 중간 구멍부의 연통 구멍이 되는 연통 구멍이다.
제3 양극산화 공정에 있어서, 양극산화 알루미늄재(2)를 양극산화시킬 때의 양극산화 조건은, 얻고자 하는 미립자 포착용 여과막 중의 중간 구멍부의 연통 구멍에 따라서, 적당히 선택되고, 목적하는 중간 구멍부용의 연통 구멍이 형성되도록, 인가하는 전압, 통전하는 전류, 인가 시간, 전해액의 종류 등이 적당히 선택된다. 제3 양극산화 공정에 있어서의 양극산화 조건으로서는, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부보다 직경이 작은 연통 구멍이 형성되는 조건이면 되고, 예를 들면, 0.5 내지 30질량% 농도의 옥살산 수용액, 크롬산 수용액, 황산 또는 이들의 혼산 수용액 등의 전해액 중, 20 내지 200V, 바람직하게는 제2 양극산화 조건의 전압보다도 낮은 전압의 조건을 들 수 있다. 이때, 일정 전압으로 행하는 방식이어도, 일정 전류로 행하는 방식이어도, 전압 및 전류의 양쪽을 변화시키는 방식이어도 된다.
제3 양극산화 공정에 있어서, 양극산화에 의해 양극산화 알루미늄재(2)에 형성시키는 중간 구멍부용의 연통 구멍으로서는, 중간 구멍부용의 연통 구멍의 구멍 직경이, 바람직하게는 10 내지 100㎚, 특히 바람직하게는 20 내지 100㎚이며, 중간 구멍부에 대응하는 부분의 두께가, 바람직하게는 50 내지 1000㎚, 특히 바람직하게는 50 내지 800㎚이다.
그리고, 제3 양극산화 공정을 행하는 것에 의해, 양극산화 알루미늄재(2) 내의 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부의 단부에서부터 두께 방향으로, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부보다 구멍 직경이 작은 연통 구멍이 형성되어서, 양극산화 알루미늄재(2)에, 양극산화 알루미늄재(2)의 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부의 단부에서부터 두께 방향으로 뻗는 중간 구멍부용의 연통 구멍이 형성되어, 양극산화 알루미늄재(3)가 얻어진다.
본 발명의 제1 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법 및 본 발명의 제2 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법에 따른 제4 양극산화 공정은, 양극산화 알루미늄재(3)를 양극산화시키는 것에 의해, 양극산화 알루미늄재(3)에 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(4)를 얻는 공정이다. 또, 소구멍 직경부용의 연통 구멍이란, 소성 공정까지를 거쳐서 얻어지는 미립자 포착용 여과막 중의 소구멍 직경부의 연통 구멍이 되는 연통 구멍이다.
제4 양극산화 공정에 있어서, 양극산화 알루미늄재(3)를 양극산화시킬 때의 양극산화 조건은, 얻고자 하는 미립자 포착용 여과막 중의 소구멍 직경부의 연통 구멍에 따라서, 적당히 선택되고, 목적하는 소구멍 직경부용의 연통 구멍이 형성되도록, 인가하는 전압, 통전하는 전류, 인가 시간, 전해액의 종류 등이 적당히 선택된다. 제4 양극산화 공정에 있어서의 양극산화 조건으로서는, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚, 바람직하게는 8 내지 20㎚, 특히 바람직하게는 9 내지 15㎚, 보다 바람직하게는 9 내지 12㎚이며, 두께 방향으로 400㎚ 이상, 바람직하게는 400 내지 1000㎚, 특히 바람직하게는 400 내지 700㎚ 연통하는 연통 구멍이 형성되는 조건이면 되고, 예를 들면, 황산 수용액 전해액 중, 5 내지 30V의 조건을 들 수 있다. 이때, 일정 전압으로 행하는 방식이어도, 일정 전류로 행하는 방식이어도, 전압 및 전류의 양쪽을 변화시키는 방식이어도 된다.
제4 양극산화 공정에서는, 양극산화에 의해 양극산화 알루미늄재(3)에, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚, 바람직하게는 8 내지 20㎚, 특히 바람직하게는 9 내지 15㎚, 보다 바람직하게는 9 내지 12㎚인 소구멍 직경부용의 연통 구멍을, 두께 방향으로 400㎚ 이상, 바람직하게는 400 내지 1000㎚, 특히 바람직하게는 400 내지 700㎚ 형성시킨다. 소구멍 직경부용의 연통 구멍의 평균 구멍 직경이 상기 범위에 있는 것에 의해, 직접 현미경 검사법에 이용되는 미립자 포착용 여과막으로서, 우수한 성능을 발휘하는 미립자 포착용 여과막이 얻어진다. 또한, 소구멍 직경부에 대응하는 부분의 두께가 400㎚ 이상인 것에 의해, 박리 공정을 행하여 얻어지는 양극산화 부분의 소구멍 직경부에 대응하는 부분의 연통 구멍의 파손이 적어진다. 또한, 소구멍 직경부에 대응하는 부분의 두께가 1000㎚ 이하인 것이, 피처리수의 통액 시에, 압력손실에 의한 투과 유량이 지나치게 낮아지지 않는 미립자 포착용 여과막이 얻어지는 점에서 바람직하다.
제4 양극산화 공정에 있어서, 양극산화에 의해 양극산화 알루미늄재(3)에 형성시키는 소구멍 직경부용의 연통 구멍으로서는, 소구멍 직경부에 대응하는 부분 전체의 연통 구멍의 평균 구멍 직경이, 4 내지 20㎚, 바람직하게는 8 내지 20㎚, 특히 바람직하게는 9 내지 15㎚, 보다 바람직하게는 9 내지 12㎚이고, 소구멍 직경부용의 연통 구멍의 구멍 직경 분포에 있어서의 상대표준편차는, 바람직하게는 40% 이하, 특히 바람직하게는 35% 이하이며, 단면의 SEM 화상에 있어서의 소구멍 직경부에 대응하는 부분 중의 연통 구멍의 존재비율(면적비율)은, 바람직하게는 10 내지 60%, 특히 바람직하게는 20 내지 50%이다.
그리고, 제4 양극산화 공정을 행하는 것에 의해, 양극산화 알루미늄재(3) 내의 중간 구멍부용의 연통 구멍의 단부에서부터 두께 방향으로, 중간 구멍부용의 연통 구멍보다 구멍 직경이 작은 연통 구멍이 형성되어서, 양극산화 알루미늄재(3)에, 양극산화 알루미늄재(3)의 중간 구멍부용의 연통 구멍의 단부에서부터 두께 방향으로 뻗는 소구멍 직경부용의 연통 구멍이 형성되어, 양극산화 알루미늄재(4)가 얻어진다.
제1 양극산화 공정, 제2 양극산화 공정, 제3 양극산화 공정 및 제4 양극산화 공정에서는, 얻고자 하는 미립자 포착용 여과막 중의 소구멍 직경부, 중간 구멍부 및 대구멍 직경부의 각 연통 구멍 그리고 대구멍 직경부 협소부의 형상에 따라서, 목적하는 형상의 소구멍 직경부, 중간 구멍부 및 대구멍 직경부의 각 연통 구멍, 그리고 대구멍 직경부 협소부가 형성되도록, 제1 양극산화 공정, 제2 양극산화 공정, 제3 양극산화 공정 및 제4 양극산화 공정에서의 각 양극산화 조건, 즉, 인가하는 전압, 통전하는 전류, 인가 시간, 전해액의 종류 등을 각각 조절한다.
