삼우주식회사

사업소개

신소재개발분야

신소재 개발분야

CNT

Carbon Nano Tube
CNT는 Carbon Nano Tube(탄소나노튜브)의 약자로서 6개의 탄소로 구성된 벌집 모양이 서로 연결되어 관 모양을 이루고 있습니다.
관 하나의 지름은 수십 나노미터에 불과하며, 속이 비어 있어 가볍고 우수한 열전도율과 전기 전도도로 다양한 산업분야에 활용할 수 있는 물질입니다.

탄소나노튜브 물리적 특성 Characteristic

CNT 기반 면상발열체 구동 원리

전원인가	전자의 이동	발열

DC 또는 AC	탄소의 저항성으로 인해 전기에너지가 열에너지로 변환	열에너지 방출로 인한 발열(0~300℃) 구동

보유 기술

3대 핵심기술

발열체 제작 기술

저전압 구동		상용 전압 구동
DC 1.2 ~ 5 V	30 W 발열량 휴대용 소형 발열체에 적합	AC 220 V	200 ℃ 이상의 고열 넓은 면적 발열에 적합
DC 12 ~ 24 V	200 W 이하 소형가전 차량용 발열제품에 적합
공통사항	발열면적 대비 가볍고, 두께가 얇으며 유연함 원적외선이 방출된다. 발열온도 상승이 빠름 ~ 300 ℃ 범위 내에서 다양한 발열온도 대역의 발열체 제작 가능

기존 기술과의 차별성

특성구분	기존 기술 (히팅케이블)	개발 기술 (CNT면상발열체)				기술 차별성 평가
시험 발열체 (1m x 1m =1m²)						-
두께	12.7mm 이상	0.3mm 미만				설치공간 제한 없음
발열온도	130 ℃(max. 150℃)	130 ℃(max. 350℃)				발열최대온도 230%↑
발열면적	16.7%	16.7%	23%	29.3%	35.6%	발열효율 200%↑
소비전력	734Wh	344Wh	474Wh	604Wh	734Wh	발열최대온도 230%↑
발열간격	히팅 케이블 직경의 6 ~ 8배 이격 (곡부 국부 발열로 인한 화재 위험성 대비)	패턴설계로 발열간격 조절가능 (국부 발열이 없어 화재 위험성 없음)				화재 위험성 없음
열 전달 방식	선 발열	면상발열				열 손실 적음
중량	2.1Kg	0.25Kg				단위무게 12%↓
전자기장 방출	일부 방출	시험기준 충족				IEC 62233:2005 안전기준의 3%↓
가격	1.0	0.7 ~0.8				가격 경쟁력 보유

탄소계 면상발열체의 특성비교

구분	삼우 주식회사	A사	B사
발열재료	Carbon Nano Tube	Carbon 계열	Carbon 계열
발열체 형상
발열체 시험
최대발열온도	395℃	120℃	100℃
사용온도	0℃ ~ 250℃	0℃ ~ 85℃	0℃ ~ 65℃
전력소모율	40% ~ 50%	90% ~ 95%	100%

* 최대발열온도 : 재료별 발열 임계점 까지 온도를 상승시켜서 발열체의 피로파괴 직전의 온도를 측정한 값.

** 전 력 소 모 율 : 재료별 전력량을 측정하여 동일기준으로 치환한 값.

연구개발 사례

통로 바닥, 통로 계단 Heating
(영하온도 → 상온, 결빙방지)

추진기실 공기흡입구 Heating
(-50℃ → 상온구동, 결빙방지)

선박 거주구 화장실 Heating (바닥난방)

승강사다리 Heating (-62℃ → 상온구동, 결빙방지)

헬기데크 Heating (-32℃ → 상온구동, 결빙방지)

배관 및 밸브 Heating (150 ℃ 유지, 슬러지 고착방지)

신뢰성 시험 성적서

구분	시험 규격	시험 기관	결과	비고
저온보존/구동	KS C 0220 / -62℃ 구동	조선해양기자재연구원	적합
염수분무 보호	KS B 2821	조선해양기자재연구원	적합
내습성	KS C IEC 60068-2-78	조선해양기자재연구원	적합
열충격	의뢰자 시험규격 (면상발열체에 대한 시험규격 없음)	조선해양기자재연구원	적합	[-62℃ <-> 275℃] 10회 반복
열분포	의뢰자 시험규격 (면상발열체에 대한 시험규격 없음)	조선해양기자재연구원	적합	8 Point 측정
내전압	KS C 0704	조선해양기자재연구원	적합
절연저항	KS C 0704	조선해양기자재연구원	적합
전자기장 방출	IEC 62233:2005	산업기술시험원	적합	안전기준의 1~3%
원적외선 방출	협회 시험 규격 (특정 시험규격 없음)	원적외선협회	적합	90% 이상