WO2018070796A1 - 금속폼의 제조 방법 - Google Patents

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WO2018070796A1
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less
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metal foam
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신종민
유동우
이진규
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주식회사 엘지화학
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Definitions

  • the present application relates to a method for producing a metal foam and a metal foam.
  • Metal foam has various useful properties such as light weight, energy absorbency, heat insulation, fire resistance or eco-friendliness, and thus can be applied to various fields including lightweight structures, transportation machines, building materials, or energy absorbing devices. .
  • the metal foam not only has a high specific surface area but also improves the flow of fluids or electrons such as liquids, gases, and the like, so that substrates, catalysts, sensors, actuators, secondary batteries, fuel cells, and gases for heat exchangers can be further improved. It may be usefully applied to a gas diffusion layer (GDL) or a microfluidic flow controller.
  • GDL gas diffusion layer
  • microfluidic flow controller a microfluidic flow controller.
  • An object of the present application is to provide a method for producing a metal film in the form of a thin film including pores uniformly formed, and having a desired level of porosity and excellent mechanical strength.
  • the term metal foam or metal skeleton refers to a porous structure containing metal as a main component.
  • the main component of the metal is that the proportion of the metal is 55% by weight, 60% by weight, 65% by weight, 70% by weight, 75% by weight or more, based on the total weight of the metal foam or metal skeleton. It means when the weight percent or more, 85 weight% or more, 90 weight% or more or 95 weight% or more.
  • the upper limit of the ratio of the metal contained as the main component is not particularly limited, and may be, for example, 100% by weight.
  • the term porosity may refer to a case in which porosity is at least 30%, at least 40%, at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 75%, or at least 80%.
  • the upper limit of the porosity is not particularly limited and may be, for example, less than about 100%, about 99% or less, or about 98% or less.
  • the porosity in the above can be calculated in a known manner by calculating the density of the metal foam.
  • one of the main contents of the present invention is to perform sintering in the manufacturing process of metal foam through induction heating of a metal having appropriate conductivity and permeability.
  • a metal having appropriate conductivity and permeability In this way, including the pores formed uniformly, the mechanical properties are excellent, the porosity is also possible to manufacture a metal foam adjusted to the desired level.
  • Induction heating is a phenomenon in which heat is generated from a specific metal when an electromagnetic field is applied.
  • an electromagnetic field is applied to a metal having appropriate conductivity and permeability, eddy currents are generated in the metal, and joule heating is generated by the resistance of the metal.
  • the sintering process may be performed through such a phenomenon.
  • the sintering of the metal foam can be performed in a short time by applying the same method, thereby ensuring processability, and at the same time, a metal foam having high porosity and excellent mechanical strength can be manufactured.
  • the method of manufacturing a metal foam of the present application may include applying an electromagnetic field to the green structure including a metal component including at least a metal applicable to the induction heating method. Heat may be generated in the metal by the application of the electromagnetic field so that the structure is heated and thereby sintered.
  • the term green structure refers to a structure before undergoing a process performed to form a metal foam such as the sintering, that is, a structure before the metal foam is produced.
  • the green structure although referred to as a porous green structure does not necessarily have to be porous by itself, and may be referred to as a porous green structure for convenience as long as it can form a metal foam which is finally a porous metal structure.
  • the green structure may be formed using a slurry including a metal component, a solvent, and a polymer powder.
  • the metal component used above may include a metal or an alloy of the metal that can be applied at least in an induction heating method.
  • the metal component may include a metal having a relative permeability of 90 or more or an alloy of the metal.
  • the relative permeability ( ⁇ r ) is the ratio ( ⁇ / ⁇ 0 ) of the permeability ( ⁇ ) of the material and the permeability ( ⁇ 0 ) in the vacuum.
  • the metal or alloy of the metal used in the present application has a relative permeability of 95 or more, 100 or more, 110 or more, 120 or more, 130 or more, 140 or more, 150 or more, 160 or more, 170 or more, 180 or more, 190 or more, 200 At least 210, at least 220, at least 230, at least 240, at least 250, at least 260, at least 270, at least 280, at least 290, at least 300, at least 310, at least 320, at least 330, at least 340, at least 350, at least 360, 370 or more, 380 or more, 390 or more, 400 or more, 410 or more, 420 or more, 430 or more, 440 or more, 450 or more, 460 or more, 470 or more, 480 or more, 490 or more, 500 or more, 510 or more, 520 or more, 530 or more , 540 or more, 550 or more, 560 or more, 570 or more, 580 or more, or 5
  • the metal or alloy of the metal may also be a conductive metal or an alloy thereof.
  • the term conductive metal or an alloy of the metal has a conductivity at 20 ° C. of about 8 MS / m or more, 9 MS / m or more, 10 MS / m or more, 11 MS / m or more, 12 MS / m or more, 13 It may mean a metal or such alloy that is at least MS / m or at least 14.5 MS / m.
  • the upper limit of the conductivity is not particularly limited, and may be, for example, about 30 MS / m or less, 25 MS / m or less, or 20 MS / m or less.
  • the metal having the relative permeability and conductivity as described above may be simply referred to as a conductive magnetic metal.
  • Nickel, iron, or cobalt may be exemplified as such a metal, and ferrite or stainless steel may be exemplified as an alloy, but is not limited thereto.
  • the metal component may include only a metal or an alloy thereof having the relative permeability and conductivity as described above, or may further include another metal component together with the metal or the alloy thereof.
  • the ratio is not particularly limited, and may be adjusted so that, for example, heat by induction heating generated when applying an electromagnetic field is sufficient to sinter the porous green structure.
  • the metal component may include at least 50% by weight of a metal or an alloy thereof having the conductivity and magnetic permeability.
  • the ratio of the metal or alloy thereof having the conductivity and permeability in the metal component is about 55% by weight, 60% by weight, 65% by weight, 70% by weight, 75% by weight, 80% by weight.
  • the upper limit of the ratio of the metal or its alloy is not particularly limited and may be, for example, about 100% by weight or less or 95% by weight or less. However, the ratio is an exemplary ratio. Since the heat generated by the induction heating by the application of the electromagnetic field can be adjusted according to the strength of the applied electromagnetic field, the electrical conductivity and resistance of the metal, the ratio may be changed according to specific conditions.