또한, 제1 양극산화 공정에서부터 제4 양극산화 공정까지에서, 연통 구멍이 형성되어 있는 부분의 전체 두께가 50㎛ 이하, 바람직하게는 20 내지 50㎛, 특히 바람직하게는 20 내지 45㎛가 되도록, 제1 양극산화 공정, 제2 양극산화 공정, 제3 양극산화 공정 및 제4 양극산화 공정에서의 각 양극산화 조건을 조절한다. 제1 양극산화 공정에서부터 제4 양극산화 공정까지에서, 연통 구멍이 형성되어 있는 부분의 전체 두께가 상기 범위에 있는 것에 의해, 소성 공정에서 양극산화 부분을 소성할 때에, 양극산화 부분의 파손이 적어진다.
본 발명의 제1 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법 및 본 발명의 제2 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법에 따른 박리 및 에칭 공정은, 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화된 부분을 박리시키고, 이어서, 박리된 부분의 표면을 에칭 처리하여, 양극산화 부분을 얻는 공정이다.
박리 및 에칭 공정에 있어서, 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화된 부분을 박리하는 방법으로서는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면, 용액 침지, 역전류법, 전해 연마 등을 들 수 있다. 용액 침지는, 양극산화 알루미늄재(4)를 황산구리 수용액이나 염산 등에 침지시키는 것에 의해 행해지고, 박리에 장시간을 필요로 하지만, 물리적인 손상이 적은 방법이다. 역전류법은, 양극산화 시의 전류를 반대로 흘려보내는 것에 의해 행해지고, 신속하게 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화 부분을 박리시킬 수 있는 방법이다. 전해 연마는, 양극산화 알루미늄재(4)를, 과염소산 함유 에탄올 용액, 과염소산 함유 다이아세톤 용액 중에서, 전압 인가하는 것에 의해 행해지고, 신속하게 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화 부분을 박리시킬 수 있는 방법이다.
박리 및 에칭 공정에 있어서, 박리된 양극산화 부분의 표면을 에칭 처리하는 방법으로서는, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면, 옥살산, 인산, 크롬산, 황산, 알칼리 수용액 등의 용액 중에 침지시키는 방법 등을 들 수 있다.
그리고, 에칭 처리를 행하는 것에 의해, 알루미늄재로 박리된 부분의 표면이 에칭되어서, 대구멍 직경부용의 연통 구멍과 대구멍 직경부 협소부, 중간 구멍부용의 연통 구멍 및 소구멍 직경부용의 연통 구멍이 형성되고, 그들에 의해 관통하고 있는 관통막인 양극산화 부분이 얻어진다.
본 발명의 제1 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법 및 본 발명의 제2 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법에 따른 소성 공정은, 양극산화 부분을 소성하는 것에 의해, 미립자 포착용 여과막을 얻는 공정이다.
소성 공정에 있어서, 양극산화 부분을 소성할 때의 소성 온도는, 800 내지 1200℃, 바람직하게는 800 내지 1000℃이다. 또한, 소성 공정에 있어서, 양극산화 부분을 소성할 때의 소성 시간은, 바람직하게는 10시간 이하, 특히 바람직하게는 1 내지 5시간이다. 또한, 소성 공정에 있어서, 양극산화 부분을 소성할 때의 소성 분위기는, 공기, 산소 가스 등의 산화성 분위기이다.
본 발명의 미립자 포착용 여과막의 연통 구멍은, 대구멍 직경부에서부터 소구멍 직경부까지, 양극산화에 의해 형성된 것이므로, 즉, 양극산화에서, 우선, 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시키고, 이어서, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에 대구멍 직경부 협소부를 형성시키고, 이어서, 그 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에서부터 중간 구멍부용의 연통 구멍을 형성시키고, 이어서, 그 중간 구멍부용의 연통 구멍의 단부에서부터 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시킨다고 하는 순서로, 형성된 것이므로, 여과막의 한쪽 표면 측에서부터 다른 쪽의 표면 측까지의 연통 구멍 모두가 연결되어 있다.
본 발명의 미립자 포착용 여과막에서는, 측정 대상액을 통액시킬 때의 차압을 작게 하기 위하여, 다른 쪽에 표면 측에, 구멍 직경이 큰 대구멍 직경부의 연통 구멍을 형성하고 있다. 여기에서, 만약에 미립자 포착용 여과막에, 대구멍 직경부의 연통 구멍이, 중간 구멍부 쪽에 대구멍 직경부 협소부를 갖지 않고, 중간 구멍부의 연통 구멍이, 대구멍 직경부의 연통 구멍의 구멍 직경이 큰 부분에, 직접 연결되어 있다고 하면, 중간 구멍부의 연통 구멍과 대구멍 직경부의 연통 구멍의 구멍 직경 차이가 지나치게 크므로, 측정 대상액이 중간 구멍부의 연통 구멍으로부터, 대구멍 직경부의 연통 구멍에 빠질 때의 압력변화가 지나치게 커진다. 그 때문에, 중간 구멍부의 연통 구멍 내에서 정류되어 온 측정 대상액이, 중간 구멍부의 연통 구멍으로부터 빠진 직후의 대구멍 직경부의 연통 구멍의 부분에서 난류가 되어버려, 대구멍 직경부의 연통 구멍의 구멍 직경을 크게 해도, 도리어, 압력 손실이 커져버릴 가능성이 있다. 또한, 측정 대상액이 중간 구멍부의 연통 구멍으로부터 대구멍 직경부의 연통 구멍에 빠질 때의 충격으로, 미립자 포착용 여과막이 파손될 우려가 있다.
그에 대해서, 본 발명의 미립자 포착용 여과막에서는, 측정 대상액을 통액 시킬 때의 차압을 작게 하기 위해서, 다른 쪽의 표면 측에, 구멍 직경이 큰 대구멍 직경부의 연통 구멍을 형성하고, 또한, 대구멍 직경부의 연통 구멍이, 중간 구멍부 쪽에 대구멍 직경부 협소부를 구비하고 있다. 그리고, 본 발명의 미립자 포착용 여과막에서는, 중간 구멍부의 연통 구멍이 연결되어 있는 것이, 대구멍 직경부의 연통 구멍 중, 대구멍 직경부 협소부의 근방 그리고 대구멍 직경부 협소부보다 개구측의 부분으로부터 개구까지의 연통 구멍에 비해서, 구멍 직경이 작은 대구멍 직경부 협소부이다. 그 때문에, 중간 구멍부의 연통 구멍이, 구멍 직경이 큰 대구멍 직경부의 연통 구멍의 부분에 직접 연결될 경우에 비해서, 측정 대상액이 중간 구멍부의 연통 구멍으로부터 대구멍 직경부 협소부로 빠질 때의 압력변화가 적다. 이것에 의해, 본 발명의 미립자 포착용 여과막에서는, 중간 구멍부의 연통 구멍 내에서 정류되어 온 측정 대상액이, 중간 구멍부의 연통 구멍으로부터 대구멍 직경부 협소부로 빠질 때에 난류가 되기 어렵거나 또는 그 정도를 작게 할 수 있으므로, 압력 손실을 작게 할 수 있다. 또한, 측정 대상액이 중간 구멍부의 연통 구멍으로부터 빠질 때의 충격을 작게 할 수 있으므로, 미립자 포착용 여과막이 파손되기 어렵다.
