동결 주조 장치 및 그를 이용한 동결 주조 방법
Freeze casting apparatus and freeze casting method using the same
특허 요약
동결 주조 장치가 개시된다. 본 동결 주조 장치는, 주형, 히터 및 주형을 수용하고, 주형을 냉각시키는 냉각 장치를 포함하며, 주형은, 분산액을 수용하고, 상단 및 하단이 개방된 중공 형태의 프레임, 프레임의 상단에 결합되고, 기설정된 제1 열전도도를 갖는 단열 소재로 구성되는 제1 평판 및 프레임의 하단에 결합되는 제2 평판을 포함하며, 프레임 또는 제2 평판 중 하나는 제1 열전도도를 갖는 단열 소재로 구성되고, 나머지 하나는 제1 열전도도보다 높은 제2 열전도도를 갖는 양도체로 구성되며, 히터는, 제1 평판과 단열 소재로 구성되는 프레임 또는 제2 평판 각각에 열을 제공할 수 있다.
청구항
번호청구항
6

제1항에 있어서,상기 프레임은, 직육면체 형태로 형성된, 동결 주조 장치.

5

제1항에 있어서,상기 프레임은, 상기 상단 및 상기 하단이 각각 윗면 및 밑면에 대응되는 원기둥 형태로 형성된, 동결 주조 장치.

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주형;히터;분산액의 온도를 감지하는 온도 센서;상기 히터의 작동을 제어하는 프로세서; 및상기 주형을 수용하고, 상기 주형을 냉각시키는 냉각 장치;를 포함하며,상기 주형은, 상기 분산액을 수용하고, 상단 및 하단이 개방된 중공 형태의 프레임;상기 프레임의 상단에 결합되고, 기설정된 제1 열전도도를 갖는 단열 소재로 구성되는 제1 평판; 및상기 프레임의 하단에 결합되는 제2 평판;을 포함하며,상기 프레임 또는 상기 제2 평판 중 하나는 상기 제1 열전도도를 갖는 단열 소재로 구성되고, 나머지 하나는 상기 제1 열전도도보다 높은 제2 열전도도를 갖는 양도체로 구성되며,상기 히터는, 상기 제1 평판과 상기 단열 소재로 구성되는 상기 프레임 또는 상기 제2 평판 각각에 열을 제공하고,상기 프로세서는,상기 온도 센서로부터 수신한 상기 분산액의 온도에 기초하여, 상기 제1 평판과 상기 단열 소재로 구성되는 상기 프레임 또는 상기 제2 평판의 온도가 상기 분산액의 온도와 대응되도록 상기 히터의 작동을 제어하는, 동결 주조 장치.

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제1항에 있어서,상기 프레임 및 상기 제2 평판 모두 상기 제2 열전도도를 갖는 양도체로 구성되며,상기 히터는, 상기 제1 평판에만 열을 제공하는, 동결 주조 장치.

3

삭제

4

제1항에 있어서,상기 프레임의 내부 및 상기 제2 평판의 상면에 배치되고, 경사 면을 갖는 PDMS(Polydimethylsiloxane)를 더 포함하는, 동결 주조 장치.

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동결 주조 장치의 동결 주조 방법에 있어서,기설정된 제1 열전도도를 갖는 단열 소재로 구성되고 상단 및 하단이 개방된 중공 형태의 프레임의 하단에 상기 제1 열전도도보다 높은 제2 열전도도를 갖는 양도체로 구성된 제2 평판이 결합되는 단계;상기 프레임 내부에 분산액이 수용되는 단계;상기 프레임의 상단에 상기 제1 열전도도를 갖는 단열 소재로 구성된 제1 평판이 결합되는 단계;상기 프레임을 냉각 장치 내부에 배치하여 냉각하는 단계; 및상기 프레임 및 상기 제1 평판의 온도가 상기 분산액의 온도와 대응되도록 상기 프레임 및 상기 제1 평판에 열을 제공하는 히터를 작동하는 단계;를 포함하는, 동결 주조 방법.

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동결 주조 장치의 동결 주조 방법에 있어서,기설정된 제2 열전도도를 갖는 양도체로 구성되고 상단 및 하단이 개방된 중공 형태의 프레임의 하단에 상기 제2 열전도도보다 낮은 제1 열전도도를 갖는 단열 소재로 구성된 제2 평판이 결합되는 단계;상기 프레임 내부에 분산액이 수용되는 단계;상기 프레임의 상단에 상기 제1 열전도도를 갖는 단열 소재로 구성된 제1 평판이 결합되는 단계;상기 프레임을 냉각 장치 내부에 배치하여 냉각하는 단계; 및상기 제1 평판 및 상기 제2 평판의 온도가 상기 분산액의 온도와 대응되도록 상기 제1 평판 및 상기 제2 평판에 열을 제공하는 히터를 작동하는 단계;를 포함하는, 동결 주조 방법.

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제7항 또는 제8항에 있어서,상기 프레임의 하단에 상기 제2 평판이 결합되면, 상기 프레임의 내부 및 상기 제2 평판의 상면에 PDMS(Polydimethylsiloxane)가 경사지게 배치되는 단계;를 더 포함하는, 동결 주조 방법.

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제7항 또는 제8항에 있어서,상기 프레임은, 상기 상단 및 상기 하단이 각각 윗면 및 밑면에 대응되는 원기둥 형상인, 동결 주조 방법.