  • the metal component forming the green structure may be in powder form.
  • the metal or alloys thereof in the metal component may have an average particle diameter in the range of about 0.1 ⁇ m to about 200 ⁇ m.
  • the average particle diameter is, in another example, about 0.5 ⁇ m or more, about 1 ⁇ m or more, about 2 ⁇ m or more, about 3 ⁇ m or more, about 4 ⁇ m or more, about 5 ⁇ m or more, about 6 ⁇ m or more, about 7 ⁇ m or more, or about 8 ⁇ m. It may be abnormal.
  • the average particle diameter may be about 150 ⁇ m or less, 100 ⁇ m or less, 90 ⁇ m or less, 80 ⁇ m or less, 70 ⁇ m or less, 60 ⁇ m or less, 50 ⁇ m or less, 40 ⁇ m or less, 30 ⁇ m or less, or 20 ⁇ m or less.
  • 1st and 2nd metal what differs in average particle diameter from each other can also be applied.
  • the average particle diameter may be selected in appropriate range in consideration of the form of the desired metal foam, for example, the thickness and porosity of the metal foam, and the like is not particularly limited.
  • the slurry forming the green structure may include a solvent together with the metal component.
  • a solvent an appropriate solvent may be used in consideration of the solubility of components of the slurry, for example, the metal component or the polymer powder.
  • the solvent one having a dielectric constant in the range of about 10 to 120 can be used.
  • the dielectric constant may be about 20 or more, about 30 or more, about 40 or more, about 50 or more, about 60 or more, or about 70 or more, about 110 or less, about 100 or less, or about 90 or less.
  • solvent examples include water, alcohols having 1 to 8 carbon atoms such as ethanol, butanol or methanol, dimethyl sulfoxide (DMSO), dimethyl formamide (DMF), or N-methylpyrrolidinone (NMP), but are not limited thereto. no.
  • alcohols having 1 to 8 carbon atoms such as ethanol, butanol or methanol
  • DMSO dimethyl sulfoxide
  • DMF dimethyl formamide
  • NMP N-methylpyrrolidinone
  • Such a solvent may be present in the slurry at a ratio of about 50 to 300 parts by weight relative to 100 parts by weight of the metal component, but is not limited thereto.
  • the ratio may in another example be at least about 60 parts by weight, at least about 70 parts by weight, at least about 80 parts by weight or at least about 90 parts by weight.
  • the ratio is about 290 parts by weight, 280 parts by weight, 270 parts by weight, 260 parts by weight, 250 parts by weight, 240 parts by weight, 230 parts by weight, 220 parts by weight or less, 210 parts by weight in another example.
  • 200 parts by weight or less 190 parts by weight or less, 180 parts by weight or less, 170 parts by weight or less, 160 parts by weight or less, 150 parts by weight or less, 140 parts by weight or less, 130 parts by weight or less, 120 parts by weight or less, 110 parts by weight Or about 100 parts by weight or less.
  • the slurry may also further comprise a polymer powder.
  • the polymer powder may be a spacer holder, that is, a component for forming pores in the finally formed metal foam.
  • a component having low solubility in the solvent is used.
  • a polymer powder having a solubility in the solvent at room temperature of 5 mg / mL or less may be used as the polymer powder.
  • the solubility is, in another example, about 4.5 mg / mL or less, about 4 mg / mL or less, about 3.5 mg / mL or less, about 3 mg / mL or less, about 2.5 mg / mL or less, about 2 mg / mL or less, about 1.5 It may be up to mg / mL or up to about 1 mg / mL.
  • the lower limit of solubility may be, for example, 0 mg / mL or about 0.5 mg / mL.
  • the kind of the polymer powder is not particularly limited, and may be selected in consideration of the solubility of the powder according to the kind of the solvent and the like applied during the preparation of the slurry.
  • the polymer powder may be a polyalkylene carbonate such as alkyl cellulose such as methyl cellulose or ethyl cellulose, polypropylene carbonate or polyethylene carbonate, or a powder of polyvinyl alcohol polymer such as polyvinyl alcohol or polyvinylacetate, or the like. This may be illustrated, but is not limited thereto.
  • room temperature is a natural temperature that is not warmed or reduced, and may be, for example, any temperature within a range of about 15 ° C to 30 ° C, or about 20 ° C or about 25 ° C.
  • the polymer powder may be present in the slurry in a ratio of about 10 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the metal component, but is not limited thereto. That is, the ratio may be adjusted in consideration of the desired porosity. In addition, the average particle diameter of the polymer powder may also be controlled in consideration of the desired pore size. For example, the ratio may be about 15 parts by weight or more, about 20 parts by weight or more, about 25 parts by weight or more, or about 30 parts by weight or more. Further, in another example, the ratio may be about 90 parts by weight or less, about 80 parts by weight or less, about 70 parts by weight or less, about 60 parts by weight or less, about 50 parts by weight or less, or about 40 parts by weight or less.
  • the slurry may further comprise a binder if necessary.
  • a binder unlike the polymer powder serving as the pore holder, one which is well dissolved in the solvent may be applied.
  • the binder serves to support the metal slurry and the polymer particles not to scatter during coating or film formation of the polymer slurry.
  • the binder may be a polymer binder having a solubility in the solvent of 100 mg / mL or more at room temperature.
  • the solubility may be at least 110 mg / mL, at least 120 mg / mL, at least 130 mg / mL, at least 140 mg / mL, at least 150 mg / mL, at least 160 mg / mL, or at least 170 mg / mL.
  • the solubility is, in another example, about 500 mg / mL or less, about 450 mg / mL or less, about 400 mg / mL or less, about 350 mg / mL or less, about 300 mg / mL or less, about 250 mg / mL or less or about 200 or less than mg / mL.
  • the solubility of the binder in the above can be confirmed in the same manner as in the case of the polymer powder.
  • the type of the binder is not particularly limited, and may be selected in consideration of the solubility of the binder according to the type of solvent or the like applied in the preparation of the slurry.
  • an appropriate kind may be selected as the binder in consideration of the kind selected as the polymer powder and the kind of the solvent applied among the polymers used as the polymer powders described above.