또한, 도 13에 나타낸 미립자 포착용 여과막에서는, 일부분에, 소구멍 직경부의 연통 구멍의 형성 방향이 정렬되어 있지 않고, 부채형으로 퍼지도록 연통 구멍이 형성되어 있는 부분이다. 이러한 연통 구멍이 부채형으로 형성되어 있는 부분이면, 측정 대상액을 연통 구멍에 정상적으로 투과시킬 수 없다는 점이나, 연통 구멍이 부채형으로 형성되어 있는 부분이, 에칭 후의 막 표면의 솟아오른 부분이 되어버리는 경우가 있었다. 그에 대해서, 본 발명의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법에서는, 소구멍 직경부의 연통 구멍의 형성 방향을, 두께 방향으로 정렬시킬 수 있으므로, 두께 방향으로 평행한 면으로 자른 단면에 있어서, 전체 연통 구멍의 형성 방향이 정렬되어 있는 소구멍 직경부를 형성시킬 수 있다.
또한, 전해액으로서 옥살산 수용액을 이용하는 것에서는, 양극산화에 의해 알루미늄재에 100㎚ 이상으로 구멍 직경이 큰 연통 구멍을 형성시키는 것은 어렵고, 100㎚ 이상의 연통 구멍을 형성시키기 위해서는, 전해액으로서 인산 수용액을 이용할 필요가 있다. 그런데, 전해액에 인산 수용액을 이용해서 대구멍 직경부의 연통 구멍을 형성시킨 후에, 전해액을 옥살산 수용액으로 대신하여, 양극산화에 의해 대구멍 직경부 협소부를 형성시키려고 해도, 혹은 전해액으로 인산 수용액을 이용해서 대구멍 직경부의 연통 구멍 및 대구멍 직경부 협소부를 형성시킨 후에, 전해액을 옥살산 수용액으로 대신하여, 양극산화에 의해 중간 구멍부의 연통 구멍을 형성시키려고 해도, 옥살산 수용액으로의 전해액의 치환이 행해지기 어렵기 때문에, 그 이후의 양극산화를 행할 수 없다. 그에 대해서, 본 발명의 제1 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법에서는, 구멍 직경이 100㎚ 이상으로 구멍 직경이 큰 대구멍 직경부의 연통 구멍을, 전해액에 옥살산 수용액을 이용하는 양극산화에 의해 행한 후, 옥살산 수용액을 이용하는 구멍 직경 확대 처리에 의해 형성시키는 것에 의해, 상기와 같은 인산 수용액으로부터 옥살산 수용액에의 치환 불량에 의한 문제가 생기지 않고, 전해액으로 옥살산 수용액을 이용해서 대구멍 직경부 협소부를 형성시키는 제2 양극산화 공정(A)을 양호하게 행할 수 있다.
본 발명의 다공질막은, 알루미늄재의 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 다공질막으로서,
다공질막의 한쪽 면에 개구되는 연통 구멍이 형성되어 있는 소구멍 직경부와,
해당 소구멍 직경부의 연통 구멍이 연결되고 또한 직경이 해당 소구멍 직경부의 연통 구멍의 직경보다 큰 연통 구멍이 형성되어 있는 중간 구멍부와,
해당 중간 구멍부의 연통 구멍이 연결되고, 직경이 해당 중간 구멍부의 연통 구멍의 직경보다 크고, 또한, 다공질막의 다른 쪽 면에 개구되는 연통 구멍이 형성되어 있는 대구멍 직경부를 포함하되,
해당 소구멍 직경부에는, 다공질막의 한쪽 표면으로부터 적어도 400㎚의 위치까지, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍이 형성되어 있고,
다공질막의 총 막 두께가 50㎛ 이하이며,
해당 대구멍 직경부의 연통 구멍은, 중간 구멍부 쪽에 대구멍 직경부 협소부를 구비하는 것을 특징으로 하는 다공질막이다.
본 발명의 다공질막에 따른 알루미늄재, 양극산화, 연통 구멍, 소구멍 직경부, 중간 구멍부, 대구멍 직경부 및 대구멍 직경부 협소부는, 상기 본 발명의 미립자 포착용 여과막에 따른 알루미늄재, 양극산화, 연통 구멍, 소구멍 직경부, 중간 구멍부, 대구멍 직경부 및 대구멍 직경부 협소부와 마찬가지이다.
본 발명의 다공질막의 용도로서는, 상기 미립자 포착용 여과막 이외에, 효소전극 등으로 효소를 고정시키기 위한 효소 담체나, 탄소재료, 반도체 배선의 주형이나, 용매 또는 용제를 극미량씩 첨가하기 위한 첨가 필터 등을 들 수 있다.
본 발명의 제1 형태의 다공질막의 제조 방법은, 알루미늄재를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1A)를 얻는 제1 양극산화 공정(A)과,
해당 양극산화 알루미늄재(1A)를 옥살산 수용액, 크롬산 수용액, 인산 수용액, 황산 수용액 또는 이들의 혼산 수용액 또는 알칼리 수용액 중 어느 하나의 수용액 중에 침지시키는 것에 의해, 해당 전구 연통 구멍의 직경을 확대시켜, 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시키는 구멍 직경 확대 처리 공정과,
해당 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)의 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에, 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍보다 작은 대구멍 직경부 협소부를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)를 얻는 제2 양극산화 공정(A)과,
해당 양극산화 알루미늄재(2)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(2)에, 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되고 또한 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부보다 작은 중간 구멍부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(3)를 얻는 제3 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(3)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(3)에, 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍에 연결되고 또한 직경이 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍보다 작은 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(4)를 얻는 제4 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화된 부분을 박리시키고, 이어서, 박리한 부분을 에칭 처리하여, 양극산화 부분을 얻는 박리 및 에칭 공정과,
해당 양극산화 부분을 800 내지 1200℃에서 소성하는 것에 의해, 미립자 포착용 여과막을 얻는 소성 공정을 포함하되,
해당 제4 양극산화 공정에서, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍을, 두께 방향으로 400㎚ 이상 형성시키는 것, 및
해당 제1 양극산화 공정에서부터 해당 제4 양극산화 공정까지에서, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시키는 부분의 전체 두께가 50㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 다공질막의 제조 방법이다.
또한, 본 발명의 제2 형태의 다공질막의 제조 방법은, 알루미늄재를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1B)를 얻는 제1 양극산화 공정(B)과,
해당 양극산화 알루미늄재(1B)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(1B)의 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에, 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍보다 작은 대구멍 직경부 협소부를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)를 얻는 제2 양극산화 공정(B)과,
해당 양극산화 알루미늄재(2)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(2)에, 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되고 또한 직경이 해당 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부보다 작은 중간 구멍부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(3)를 얻는 제3 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(3)를 양극산화시키는 것에 의해, 해당 양극산화 알루미늄재(3)에, 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍에 연결되고 또한 직경이 해당 중간 구멍부용의 연통 구멍보다 작은 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(4)를 얻는 제4 양극산화 공정과,
해당 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화된 부분을 박리시키고, 이어서, 박리한 부분을 에칭 처리하여, 양극산화 부분을 얻는 박리 및 에칭 공정과,
해당 양극산화 부분을 800 내지 1200℃에서 소성하는 것에 의해, 미립자 포착용 여과막을 얻는 소성 공정을 포함하되,
해당 제4 양극산화 공정에서, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍을, 두께 방향으로 400㎚ 이상 형성시키는 것, 및
해당 제1 양극산화 공정에서부터 해당 제4 양극산화 공정까지에서, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시키는 부분의 전체 두께가 50㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 다공질막의 제조 방법이다.
본 발명의 제1 형태의 다공질막의 제조 방법에 따른 알루미늄재, 양극산화, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍, 양극산화 알루미늄재(1A), 제1 양극산화 공정(A), 대구멍 직경부용의 연통 구멍, 구멍 직경 확대 처리, 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A), 대구멍 직경부 협소부, 양극산화 알루미늄재(2), 제2 양극산화 공정(A), 중간 구멍부용의 연통 구멍, 양극산화 알루미늄재(3), 제3 양극산화 공정, 소구멍 직경부용의 연통 구멍, 양극산화 알루미늄재(4), 제4 양극산화 공정, 박리 및 에칭 공정, 소성 공정은, 본 발명의 제1 형태의 미립자 포착용 여과막의 제조 방법에 따른 알루미늄재, 양극산화, 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍, 양극산화 알루미늄재(1A), 제1 양극산화 공정(A), 대구멍 직경부용의 연통 구멍, 구멍 직경 확대 처리, 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A), 대구멍 직경부 협소부, 양극산화 알루미늄재(2), 제2 양극산화 공정(A), 중간 구멍부용의 연통 구멍, 양극산화 알루미늄재(3), 제3 양극산화 공정, 소구멍 직경부용의 연통 구멍, 양극산화 알루미늄재(4), 제4 양극산화 공정, 박리 및 에칭 공정, 소성 공정과 마찬가지이다.
또한, 본 발명의 제2 형태의 다공질막의 제조 방법에 따른 알루미늄재, 양극산화, 대구멍 직경부용의 연통 구멍, 양극산화 알루미늄재(1B), 제1 양극산화 공정(B), 대구멍 직경부 협소부, 양극산화 알루미늄재(2), 제2 양극산화 공정(B), 중간 구멍부용의 연통 구멍, 양극산화 알루미늄재(3), 제3 양극산화 공정, 소구멍 직경부용의 연통 구멍, 양극산화 알루미늄재(4), 제4 양극산화 공정, 박리 및 에칭 공정, 소성 공정은, 본 발명의 제2 형태의 미립자 포착막의 제조 방법에 따른 알루미늄재, 양극산화, 대구멍 직경부용의 연통 구멍, 양극산화 알루미늄재(1B), 제1 양극산화 공정(B), 대구멍 직경부 협소부, 양극산화 알루미늄재(2), 제2 양극산화 공정(B), 중간 구멍부용의 연통 구멍, 양극산화 알루미늄재(3), 제3 양극산화 공정, 소구멍 직경부용의 연통 구멍, 양극산화 알루미늄재(4), 제4 양극산화 공정, 박리 및 에칭 공정, 소성 공정과 마찬가지이다.
본 발명의 다공질막의 제조 방법은, 상기 미립자 포착용 여과막의 제조 이외에, 효소 전극 등으로 효소를 고정시키기 위한 효소 담체, 탄소재료, 반도체 배선의 주형, 용매 또는 용제를 극미량씩 첨가하기 위한 첨가 필터 등에 이용되는 다공질막의 제조나, 도장을 벗겨지기 어렵게 하기 위해서 표면가공하여, 하지재의 표면에 다공질막을 형성하기 위하여 이용된다.
[실시예]
이하, 본 발명을 실시예에 의거해서 상세히 설명한다. 단, 본 발명은, 이하의 실시예로 제한되는 것은 아니다.
(실시예 1)
·미립자 포착용 여과막의 제조
<양극산화용의 알루미늄 판재의 준비>
순도 98.5질량%의 알루미늄 판재를 5매 준비했다. 다음에, 알루미늄 판재를, 아세톤 중에서 30분간 초음파조사하고, 20질량% 과염소산함유 에탄올 용액 중, 20V, 15분간의 조건에서 전해 연마하여, 양극산화용의 알루미늄 판재를 준비했다.
<제1 양극산화 공정>
상기에서 얻은 양극산화용의 알루미늄 판재를, 1.8질량% 옥살산 수용액을 전해액으로 하고, 욕 온도 5℃에서 100V의 일정 전압 하에서, 양극산화를 행하였다.
<제2 양극산화 공정>
상기에서 얻은 양극산화용의 알루미늄 판재를, 1.8질량% 옥살산 수용액을 전해액으로 하고, 욕 온도 5℃에서 75V의 일정 전압 하에서, 양극산화를 행하였다.
<제3 양극산화 공정>
다음에, 1.8질량% 옥살산 수용액을 전해액으로 하고, 욕 온도 5℃에서 전압을 서서히 저하시켜서, 5분간 양극산화를 행하였다.
<제4 양극산화 공정>
다음에, 20질량% 황산 수용액 중, 욕 온도 5℃에서 전압을 서서히 저하시켜서, 최종적으로 전압 9.5V에서, 10분간 양극산화를 행하였다.
<박리 및 에칭 공정>
다음에, 전해 연마에서, 양극산화 부분을 박리시켰다. 그 다음에, 얻어진 양극산화 부분을 초순수로 세정 후, 20질량% 황산 수용액에 침지시켜, 표면을 에칭하여, 관통막으로 하였다. 그 다음에, 초순수로 세정했다.
<소성 공정>
다음에, 1000℃, 대기 분위기 하에서 소성을 행하여, 미립자 포착용 여과막을 얻었다.
·미립자 포착용 여과막의 구조의 분석
얻어진 미립자 포착용 여과막의 단면 및 소구멍 직경부 측의 표면을 주사형 전자현미경에서 관찰하여, 얻어지는 SEM 화상으로부터, 구조를 구하였다. 또한, 얻어진 단면의 SEM 화상을 도 10에, 표면의 SEM 화상을 도 11 및 도 12에 나타낸다.