  • the binder may be present in the slurry in a ratio of about 1 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the metal component, but is not limited thereto. That is, the ratio may be controlled in consideration of the viscosity of the desired slurry, the retention efficiency by the binder, and the like. In another example, the ratio of the binder may be about 2 parts by weight or more, 3 parts by weight, 4 parts by weight, 5 parts by weight, 6 parts by weight, 7 parts by weight, 8 parts by weight, or 9 parts by weight or more. .
  • the slurry may also contain known additives which are additionally required in addition to the components mentioned above.
  • the manner of forming the green structure using the slurry as described above is not particularly limited. Various methods for forming the green structure are known in the manufacturing field of the metal foam, and all such methods may be applied in the present application.
  • the green structure may maintain the slurry in an appropriate template or coat the slurry in an appropriate manner to form the green structure.
  • the shape of such a green structure is not particularly limited as determined according to the desired metal foam.
  • the green structure may be in the form of a film or a sheet.
  • its thickness is about 5,000 ⁇ m or less, 4,000 ⁇ m or less, 3,000 ⁇ m or less, 2,000 ⁇ m or less, 1,500 ⁇ m or less, 1,000 ⁇ m or less, 900 ⁇ m or less, 800 ⁇ m or less, 700 It may be up to 600 ⁇ m, up to 500 ⁇ m, up to 400 ⁇ m, up to 300 ⁇ m, up to 200 ⁇ m, up to 150 ⁇ m.
  • Metal foams generally have brittle characteristics in terms of their porous structural characteristics, and thus are difficult to manufacture in the form of a film or sheet, in particular in the form of a thin film or sheet, and have a problem of brittleness even when manufactured.
  • the method of the present application it is possible to form a metal foam having a thin thickness and uniformly internal pores and excellent mechanical properties.
  • the lower limit of the thickness of the structure is not particularly limited.
  • the thickness of the film or sheet-shaped structure may be about 50 ⁇ m or more or about 100 ⁇ m or more.
  • the conditions for applying the electromagnetic field are not particularly limited as determined according to the type and ratio of the conductive magnetic metal in the green structure.
  • the induction heating may be performed using an induction heater formed in the form of a coil or the like.
  • induction heating may be performed, for example, by applying a current of about 100A to 1,000A.
  • the magnitude of the applied current may be 900 A or less, 800 A or less, 700 A or less, 600 A or less, 500 A or less, or 400 A or less.
  • the magnitude of the current may be about 150 A or more, about 200 A or more, or about 250 A or more.
  • Induction heating can be performed, for example, at a frequency of about 100 kHz to 1,000 kHz.
  • the frequency may be 900 kHz or less, 800 kHz or less, 700 kHz or less, 600 kHz or less, 500 kHz or less, or 450 kHz or less.
  • the frequency may, in another example, be at least about 150 kHz, at least about 200 kHz, or at least about 250 kHz.
  • Application of the electromagnetic field for the induction heating may be performed, for example, within a range of about 1 minute to 10 hours.
  • the application time is, in another example, about 9 hours or less, about 8 hours or less, about 7 hours or less, about 6 hours or less, about 5 hours or less, about 4 hours or less, about 3 hours or less, about 2 hours or less, about Up to 1 hour or up to about 30 minutes.
  • the above-mentioned induction heating conditions for example, the applied current, the frequency and the applied time may be changed in consideration of the type and ratio of the conductive magnetic metal as described above.
  • the sintering of the green structure may be performed only by the above-mentioned induction heating or, if necessary, by applying appropriate heat with the induction heating, that is, the application of the electromagnetic field.
  • the present application also relates to a metal foam.
  • the metal foam may be prepared by the method described above.
  • Such a metal foam may include, for example, at least the conductive magnetic metal described above.
  • the aforementioned ratio of the conductive magnetic metal in the metal foam may include 30 wt% or more based on the weight as described above.
  • the proportion of the conductive magnetic metal in the metal foam is about 35% by weight, about 40% by weight, about 45% by weight, about 50% by weight, about 55% by weight, 60% by weight, 65 Or at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85%, or at least 90% by weight.
  • the upper limit of the ratio of the metal is not particularly limited, and may be, for example, about 100% by weight or less or 95% by weight or less.
  • the metal foam may have a porosity in the range of about 40% to 99%. As mentioned, according to the method of the present application, the porosity and the mechanical strength can be adjusted while including uniformly formed pores. Accordingly, the metal foam may be present in the form of a thin film or sheet. In one example, the metal foam may be in the form of a film or sheet. The metal foam in the form of a film or sheet may have a thickness of about 5,000 ⁇ m or less, 2,000 ⁇ m or less, 1,500 ⁇ m or less, 1,000 ⁇ m or less, 900 ⁇ m or less, 800 ⁇ m or less, or 700 ⁇ m or less.
  • the thickness of the metal foam in the form of a film or sheet may be about 50 ⁇ m or more, about 100 ⁇ m or more, about 150 ⁇ m or more, about 200 ⁇ m or more, about 250 ⁇ m or more, about 300 ⁇ m or more, about 350 ⁇ m or more, About 400 ⁇ m or more, about 450 ⁇ m or more, or about 500 ⁇ m or more.
  • Such metal foams may be utilized in various applications requiring a porous metal structure.
  • the present application it is possible to provide a method for producing a metal foam including a uniformly formed pores, having a desired porosity and capable of forming a metal foam having excellent mechanical properties, and a metal foam having the above characteristics.
  • the present application can provide a method and a metal foam that can form a metal foam having the above-described physical properties in the form of a thin film or sheet.
  • nickel having a conductivity of about 14.5 MS / m and a relative permeability of about 600 was used as the metal component.
  • a slurry was prepared by mixing the nickel powder having an average particle diameter in the range of about 5-10 ⁇ m with water, methyl cellulose and ethyl cellulose as solvents.
  • the solubility of methyl cellulose in water is about 180 mg / mL at room temperature, and the solubility of ethyl cellulose in water is about 1 mg / mL at room temperature.
  • the weight ratio (nickel powder: water: methyl cellulose: ethyl cellulose) of nickel powder, water, methyl cellulose, and ethyl cellulose was about 2.8: 2.7: 0.3: 1.