<소구멍 직경부>
소구멍 직경부의 두께는 790㎚였다. 또한, 소구멍 직경부의 표면, 300㎚, 700㎚ 위치의 평균 구멍 직경은, 각각, 10㎚, 10㎚, 10㎚였다. 또한, 소구멍 직경부 전체의 연통 구멍의 평균 구멍 직경은 10㎚였다. 또한, 연통 구멍의 구멍 직경 분포에 있어서의 상대표준편차는 21%였다. 또한, 소구멍 직경부의 연통 구멍의 개구의 개구율은 28%였다. 또한, 소구멍 직경부 중의 연통 구멍의 존재 비율은 42%였다.
<중간 구멍부>
중간 구멍부의 연통 구멍의 구멍 직경은 9 내지 43㎚였다. 또, 중간 구멍부의 연통 구멍의 구멍 직경은, 중간 구멍부의 두께 방향의 중간위치 근방의 구멍 직경이다. 중간 구멍부의 연통 구멍의 구멍 직경에 대해서는, 이하, 마찬가지이다.
<대구멍 직경부 협소부>
대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경 협소부의 평균 구멍 직경은 60㎚였다.
<대구멍 직경부>
대구멍 직경부의 연통 구멍(대구멍 직경부 협소부를 제외한 부분)의 평균 구멍 직경은 66㎚였다. 또한, 임의로 대구멍 직경부의 연통 구멍을 21개 추출해서 관찰한 바, 19개의 연통 구멍에, 협소부분이 있는 것을 확인했다.
<여과막의 총 막 두께>
여과막의 총 막 두께는 38㎛였다.
(실시예 2)
실시예 1과 마찬가지로 제1 양극산화 공정을 행하였다. 다음에, 제1 양극산화 공정을 행하여 얻어진 양극산화 알루미늄재를, 1.8질량% 옥살산 수용액 중에 4시간 침지시켜서, 구멍 직경 확대 처리를 행했다. 그 다음에, 얻어진 구멍 직경 확대 처리를 행한 양극산화 알루미늄재를 이용해서, 실시예 1과 마찬가지로 제2 양극산화 공정을 행하였다. 다음에, 실시예 1과 마찬가지로 제3 양극산화 공정 이후를 행하여 미립자 포착용 여과막을 얻었다.
·미립자 포착용 여과막의 구조의 분석
얻어진 미립자 포착용 여과막의 단면 및 소구멍 직경부 측의 표면을 주사형 전자현미경에서 관찰하여, 얻어지는 SEM 화상으로부터, 구조를 구하였다.
<소구멍 직경부>
소구멍 직경부의 두께는 730㎚였다. 또, 소구멍 직경부의 표면, 200㎚, 400㎚ 위치의 평균 구멍 직경은, 각각, 10㎚, 10㎚, 10㎚였다. 또한, 소구멍 직경부 전체의 연통 구멍의 평균 구멍 직경은 10㎚였다. 또한, 연통 구멍의 구멍 직경 분포에 있어서의 상대표준편차는 26%였다. 또한, 소구멍 직경부의 연통 구멍의 개구의 개구율은 17%였다. 또한, 소구멍 직경부 중의 연통 구멍의 존재 비율은 42%였다.
<중간 구멍부>
중간 구멍부의 연통 구멍의 구멍 직경은 13 내지 48㎚였다. 또, 중간 구멍부의 연통 구멍의 구멍 직경은, 중간 구멍부의 두께 방향의 중간위치 근방의 구멍 직경이다. 중간 구멍부의 연통 구멍의 구멍 직경에 대해서는, 이하, 마찬가지이다.
<대구멍 직경부 협소부>
대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경 협소부의 평균 구멍 직경은 72㎚였다.
<대구멍 직경부>
대구멍 직경부의 연통 구멍(대구멍 직경부 협소부를 제외한 부분)의 평균 구멍 직경은 99㎚였다. 또한, 임의로 대구멍 직경부의 연통 구멍을 17개 추출해서 관찰한 바, 17개의 연통 구멍에, 협소부분이 있는 것을 확인했다.
<여과막의 총 막 두께>
여과막의 총 막 두께는 36㎛였다.
(비교예 1)
실시예 1과 마찬가지로 제1 양극산화 공정 내지 제3 양극산화 공정을 행하였다. 다음에, 제3 양극산화 공정을 행하여 얻어진 양극산화 알루미늄재를, 1.8질량% 옥살산 수용액 중에 4시간 침지시켜서, 구멍 직경 확대 처리를 행했다. 그 다음에, 얻어진 구멍 직경 확대 처리를 행한 양극산화 알루미늄재를 이용해서, 실시예 1과 마찬가지로 제4 양극산화 공정을 행하였다. 다음에, 실시예 1과 마찬가지로 박리 및 에칭 공정 이후를 행하여 미립자 포착용 여과막을 얻었다.
·미립자 포착용 여과막의 구조의 분석
얻어진 미립자 포착용 여과막의 소구멍 직경부 측의 표면을 주사형 전자현미경으로 관찰하였다. 얻어진 단면의 SEM 화상을 도 13에, 표면의 SEM 화상을 도 14 및 도 15에 나타낸다. 이들로부터, 미립자 포착용 여과막의 표면에는, 볼록부가 생성되어 있는 것을 알았다.
(비교예 2)
실시예 1과 마찬가지로 제1 양극산화 공정 및 제2 양극산화 공정을 행하였다. 얻어진 양극산화 알루미늄 판재를, 1.8질량% 옥살산 수용액을 전해액으로 하고, 욕 온도 5℃에서 75V로부터 25V까지 서서히 전압을 저하시키고, 또한 25V의 일정 전압으로 3분간 양극산화를 행하였다. 다음에, 제2 양극산화 공정을 행하여 얻어진 양극산화 알루미늄재를, 1.8질량% 옥살산 수용액 중에 4시간 침지시켜서, 구멍 직경 확대 처리를 행했다. 그 다음에, 얻어진 구멍 직경 확대 처리를 행한 양극산화 알루미늄재를 이용해서, 1.8질량% 옥살산 수용액을 전해액으로 하고, 욕 온도 5℃에서 25V의 일정 전압으로 3분간 양극산화를 행하였다. 그 다음에, 실시예 1과 마찬가지로 제4 양극산화 공정을 행하였다. 다음에, 실시예 1과 마찬가지로 박리 및 에칭 공정 이후를 행하여 미립자 포착용 여과막을 얻었다.
·미립자 포착용 여과막의 구조의 분석
얻어진 미립자 포착용 여과막의 소구멍 직경부 측의 표면을 주사형 전자현미경으로 관찰하였다. 얻어진 표면의 SEM 화상을 도 16에 나타낸다. 이들로부터, 미립자 포착용 여과막의 표면에는, 볼록부가 생성되어 있는 것을 알 수 있었다.
1: 미립자 포착용 여과막
2: 소구멍 직경부
3: 중간 구멍부
4: 대구멍 직경부
5: 여과막의 한쪽 표면
6: 여과막의 다른 쪽의 표면
7: 소구멍 직경부의 연통 구멍의 개구
8: 소구멍 직경부의 연통 구멍
9: 중간 구멍부의 연통 구멍
10: 대구멍 직경부의 연통 구멍
11: 대구멍 직경부의 연통 구멍의 개구
12: 벽, 골격부
13: 대구멍 직경부 협소부
21: 피처리수
22: 처리수
23: 알루미늄재
24: 대극재
25: 전해액
26: 직류 전원
29: 양극산화 알루미늄재(1A)
30: 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)
31: 양극산화 알루미늄재(2)
32: 양극산화 알루미늄재(3)
33: 양극산화 알루미늄재(4)
34: 양극산화 부분
35: 알루미늄재 부분
81: 소구멍 직경부용의 연통 구멍
91: 중간 구멍부용의 연통 구멍
102: 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍
103: 대구멍 직경부용의 연통 구멍
104: 대구멍 직경부 협소부
201: 소구멍 직경부에 대응하는 부분
301: 중간 구멍부에 대응하는 부분
401: 대구멍 직경부에 대응하는 부분
2: 소구멍 직경부
3: 중간 구멍부
4: 대구멍 직경부
5: 여과막의 한쪽 표면
6: 여과막의 다른 쪽의 표면
7: 소구멍 직경부의 연통 구멍의 개구
8: 소구멍 직경부의 연통 구멍
9: 중간 구멍부의 연통 구멍
10: 대구멍 직경부의 연통 구멍
11: 대구멍 직경부의 연통 구멍의 개구
12: 벽, 골격부
13: 대구멍 직경부 협소부
21: 피처리수
22: 처리수
23: 알루미늄재
24: 대극재
25: 전해액
26: 직류 전원
29: 양극산화 알루미늄재(1A)
30: 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)
31: 양극산화 알루미늄재(2)
32: 양극산화 알루미늄재(3)
33: 양극산화 알루미늄재(4)
34: 양극산화 부분
35: 알루미늄재 부분
81: 소구멍 직경부용의 연통 구멍
91: 중간 구멍부용의 연통 구멍
102: 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍
103: 대구멍 직경부용의 연통 구멍
104: 대구멍 직경부 협소부
201: 소구멍 직경부에 대응하는 부분
301: 중간 구멍부에 대응하는 부분
401: 대구멍 직경부에 대응하는 부분
Claims (11)
- 알루미늄재의 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 미립자 포착용 여과막으로서,
여과막의 한쪽 면에 개구되는 연통 구멍이 형성되어 있는 소구멍 직경부(small pore diameter part)와,
상기 소구멍 직경부의 연통 구멍이 연결되고 또한 직경이 상기 소구멍 직경부의 연통 구멍의 직경보다 큰 연통 구멍이 형성되어 있는 중간 구멍부와,
상기 중간 구멍부의 연통 구멍이 연결되고, 직경이 상기 중간 구멍부의 연통 구멍의 직경보다 크고, 또한, 여과막의 다른 쪽 면에 개구되는 연통 구멍이 형성되어 있는 대구멍 직경부(large pore diameter part)를 포함하되,
상기 소구멍 직경부에는, 여과막의 한쪽 표면으로부터 적어도 400㎚의 위치까지, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍이 형성되어 있고,
상기 소구멍 직경부의 두께는, 400 내지 1000㎚이며,
여과막의 총 막 두께가 50㎛ 이하이며,
상기 대구멍 직경부의 연통 구멍은, 중간 구멍부 쪽에 대구멍 직경부 협소부를 구비하는 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막.
- 제1항에 있어서, 상기 대구멍 직경부의 개구측의 구멍 직경이, 30 내지 300㎚인 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막.
- 제2항에 있어서, 상기 대구멍 직경부의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부의 구멍 직경이 20 내지 200㎚인 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막.
- 제1항에 있어서, 상기 중간 구멍부의 연통 구멍에는 상기 소구멍 직경부의 복수의 연통 구멍이 연결되고, 상기 대구멍 직경부의 연통 구멍에는 상기 중간 구멍부의 복수의 연통 구멍이 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막.
- 제1항에 있어서, 상기 여과막의 한쪽 표면의 상기 소구멍 직경부의 연통 구멍의 개구율이 10 내지 50%인 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 미립자 포착용 여과막 전체의 총 막 두께가 15 내지 50㎛인 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막.
- 미립자 포착용 여과막의 제조 방법으로서,
알루미늄재를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1A)를 얻는 제1 양극산화 공정(A)과,
상기 양극산화 알루미늄재(1A)를 옥살산 수용액, 크롬산 수용액, 인산 수용액, 황산 수용액 또는 이들의 혼산 수용액 또는 알칼리 수용액 중 어느 하나의 수용액 중에 침지시키는 것에 의해, 상기 전구 연통 구멍의 직경을 확대시켜, 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시키는 구멍 직경 확대 처리 공정과,
상기 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)의 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에, 직경이 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍보다 작은 대구멍 직경부 협소부를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)를 얻는 제2 양극산화 공정(A)과,
상기 양극산화 알루미늄재(2)를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 양극산화 알루미늄재(2)에, 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되고 또한 직경이 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부보다 작은 중간 구멍부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(3)를 얻는 제3 양극산화 공정과,
상기 양극산화 알루미늄재(3)를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 양극산화 알루미늄재(3)에, 상기 중간 구멍부용의 연통 구멍에 연결되고 또한 직경이 상기 중간 구멍부용의 연통 구멍보다 작은 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(4)를 얻는 제4 양극산화 공정과,
상기 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화된 부분을 박리시키고, 이어서, 박리한 부분을 에칭 처리하여, 양극산화 부분을 얻는 박리 및 에칭 공정과,
상기 양극산화 부분을 800 내지 1200℃에서 소성하는 것에 의해, 미립자 포착용 여과막을 얻는 소성 공정을 포함하되,
상기 제4 양극산화 공정에서, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍을, 두께 방향으로 400㎚ 이상 형성시키는 것, 및
상기 제1 양극산화 공정에서부터 상기 제4 양극산화 공정까지에서, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시키는 부분의 전체 두께가 50㎛ 이하이고, 상기 소구멍 직경부의 두께는, 400 내지 1000㎚인 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막의 제조 방법. - 미립자 포착용 여과막의 제조 방법으로서,
알루미늄재를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1B)를 얻는 제1 양극산화 공정(B)과,
상기 양극산화 알루미늄재(1B)를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 양극산화 알루미늄재(1B)의 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에, 직경이 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍보다 작은 대구멍 직경부 협소부를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)를 얻는 제2 양극산화 공정(B)과,
상기 양극산화 알루미늄재(2)를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 양극산화 알루미늄재(2)에, 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되고 또한 직경이 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부보다 작은 중간 구멍부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(3)를 얻는 제3 양극산화 공정과,
상기 양극산화 알루미늄재(3)를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 양극산화 알루미늄재(3)에, 상기 중간 구멍부용의 연통 구멍에 연결되고 또한 직경이 상기 중간 구멍부용의 연통 구멍보다 작은 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(4)를 얻는 제4 양극산화 공정과,
상기 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화된 부분을 박리시키고, 이어서, 박리한 부분을 에칭 처리하여, 양극산화 부분을 얻는 박리 및 에칭 공정과,