  • the slurry was coated on a quartz plate in the form of a film to form a green structure. Subsequently, the green structure was dried at a temperature of about 110 ° C. for about 30 minutes, and then an electromagnetic field was applied to the green structure by an induction heater in the form of a coil. The electromagnetic field was formed by applying a current of about 350 A at a frequency of about 380 kHz, and the electromagnetic field was applied for about 5 minutes. After application of the electromagnetic field, the sintered green structure was placed in water and subjected to sonication to prepare a nickel sheet having a thickness of about 130 ⁇ m in the form of a film. A photograph of the manufactured sheet is shown in FIG. 1. The porosity of the prepared nickel sheet was about 82%, and the tensile strength was about 3.4 MPa.
  • nickel powder having an average particle diameter in the range of about 30 to 40 ⁇ m was used, and in the preparation of the slurry, a weight ratio (nickel powder: water: methyl cellulose: ethyl cellulose) of nickel powder, water, methyl cellulose and ethyl cellulose was used.
  • a nickel sheet having a thickness of about 120 ⁇ m in the form of a film was prepared in the same manner as in Example 1, except that 2.8: 2.7: 0.3: 1.
  • the porosity of the prepared nickel sheet was about 81%, and the tensile strength was about 4.1 MPa.

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Abstract

본 출원은 금속폼의 제조 방법을 제공한다. 본 출원에서는, 균일하게 형성된 기공을 포함하고, 목적하는 기공도를 가지면서, 기계적 특성이 우수한 금속폼을 형성할 수 있는 금속폼의 제조 방법과 상기와 같은 특성을 가지는 금속폼을 제공할 수 있다. 또한, 본 출원에서는 얇은 두께의 필름 또는 시트 형태이면서도 상기 언급한 물성이 확보되는 금속폼을 빠른 공정 시간 내에 형성할 수 있는 방법 및 그러한 금속폼을 제공할 수 있다.

Description

금속폼의 제조 방법
본 출원은 2016년 10월 14일자 제출된 대한민국 특허출원 제10-2016-0133352호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 대한민국 특허출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 출원은 금속폼의 제조 방법 및 금속폼에 대한 것이다.
금속폼(metal foam)은 경량성, 에너지 흡수성, 단열성, 내화성 또는 친환경 등의 다양하고 유용한 특성을 구비함으로써, 경량 구조물, 수송 기계, 건축 자재 또는 에너지 흡수 장치 등을 포함하는 다양한 분야에 적용될 수 있다. 또한, 금속폼은, 높은 비표면적을 가질 뿐만 아니라 액체, 기체 등의 유체 또는 전자의 흐름을 보다 향상시킬 수 있으므로, 열 교환 장치용 기판, 촉매, 센서, 액츄에이터, 2차 전지, 연료전지, 가스 확산층(GDL: gas diffusion layer) 또는 미세유체 흐름 제어기(microfluidic flow controller) 등에 적용되어 유용하게 사용될 수도 있다.
본 출원은, 균일하게 형성된 기공을 포함하고, 목적하는 수준의 기공도를 가지면서도 기계적 강도가 우수한 얇은 필름 형태의 금속폼을 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 출원에서 용어 금속폼 또는 금속 골격은, 금속을 주성분으로 포함하는 다공성 구조체를 의미한다. 상기에서 금속을 주성분으로 한다는 것은, 금속폼 또는 금속 골격의 전체 중량을 기준으로 금속의 비율이 55 중량% 이상, 60 중량% 이상, 65 중량% 이상, 70 중량% 이상, 75 중량% 이상, 80 중량% 이상, 85 중량% 이상, 90 중량% 이상 또는 95 중량% 이상인 경우를 의미한다. 상기 주성분으로 포함되는 금속의 비율의 상한은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 100 중량%일 수 있다.
본 출원에서 용어 다공성은, 기공도(porosity)가 적어도 30% 이상, 40% 이상, 50% 이상, 60% 이상, 70% 이상, 75% 이상 또는 80% 이상인 경우를 의미할 수 있다. 상기 기공도의 상한은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 약 100% 미만, 약 99% 이하 또는 약 98% 이하 정도일 수 있다. 상기에서 기공도는 금속폼의 밀도를 계산하여 공지의 방식으로 산출할 수 있다.
본 출원에서는 금속폼의 제조 과정에서 소결(sintering)을 적절한 전도성과 투자율을 가지는 금속의 유도 가열을 통해 수행하는 것을 하나의 주요 내용으로 한다. 이러한 방식에 의해서 균일하게 형성된 기공을 포함하면서, 기계적 특성이 우수하며, 기공도도 목적하는 수준으로 조절된 금속폼의 제조가 가능하다. 본 출원에서는 얇은 두께의 필름 또는 시트 형태이면서도 상기 물성을 가지는 금속폼의 형성이 가능하다.
상기에서 유도 가열은, 전자기장이 인가되면 특정 금속에서 열이 발생하는 현상이다. 예를 들어, 적절한 전도성과 투자율을 가지는 금속에 전자기장을 인가하면, 금속에 와전류(eddy currents)가 발생하고, 금속의 저항에 의해 줄열(Joule heating)이 발생한다. 본 출원에서는 이러한 현상을 통한 소결 공정을 수행할 수 있다. 본 출원에서는 이와 같은 방식을 적용하여 금속폼의 소결을 단시간 내에 수행할 수 있어서 공정성을 확보하고, 동시에 기공도가 높은 박막 형태이면서도 기계적 강도가 우수한 금속폼을 제조할 수 있다.
따라서, 본 출원의 금속폼의 제조 방법은, 적어도 상기 유도 가열 방식의 적용이 가능한 금속을 포함하는 금속 성분을 포함하는 그린 구조체에 전자기장을 인가하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 전자기장의 인가에 의해 상기 금속에서 열이 발생하여 상기 구조체가 가열되고, 그에 의해 소결될 수 있다. 본 출원에서 용어 그린 구조체는, 상기 소결 등과 같이 금속폼을 형성하기 위해 수행되는 공정을 거치기 전의 구조체, 즉 금속폼이 생성되기 전의 구조체를 의미한다. 또한, 상기 그린 구조체는, 다공성 그린 구조체라고 호칭되더라도 반드시 그 자체로 다공성일 필요는 없으며, 최종적으로 다공성의 금속 구조체인 금속폼을 형성할 수 있는 것이라면, 편의상 다공성 그린 구조체라고 호칭될 수 있다.
본 출원에서 상기 그린 구조체는, 금속 성분, 용매 및 고분자 분말을 포함하는 슬러리를 사용하여 형성할 수 있다.
상기에서 사용되는 금속 성분은, 적어도 유도 가열 방식으로의 적용이 가능한 금속 또는 상기 금속의 합금을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 금속 성분은, 상대 투자율이 90 이상인 금속 또는 상기 금속의 합금을 포함할 수 있다. 상기에서 상대 투자율(μr)은, 해당 물질의 투자율(μ)과 진공속의 투자율(μ0)의 비율(μ/μ0)이다. 본 출원에서 사용하는 상기 금속 또는 상기 금속의 합금은 상대 투자율이 95 이상, 100 이상, 110 이상, 120 이상, 130 이상, 140 이상, 150 이상, 160 이상, 170 이상, 180 이상, 190 이상, 200 이상, 210 이상, 220 이상, 230 이상, 240 이상, 250 이상, 260 이상, 270 이상, 280 이상, 290 이상, 300 이상, 310 이상, 320 이상, 330 이상, 340 이상, 350 이상, 360 이상, 370 이상, 380 이상, 390 이상, 400 이상, 410 이상, 420 이상, 430 이상, 440 이상, 450 이상, 460 이상, 470 이상, 480 이상, 490 이상, 500 이상, 510 이상, 520 이상, 530 이상, 540 이상, 550 이상, 560 이상, 570 이상, 580 이상 또는 590 이상일 수 있다. 상기 상대 투자율은 그 수치가 높을 수록 전자기장의 인가 시에 보다 높은 열을 발생하게 되므로 그 상한은 특별히 제한되지 않는다. 일 예시에서 상기 상대 투자율의 상한은 예를 들면, 약 300,000 이하일 수 있다.
상기 금속 또는 상기 금속의 합금은 또한 전도성 금속 또는 그 합금일 수 있다. 본 출원에서 용어 전도성 금속 또는 상기 금속의 합금은 20℃에서의 전도도가 약 8 MS/m 이상, 9 MS/m 이상, 10 MS/m 이상, 11 MS/m 이상, 12 MS/m 이상, 13 MS/m 이상 또는 14.5 MS/m 이상인 금속 또는 그러한 합금을 의미할 수 있다. 상기 전도도의 상한은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 약 30 MS/m 이하, 25 MS/m 이하 또는 20 MS/m 이하일 수 있다.
본 출원에서 상기와 같은 상대 투자율과 전도도를 가지는 금속은 단순하게 전도성 자성 금속으로 호칭될 수 있다.
상기와 같은 상대 투자율과 전도도를 가지는 금속 또는 합금을 적용함으로써, 유도 가열에 의한 소결을 보다 효과적으로 진행할 수 있다. 이와 같은 금속으로는 니켈, 철 또는 코발트 등이 예시될 수 있고, 합금으로는 페라이트나 스테인리스 스틸 등이 예시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
금속 성분은, 상기와 같은 상대 투자율과 전도도를 가지는 금속 또는 그 합금만을 포함하거나, 상기 금속 또는 그 합금과 함께 다른 금속 성분을 추가로 포함할 수도 있다. 상기 다른 금속 성분이 포함되는 경우에 그 비율은, 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들면, 전자기장 인가 시에 발생되는 유도 가열에 의한 열이 다공성 그린 구조체를 소결하기에 충분한 정도가 될 수 있도록 조절될 수 있다. 예를 들면, 상기 금속 성분은 상기 전도도와 투자율을 가지는 금속 또는 그 합금을 중량을 기준으로 50 중량% 이상 포함할 수 있다. 다른 예시에서 상기 금속 성분 내의 상기 전도도와 투자율을 가지는 금속 또는 그 합금의 비율은, 약 55 중량% 이상, 60 중량% 이상, 65 중량% 이상, 70 중량% 이상, 75 중량% 이상, 80 중량% 이상, 85 중량% 이상 또는 90 중량% 이상일 수 있다. 상기 금속 또는 그 합금의 비율의 상한은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 약 100 중량% 이하 또는 95 중량% 이하일 수 있다. 그러나, 상기 비율은 예시적인 비율이다. 전자기장의 인가에 의한 유도 가열에 의해 발생하는 열은, 가해주는 전자기장의 세기, 금속의 전기 전도도와 저항 등에 따라 조절이 가능하기 때문에, 상기 비율은 구체적인 조건에 따라서 변경될 수 있다.
그린 구조체를 형성하는 상기 금속 성분은 분말(powder) 형태일 수 있다. 예를 들면, 상기 금속 성분 내의 금속 또는 그 합금들은, 평균 입경이 약 0.1㎛ 내지 약 200㎛의 범위 내에 있을 수 있다. 상기 평균 입경은 다른 예시에서 약 0.5㎛ 이상, 약 1㎛ 이상, 약 2㎛ 이상, 약 3㎛ 이상, 약 4㎛ 이상, 약 5㎛ 이상, 약 6㎛ 이상, 약 7㎛ 이상 또는 약 8㎛ 이상일 수 있다. 상기 평균 입경은 다른 예시에서 약 150㎛ 이하, 100㎛ 이하, 90㎛ 이하, 80㎛ 이하, 70㎛ 이하, 60㎛ 이하, 50㎛ 이하, 40㎛ 이하, 30㎛ 이하 또는 20㎛ 이하일 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 금속으로는 서로 평균 입경이 상이한 것을 적용할 수도 있다. 상기 평균 입경은, 목적하는 금속폼의 형태, 예를 들면, 금속폼의 두께나 기공도 등을 고려하여 적절한 범위를 선택할 수 있고, 이는 특별히 제한되지 않는다.
그린 구조체를 형성하는 슬러리는 상기 금속 성분과 함께 용매를 포함할 수 있다. 용매로는 슬러리의 성분, 예를 들면, 상기 금속 성분이나 고분자 분말 등의 용해성을 고려하여 적절한 용매가 사용될 수 있다. 예를 들면, 용매로는, 유전 상수가 약 10 내지 120의 범위 내에 있는 것을 사용할 수 있다. 상기 유전 상수는 다른 예시에서 약 20 이상, 약 30 이상, 약 40 이상, 약 50 이상, 약 60 이상 또는 약 70 이상이거나, 약 110 이하, 약 100 이하 또는 약 90 이하일 수 있다. 이러한 용매로는, 물이나 에탄올, 부탄올 또는 메탄올 등의 탄소수 1 내지 8의 알코올, DMSO(dimethyl sulfoxide), DMF(dimethyl formamide) 또는 NMP(N-methylpyrrolidinone) 등이 예시될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
이와 같은 용매는 상기 금속 성분 100 중량부 대비 약 50 내지 300 중량부의 비율로 슬러리 내에 존재할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 비율은 다른 예시에서 약 60 중량부 이상, 약 70 중량부 이상, 약 80 중량부 이상 또는 약 90 중량부 이상일 수 있다. 상기 비율은 다른 예시에서 약 290 중량부 이하, 280 중량부 이하, 270 중량부 이하, 260 중량부 이하, 250 중량부 이하, 240 중량부 이하, 230 중량부 이하, 220 중량부 이하, 210 중량부 이하, 200 중량부 이하, 190 중량부 이하, 180 중량부 이하, 170 중량부 이하, 160 중량부 이하, 150 중량부 이하, 140 중량부 이하, 130 중량부 이하, 120 중량부 이하, 110 중량부 이하 또는 약 100 중량부 이하일 수 있다.
슬러리는 또한 고분자 분말을 추가로 포함할 수 있다. 이러한 고분자 분말은 공극 홀더(spacer holder), 즉 최종적으로 형성된 금속폼 내에 기공을 형성하기 위한 성분일 수 있다. 이러한 고분자 분말로는, 상기 용매에 대한 용해성이 낮은 성분이 사용된다. 일 예시에서 상기 고분자 분말로는, 상기 용매에 대한 용해도가 상온에서 5 mg/mL 이하인 고분자 분말을 사용할 수 있다. 상기 용해도는 다른 예시에서 약 4.5mg/mL 이하, 약 4 mg/mL 이하, 약 3.5 mg/mL 이하, 약 3 mg/mL 이하, 약 2.5 mg/mL 이하, 약 2 mg/mL 이하, 약 1.5 mg/mL 이하 또는 약 1 mg/mL 이하일 수 있다. 상기 용해도의 하한은 예를 들면, 0 mg/mL 또는 약 0.5 mg/mL일 수 있다. 이러한 고분자 분말의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 슬러리의 제조 시에 적용된 용매 등의 종류에 따른 해당 분말의 용해도 등을 고려하여 선택될 수 있다. 예를 들면, 상기 고분자 분말로는, 메틸 셀룰로오스 또는 에틸 셀룰로오스 등의 알킬 셀룰로오스, 폴리프로필렌 카보네이트 또는 폴리에틸렌 카보네이트 등의 폴리알킬렌 카보네이트 또는 폴리비닐알코올 또는 폴리비닐아세테이트 등의 폴리비닐알코올계 고분자의 분말 등이 예시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 출원에서 용어 상온은 가온되거나 감온되지 않은 자연 그대로의 온도이고, 예를 들면, 약 15℃ 내지 30℃의 범위 내의 어느 한 온도이거나, 약 20℃ 또는 약 25℃ 정도일 수 있다.
상기 고분자 분말은, 상기 금속 성분 100 중량부 대비 약 10 내지 100 중량부의 비율로 슬러리 내에 존재할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 즉 상기 비율은 목적하는 기공도 등을 고려하여 조절될 수 있다. 또한, 상기 고분자 분말의 평균 입경 등도 목적하는 기공의 크기 등을 고려하여 제어될 수 있다. 예를 들면, 상기 비율은 약 15 중량부 이상, 약 20 중량부 이상, 약 25 중량부 이상 또는 약 30 중량부 이상일 수 있다. 또한, 상기 비율은 다른 예시에서 약 90 중량부 이하, 약 80 중량부 이하, 약 70 중량부 이하, 약 60 중량부 이하, 약 50 중량부 이하 또는 약 40 중량부 이하일 수 있다.
슬러리는 필요한 경우에 바인더를 추가로 포함할 수 있다. 바인더로는, 상기 공극 홀더로서의 고분자 분말과는 달리 상기 용매에 잘 용해되는 것을 적용할 수 있다. 상기 바인더는 고분자 슬러리를 코팅 혹은 필름형성시 금속입자와 고분자입자를 흩어지지않게 지탱해주는 역할을 해준다. 일 예시에서 상기 바인더로는, 상기 용매에 대한 용해도가 상온에서 100 mg/mL 이상인 고분자 바인더를 사용할 수 있다. 상기 용해도는 다른 예시에서 110 mg/mL 이상, 120 mg/mL 이상, 130 mg/mL 이상, 140 mg/mL 이상, 150 mg/mL 이상, 160 mg/mL 이상 또는 170 mg/mL 이상일 수 있다. 상기 용해도는 다른 예시에서 약 500 mg/mL 이하, 약 450 mg/mL 이하, 약 400 mg/mL 이하, 약 350 mg/mL 이하, 약 300 mg/mL 이하, 약 250 mg/mL 이하 또는 약 200 mg/mL 이하일 수 있다. 상기에서 바인더의 용해도는, 상기 고분자 분말의 경우와 동일한 방식으로 확인할 수 있다. 이러한 바인더의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 슬러리의 제조 시에 적용된 용매 등의 종류에 따른 해당 바인더의 용해도 등을 고려하여 선택될 수 있다. 예를 들면, 상기 바인더로는 이미 기술한 고분자 분말로 사용되는 고분자 중에서 상기 고분자 분말로서 선택된 종류 및 적용된 용매의 종류를 고려하여 적절한 종류가 선택될 수 있다.
상기 바인더는 상기 금속 성분 100 중량부 대비 약 1 내지 15 중량부의 비율로 슬러리 내에 존재할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 즉 상기 비율은 목적하는 슬러리의 점도나 바인더에 의한 유지 효율 등을 등을 고려하여 제어될 수 있다. 상기 바인더의 비율은 다른 예시에서 약 2 중량부 이상, 3 중량부 이상, 4 중량부 이상, 5 중량부 이상, 6 중량부 이상, 7 중량부 이상, 8 중량부 이상 또는 9 중량부 이상일 수 있다.
슬러리는 상기 언급한 성분 외에 추가적으로 필요한 공지의 첨가제를 포함할 수도 있다.
상기와 같은 슬러리를 사용하여 상기 그린 구조체를 형성하는 방식은 특별히 제한되지 않는다. 금속폼의 제조 분야에서는 그린 구조체를 형성하기 위한 다양한 방식이 공지되어 있고, 본 출원에서는 이와 같은 방식이 모두 적용될 수 있다. 예를 들면, 상기 그린 구조체는, 적정한 틀(template)에 상기 슬러리를 유지하거나, 혹은 슬러리를 적정한 방식으로 코팅하여 상기 그린 구조체를 형성할 수 있다.
이와 같은 그린 구조체의 형태는 목적하는 금속폼에 따라 정해지는 것으로 특별히 제한되지 않는다. 하나의 예시에서 상기 그린 구조체는, 필름 또는 시트 형태일 수 있다. 예를 들면, 상기 구조체가 필름 또는 시트 형태일 때에 그 두께는 약 5,000㎛ 이하, 4,000㎛ 이하, 3,000㎛ 이하, 2,000㎛ 이하, 1,500㎛ 이하, 1,000㎛ 이하, 900㎛ 이하, 800㎛ 이하, 700㎛ 이하, 600㎛ 이하, 500㎛ 이하, 400㎛ 이하, 300㎛ 이하, 200㎛ 이하 또는 150㎛ 이하일 수 있다. 금속폼은, 다공성인 구조적 특징상 일반적으로 브리틀한 특성을 가지고, 따라서 필름 또는 시트 형태, 특히 얇은 두께의 필름 또는 시트 형태로 제작이 어렵고, 제작하게 되어도 쉽게 부스러지는 문제가 있다. 그렇지만, 본 출원의 방식에 의해서는, 얇은 두께이면서도, 내부에 균일하게 기공이 형성되고, 기계적 특성이 우수한 금속폼의 형성이 가능하다. 상기에서 구조체의 두께의 하한은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기 필름 또는 시트 형태의 구조체의 두께는 약 50㎛ 이상 또는 약 100㎛ 이상일 수 있다.
상기와 같은 구조체에 전자기장을 인가하면, 유도 가열 현상에 의해서 전도성 자성 금속에 의해 줄열이 발생하고, 이에 의해 구조체는 소결될 수 있다. 이 때 전자기장을 인가하는 조건은 그린 구조체 내의 전도성 자성 금속의 종류 및 비율 등에 따라서 결정되는 것으로 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기 유도 가열은, 코일 등의 형태로 형성된 유도 가열기를 사용하여 진행할 수 있다. 또한, 유도 가열은, 예를 들면, 100A 내지 1,000A 정도의 전류를 인가하여 수행할 수 있다. 상기 가해지는 전류의 크기는 다른 예시에서, 900A 이하, 800 A 이하, 700 A 이하, 600 A 이하, 500 A 이하 또는 400 A 이하일 수 있다. 상기 전류의 크기는 다른 예시에서 약 150 A 이상, 약 200 A 이상 또는 약 250 A 이상일 수 있다.
유도 가열은, 예를 들면, 약 100kHz 내지 1,000kHz의 주파수로 수행할 수 있다. 상기 주파수는, 다른 예시에서, 900 kHz 이하, 800 kHz 이하, 700 kHz 이하, 600 kHz 이하, 500 kHz 이하 또는 450 kHz 이하일 수 있다. 상기 주파수는, 다른 예시에서 약 150 kHz 이상, 약 200 kHz 이상 또는 약 250 kHz 이상일 수 있다.
상기 유도 가열을 위한 전자기장의 인가는 예를 들면, 약 1분 내지 10시간의 범위 내에서 수행할 수 있다. 상기 인가 시간은, 다른 예시에서, 약 9시간 이하, 약 8 시간 이하, 약 7 시간 이하, 약 6 시간 이하, 약 5 시간 이하, 약 4 시간 이하, 약 3 시간 이하, 약 2 시간 이하, 약 1 시간 이하 또는 약 30분 이하일 수 있다.
상기 언급한 유도 가열 조건, 예를 들면, 인가 전류, 주파수 및 인가 시간 등은 전술한 바와 같이 전도성 자성 금속의 종류 및 비율 등을 고려하여 변경될 수 있다.
상기 그린 구조체의 소결은, 상기 언급한 유도 가열에 의해서만 수행하거나, 필요한 경우에 상기 유도 가열, 즉 전자기장의 인가와 함께 적절한 열을 인가하면서 수행할 수도 있다.
본 출원은 또한, 금속폼에 대한 것이다. 상기 금속폼은 전술한 방법에 의해 제조된 것일 수 있다. 이러한 금속폼은, 예를 들면, 전술한 전도성 자성 금속을 적어도 포함할 수 있다. 금속폼 내에서 전술한 전도성 자성 금속의 비율은 전술한 바와 같이, 중량을 기준으로 30 중량% 이상 포함할 수 있다. 다른 예시에서 상기 금속폼 내의 전도성 자성 금속의 비율은, 약 35 중량% 이상, 약 40 중량% 이상, 약 45 중량% 이상, 약 50 중량% 이상, 약 55 중량% 이상, 60 중량% 이상, 65 중량% 이상, 70 중량% 이상, 75 중량% 이상, 80 중량% 이상, 85 중량% 이상 또는 90 중량% 이상일 수 있다. 상기 금속의 비율의 상한은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 약 100 중량% 이하 또는 95 중량% 이하일 수 있다.
상기 금속폼은, 기공도(porosity)가 약 40% 내지 99%의 범위 내일 수 있다. 언급한 바와 같이, 본 출원의 방법에 의하면, 균일하게 형성된 기공을 포함하면서, 기공도와 기계적 강도를 조절할 수 있다. 이에 따라 상기 금속폼은 박막의 필름 또는 시트 형태로도 존재할 수 있다. 하나의 예시에서 금속폼은 필름 또는 시트 형태일 수 있다. 이러한 필름 또는 시트 형태의 금속폼은, 두께가 약 5,000㎛ 이하, 2,000㎛ 이하, 1,500㎛ 이하, 1,000㎛ 이하, 900㎛ 이하, 800㎛ 이하 또는 700㎛ 이하일 수 있다. 예를 들면, 상기 필름 또는 시트 형태의 금속폼의 두께는 약 50㎛ 이상, 약 100㎛ 이상, 약 150㎛ 이상, 약 200㎛ 이상, 약 250㎛ 이상, 약 300㎛ 이상, 약 350㎛ 이상, 약 400㎛ 이상, 약 450㎛ 이상 또는 약 500㎛ 이상일 수 있다.
이와 같은 금속폼은, 다공성의 금속 구조체가 필요한 다양한 용도에서 활용될 수 있다. 특히, 본 출원의 방식에 따르면, 전술한 바와 같이 목적하는 수준의 기공도를 가지면서도 기계적 강도가 우수한 얇은 필름 또는 시트 형태의 금속폼의 제조가 가능하여, 기존 대비 금속폼의 용도를 확대할 수 있다.
본 출원에서는, 균일하게 형성된 기공을 포함하고, 목적하는 기공도를 가지면서, 기계적 특성이 우수한 금속폼을 형성할 수 있는 금속폼의 제조 방법과 상기와 같은 특성을 가지는 금속폼을 제공할 수 있다. 또한, 본 출원에서는 얇은 두께의 필름 또는 시트 형태이면서도 상기 언급한 물성이 확보되는 금속폼을 형성할 수 있는 방법 및 그러한 금속폼을 제공할 수 있다. 또한, 전자기장 유도가열에 의한 소성을 통하여 빠른 공정시간을 확보할 수 있다.
도 1은 실시예에서 제조된 시트의 사진이다.
이하 실시예 및 비교예를 통하여 본 출원을 구체적으로 설명하지만, 본 출원의 범위가 하기 실시예에 제한되는 것은 아니다.
실시예 1.
금속 성분으로서 20℃에서의 전도도가 약 14.5 MS/m이고, 상대 투자율이 약 600 정도인 니켈을 사용하였다. 평균 입경이 약 5~10μm의 범위 내인 상기 니켈 분말을 용매인 물과 메틸 셀룰로오스(methyl cellulose) 및 에틸 셀룰로오스(ethyl cellulose)와 배합하여 슬러리를 제조하였다. 상기에서 메틸 셀룰로오스의 상기 물에 대한 용해도는 상온에서 약 180mg/mL 정도이고, 에틸 셀룰로오스의 상기 물에 대한 용해도는 상온에서 약 1mg/mL 수준이다. 슬러리 제조 시에는 니켈 분말, 물, 메틸 셀룰로오스 및 에틸 셀룰로오스의 중량 비율(니켈 분말:물:메틸셀룰로오스:에틸셀룰로오스)을 약 2.8:2.7:0.3:1로 하였다. 상기 슬러리를 석영 플레이트상에 필름 형태로 코팅하여 그린 구조체를 형성하였다. 이어서 상기 그린 구조체를 약 110℃의 온도에서 30분 정도 건조 처리한 후에 코일 형태의 유도 가열기로 전자기장을 상기 그린 구조체에 인가하였다. 전자기장은 약 350 A의 전류를 약 380 kHz의 주파수로 인가하여 형성하였으며, 전자기장은 약 5분 동안 인가하였다. 전자기장의 인가 후에 소결된 그린 구조체를 물에 넣고, 음파(sonication) 세척하여 필름 형태의 두께 약 130㎛ 수준의 니켈 시트를 제조하였다. 제조된 시트의 사진은 도 1에 나타나 있다. 상기 제조된 니켈 시트의 기공도는 약 82% 수준이었고, 인장 강도는 약 3.4MPa정도였다.
실시예 2.
금속 성분으로서, 평균 입경이 약 30~40μm의 범위 내인 니켈 분말을 사용하고, 슬러리 제조 시에는 니켈 분말, 물, 메틸 셀룰로오스 및 에틸 셀룰로오스의 중량 비율(니켈 분말:물:메틸셀룰로오스:에틸셀룰로오스)을 2.8:2.7:0.3:1로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방식으로 필름 형태의 두께 약 120㎛ 수준의 니켈 시트를 제조하였다. 상기 제조된 니켈 시트의 기공도는 약 81% 수준이었고, 인장 강도는 약 4.1MPa정도였다.

Claims (12)

  1. 상대 투자율이 90 이상인 전도성 금속 또는 상기 전도성 금속을 포함하는 합금을 포함하는 금속 성분, 용매 및 상기 용매에 대한 상온 용해도가 5 mg/mL 이하인 고분자 분말을 포함하는 슬러리를 사용하여 형성한 그린 구조체에 전자기장을 인가하여 상기 그린 구조체를 소결하는 단계를 포함하는 금속폼의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 전도성 금속은 철, 니켈 및 코발트로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 금속폼의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 금속 성분은, 전도성 금속 또는 그 전도성 금속을 포함하는 합금을 중량을 기준으로 50 중량% 이상 포함하는 금속폼의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 금속 성분은 평균 입경이 10 내지 100㎛의 범위 내에 있는 금속폼의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 용매는 유전 상수가 10 내지 120의 범위 내에 있는 금속폼의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 용매는 물, 알코올, 디메틸설폭시드, 디메틸포름아미드 또는 N-알킬피롤리돈인 금속폼의 제조 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 용매는 금속 성분 100 중량부 대비 50 내지 300 중량부의 비율로 슬러리에 포함되는 금속폼의 제조 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 고분자 분말은, 알킬 셀룰로오스, 폴리알킬렌 카보네이트 또는 폴리비닐알코올 화합물인 금속폼의 제조 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 고분자 분말은 금속 성분 100 중량부 대비 10 내지 100 중량부의 비율로 슬러리에 포함되는 금속폼의 제조 방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 슬러리는 용매에 대한 용해도가 상온에서 100 mg/mL 이상인 바인더를 추가로 포함하는 금속폼의 제조 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 바인더는, 알킬 셀룰로오스, 폴리알킬렌 카보네이트 또는 폴리비닐알코올 화합물인 금속폼의 제조 방법.
  12. 제 10 항에 있어서, 바인더는 용매 100 중량부 대비 1 내지 15 중량부의 비율로 슬러리에 포함되는 금속폼의 제조 방법.
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