상기 양극산화 부분을 800 내지 1200℃에서 소성하는 것에 의해, 미립자 포착용 여과막을 얻는 소성 공정을 포함하되,
상기 제4 양극산화 공정에서, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍을, 두께 방향으로 400㎚ 이상 형성시키는 것, 및
상기 제1 양극산화 공정에서부터 상기 제4 양극산화 공정까지에서, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시키는 부분의 전체 두께가 50㎛ 이하이고, 상기 소구멍 직경부의 두께는, 400 내지 1000㎚ 인 것을 특징으로 하는 미립자 포착용 여과막의 제조 방법. - 알루미늄재의 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시켜서 얻어지는 다공질막으로서,
다공질막의 한쪽 면에 개구되는 연통 구멍이 형성되어 있는 소구멍 직경부와,
상기 소구멍 직경부의 연통 구멍이 연결되고 또한 직경이 상기 소구멍 직경부의 연통 구멍의 직경보다 큰 연통 구멍이 형성되어 있는 중간 구멍부와,
상기 중간 구멍부의 연통 구멍이 연결되고, 직경이 상기 중간 구멍부의 연통 구멍의 직경보다 크고, 또한, 다공질막의 다른 쪽 면에 개구되는 연통 구멍이 형성되어 있는 대구멍 직경부를 포함하되,
상기 소구멍 직경부에는, 다공질막의 한쪽 표면으로부터 적어도 400㎚의 위치까지, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍이 형성되어 있고,
상기 소구멍 직경부의 두께는, 400 내지 1000㎚이며,
다공질막의 총 막 두께가 50㎛ 이하이며,
상기 대구멍 직경부의 연통 구멍은, 중간 구멍부 쪽에 대구멍 직경부 협소부를 구비하는 것을 특징으로 하는 다공질막. - 다공질막의 제조 방법으로서,
알루미늄재를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 전구 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1A)를 얻는 제1 양극산화 공정(A)과,
상기 양극산화 알루미늄재(1A)를 옥살산 수용액, 크롬산 수용액, 인산 수용액, 황산 수용액 또는 이들의 혼산 수용액 또는 알칼리 수용액 중 어느 하나의 수용액 중에 침지시키는 것에 의해, 상기 전구 연통 구멍의 직경을 확대시켜, 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시키는 구멍 직경 확대 처리 공정과,
상기 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 구멍 직경 확대 처리된 양극산화 알루미늄재(1A)의 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에, 직경이 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍보다 작은 대구멍 직경부 협소부를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)를 얻는 제2 양극산화 공정(A)과,
상기 양극산화 알루미늄재(2)를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 양극산화 알루미늄재(2)에, 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되고 또한 직경이 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부보다 작은 중간 구멍부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(3)를 얻는 제3 양극산화 공정과,
상기 양극산화 알루미늄재(3)를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 양극산화 알루미늄재(3)에, 상기 중간 구멍부용의 연통 구멍에 연결되고 또한 직경이 상기 중간 구멍부용의 연통 구멍보다 작은 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(4)를 얻는 제4 양극산화 공정과,
상기 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화된 부분을 박리시키고, 이어서, 박리한 부분을 에칭 처리하여, 양극산화 부분을 얻는 박리 및 에칭 공정과,
상기 양극산화 부분을 800 내지 1200℃에서 소성하는 것에 의해, 미립자 포착용 여과막을 얻는 소성 공정을 포함하되,
상기 제4 양극산화 공정에서, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍을, 두께 방향으로 400㎚ 이상 형성시키는 것, 및
상기 제1 양극산화 공정에서부터 상기 제4 양극산화 공정까지에서, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시키는 부분의 전체 두께가 50㎛ 이하이고, 상기 소구멍 직경부의 두께는, 400 내지 1000㎚ 인 것을 특징으로 하는 다공질막의 제조 방법. - 다공질막의 제조 방법으로서,
알루미늄재를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 알루미늄재에 대구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(1B)를 얻는 제1 양극산화 공정(B)과,
상기 양극산화 알루미늄재(1B)를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 양극산화 알루미늄재(1B)의 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 단부에, 직경이 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍보다 작은 대구멍 직경부 협소부를 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(2)를 얻는 제2 양극산화 공정(B)과,
상기 양극산화 알루미늄재(2)를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 양극산화 알루미늄재(2)에, 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부에 연결되고 또한 직경이 상기 대구멍 직경부용의 연통 구멍의 대구멍 직경부 협소부보다 작은 중간 구멍부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(3)를 얻는 제3 양극산화 공정과,
상기 양극산화 알루미늄재(3)를 양극산화시키는 것에 의해, 상기 양극산화 알루미늄재(3)에, 상기 중간 구멍부용의 연통 구멍에 연결되고 또한 직경이 상기 중간 구멍부용의 연통 구멍보다 작은 소구멍 직경부용의 연통 구멍을 형성시켜서, 양극산화 알루미늄재(4)를 얻는 제4 양극산화 공정과,
상기 양극산화 알루미늄재(4)로부터 양극산화된 부분을 박리시키고, 이어서, 박리한 부분을 에칭 처리하여, 양극산화 부분을 얻는 박리 및 에칭 공정과,
상기 양극산화 부분을 800 내지 1200℃에서 소성하는 것에 의해, 미립자 포착용 여과막을 얻는 소성 공정을 포함하되,
상기 제4 양극산화 공정에서, 평균 구멍 직경이 4 내지 20㎚인 연통 구멍을, 두께 방향으로 400㎚ 이상 형성시키는 것, 및
상기 제1 양극산화 공정에서부터 상기 제4 양극산화 공정까지에서, 양극산화에 의해 연통 구멍을 형성시키는 부분의 전체 두께가 50㎛ 이하이고, 상기 소구멍 직경부의 두께는, 400 내지 1000㎚ 인 것을 특징으로 하는 다공질막의 제조 방법.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JPJP-P-2016-047988 | 2016-03-11 | ||
| JP2016047988A JP6782081B2 (ja) | 2016-03-11 | 2016-03-11 | 微粒子捕捉用ろ過膜及びその製造方法並びに多孔質膜及びその製造方法 |
| KR1020187029051A KR20180120749A (ko) | 2016-03-11 | 2017-03-03 | 미립자 포착용 여과막 및 이의 제조 방법, 그리고 다공질막 및 이의 제조 방법 |
| PCT/JP2017/008475 WO2017154769A1 (ja) | 2016-03-11 | 2017-03-03 | 微粒子捕捉用ろ過膜及びその製造方法並びに多孔質膜及びその製造方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020187029051A Division KR20180120749A (ko) | 2016-03-11 | 2017-03-03 | 미립자 포착용 여과막 및 이의 제조 방법, 그리고 다공질막 및 이의 제조 방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20200074284A true KR20200074284A (ko) | 2020-06-24 |
| KR102329300B1 KR102329300B1 (ko) | 2021-11-19 |
Family
ID=59789469
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020207017569A KR102329300B1 (ko) | 2016-03-11 | 2017-03-03 | 미립자 포착용 여과막 및 이의 제조 방법, 그리고 다공질막 및 이의 제조 방법 |
| KR1020187029051A KR20180120749A (ko) | 2016-03-11 | 2017-03-03 | 미립자 포착용 여과막 및 이의 제조 방법, 그리고 다공질막 및 이의 제조 방법 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020187029051A KR20180120749A (ko) | 2016-03-11 | 2017-03-03 | 미립자 포착용 여과막 및 이의 제조 방법, 그리고 다공질막 및 이의 제조 방법 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20190076788A1 (ko) |
| JP (1) | JP6782081B2 (ko) |
| KR (2) | KR102329300B1 (ko) |
| CN (1) | CN108697998A (ko) |
| SG (1) | SG11201807687SA (ko) |
| TW (1) | TWI797077B (ko) |
| WO (1) | WO2017154769A1 (ko) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109942284A (zh) * | 2019-02-25 | 2019-06-28 | 史茜赟 | 一种抗弯型多孔氧化铝陶瓷膜的制备方法 |
| CN111751495B (zh) * | 2020-06-12 | 2022-07-22 | 河南省保时安电子科技有限公司 | 一种基于互联网的室外空气环境检测装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4687551A (en) * | 1984-10-17 | 1987-08-18 | Alcan International Limited | Porous films and method of forming them |
| JP2004188395A (ja) * | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Canon Inc | 流体制御装置及びその製造方法 |
| JP2005022924A (ja) * | 2003-07-02 | 2005-01-27 | Japan Fine Ceramics Center | 細孔基材及びその製造方法並びにガス分離材用細孔基材 |
| JP2007070126A (ja) * | 2005-09-02 | 2007-03-22 | Japan Organo Co Ltd | 微粒子捕捉用濾過膜の製造方法、微粒子捕捉用濾過膜および超純水中の微粒子測定方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3850762A (en) * | 1973-08-13 | 1974-11-26 | Boeing Co | Process for producing an anodic aluminum oxide membrane |
| GB8609248D0 (en) * | 1986-04-16 | 1986-05-21 | Alcan Int Ltd | Composite membranes |
| GB8823145D0 (en) * | 1988-10-03 | 1988-11-09 | Alcan Int Ltd | Porous anodic aluminium oxide membranes |
| JP6353330B2 (ja) * | 2014-09-25 | 2018-07-04 | オルガノ株式会社 | 微粒子捕捉用ろ過膜及びその製造方法並びに多孔質膜及びその製造方法 |
-
2016
- 2016-03-11 JP JP2016047988A patent/JP6782081B2/ja active Active
-
2017
- 2017-03-03 KR KR1020207017569A patent/KR102329300B1/ko active IP Right Grant
- 2017-03-03 WO PCT/JP2017/008475 patent/WO2017154769A1/ja active Application Filing
- 2017-03-03 SG SG11201807687SA patent/SG11201807687SA/en unknown
- 2017-03-03 CN CN201780013017.2A patent/CN108697998A/zh active Pending
- 2017-03-03 KR KR1020187029051A patent/KR20180120749A/ko active Application Filing
- 2017-03-03 US US16/082,758 patent/US20190076788A1/en not_active Abandoned
- 2017-03-10 TW TW106107941A patent/TWI797077B/zh active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4687551A (en) * | 1984-10-17 | 1987-08-18 | Alcan International Limited | Porous films and method of forming them |
| JP2004188395A (ja) * | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Canon Inc | 流体制御装置及びその製造方法 |
| JP2005022924A (ja) * | 2003-07-02 | 2005-01-27 | Japan Fine Ceramics Center | 細孔基材及びその製造方法並びにガス分離材用細孔基材 |
| JP2007070126A (ja) * | 2005-09-02 | 2007-03-22 | Japan Organo Co Ltd | 微粒子捕捉用濾過膜の製造方法、微粒子捕捉用濾過膜および超純水中の微粒子測定方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 학술논문, Buijnsters, Josephus G., et al. "Surface wettability of macroporous anodized aluminum oxide." ACS applied materials & interfaces 5.8 (2013): 3224-3233. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102329300B1 (ko) | 2021-11-19 |
| SG11201807687SA (en) | 2018-10-30 |
| JP6782081B2 (ja) | 2020-11-11 |
| TWI797077B (zh) | 2023-04-01 |
| US20190076788A1 (en) | 2019-03-14 |
| KR20180120749A (ko) | 2018-11-06 |
| CN108697998A (zh) | 2018-10-23 |
| WO2017154769A1 (ja) | 2017-09-14 |
| JP2017159270A (ja) | 2017-09-14 |
| TW201733960A (zh) | 2017-10-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4027218B2 (ja) | 濾過膜の製造方法 | |
| JP6353330B2 (ja) | 微粒子捕捉用ろ過膜及びその製造方法並びに多孔質膜及びその製造方法 | |
| US8231789B2 (en) | Cross-flow filtration method and cross-flow filtration device | |
| CN106119927B (zh) | 电化学处理制备各向异性油水分离铜网的方法 | |
| KR20200074284A (ko) | 미립자 포착용 여과막 및 이의 제조 방법, 그리고 다공질막 및 이의 제조 방법 | |
| EP2386596B1 (en) | Method for the production of polymeric membranes having an ordered arrangement of high-aspect-ratio nanopores, by means of heavy ion bombing | |
| Hamzah et al. | Electrochemically deposited and etched membranes with precisely sized micropores for biological fluids microfiltration | |
| KR100886906B1 (ko) | 나노 다공성 광촉매 티타니아 표면을 구비한 티타늄 분리막의 제조방법 | |
| Burham et al. | Self-adjusting electrochemical etching technique for producing nanoporous silicon membrane | |
| KR101701314B1 (ko) | 양극산화된 금속산화물 나노다공성 템플레이트 제작방법 | |
| Araoyinbo et al. | Novel process to produce nano porous aluminum oxide using alkaline sodium phosphate electrolyte | |
| CN105307770A (zh) | 可见光响应型光催化剂体及其制造方法 | |
| JP2008093652A (ja) | 微細構造体および製造方法 | |
| KR20120066434A (ko) | 플라즈마 스퍼터링을 이용한 은 나노 와이어의 제조 방법 | |
| Nemes et al. | Porous anodic alumina films obtained by two step anodization | |
| Batalova et al. | Structural features of nanoporous aluminum oxide membranes using atomic force microscopy | |
| KR100999255B1 (ko) | 수직 이방성을 가지는 나노기둥 자성박막 제조방법 | |
| Gujela et al. | Anodic aluminum oxide (AAO) nano membrane fabrication under different conditions | |
| KR20130081367A (ko) | 알루미늄의 전기화학적 고온 양극 산화를 통한 극미세 나노 다공성 알루미나 구조체의 제조 방법 | |
| Göring et al. | 13 Highly ordered porous materials | |
| JP2009030079A (ja) | 微細構造体の製造方法および微細構造体 | |
| Zhang | Preperation of Porous Alumina by Anodization | |
| JP2012176405A (ja) | クロスフロー型濾過方法およびクロスフロー型濾過器 | |
| Mikhaylova et al. | Fabrication of sequential nanostripes by controlled electrodeposition | |
| Alpysbayeva et al. | Fabrication of nanoporous alumina by two-step anodization and studyof their structural properties |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A107 | Divisional application of patent | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |