기존 나노분말제조방식에 비해 에너지효율이 매우 높고 대량 생산이 가능한 나노분말 제조방법이 새롭게 개발됐다. 이에 따라 21세기 핵심기술인 NT(나노기술)의 근간이 되는 소재산업의 국제적 우위를 확보해 우리나라 NT 기술경쟁력이 크게 높아질 전망이다. 한국원자력연구소(소장 장인순) 원자력재료기술개발팀 이창규-김흥회 박사팀은 3년간의 연구끝에 최근 펄스파워를 이용한 새로운 나노분말 제조기술을 개발하는데 성공했다. 새로 개발된 고전압 대전류를 이용한 전기폭발방식의 나노분말 제조기술은 모든 종류의 금속선을 이용해 나노금속분말 뿐만 아니라 나노산화물분말, 나노질화물 및 탄화물 분말제조도 가능하며, 기존의 제조방식에 비해 전기를 순간적으로 사용함으로써 에너지효율을 크게 높였다. 또 발생 부산물이 전혀 없어 환경친화적인 제조방식으로 다른 제조방식에 비해 양산화가 쉽다. 기존의 나노분말의 제조방법은 에너지 소비가 매우 크고 생산성이 좋지 않아 양산화에 어려움이 많으며, 금속 분말은 몇몇 귀금속에 국한돼 있어 여러가지 나노분말을 동시에 생산할 수 없다는 단점이 있었다. 그러나 원자력연구소에서 개발한 새로운 나노분말 제조방법은 하루에 수Kg 이상을 생산할 수 있으며 여러 종류의 금속, 합금, 산화물 및 질화물을 자유롭게 생산할 수 있다. 또 분말의 평균입도가 20-50nm 크기로 매우 균일해 나노구조소자 및 나노기능소자 그리고 나노부품 및 시스템 등 여러 분야에 광범위하게 원료 재료로 사용이 가능하게 돼 나노기술 및 나노 신제품 개발이 가능하게 된다. 한국원자력연구소는 새로 개발된 펄스파워를 이용한 전기 폭발장치를 국내에 특허 출원했으며, 대량생산을 위한 모든 장치설계를 확보했다. 나노 기술(Nano Technology)은 IT(Information Technology), BT(Bio Technology) 및 ET(Environmental Technology)와 함께 21세기 신 산업혁명을 주도할 핵심기술로 등장하고 있다. 미국, 유럽, 일본 등 선진국들은 나노기술의 중요성을 인식하고 국가종합대책을 수립 중이며, 국내에서도 2000년12월 국가과학기술자문위원회에서 나노기술 개발을 추진토록 대통령이 지시한 바 있다. 나노분말 소재는 기존 금속이 가지고 있지 않은 고강도, 고경도, 고인성, 열차폐, 내열성, 저마찰, 고탄성, 촉매기능이 있어 초소형 디바이스, 나노기능소재 등 많은 새로운 신기능 제품 개발이 가능하다. 또 나노분말을 활용해 초소형부품을 만들 수 있으며 고강도 나노코팅, 촉매, 저마찰 나노 윤활제, 초박막 전도성 페이스트, 군사용 추진제 등에도 활용이 가능하다. 산업분야에서는 전자통신 분야의 고집적화 제품 생산에 기본소재로 공급이 가능하고, 재료분야의 고기능, 고효율 및 고성능의 기기 및 부품 생산에 활용할 수 있으며, 의약분야의 부작용 없고 효험이 있는 신물질 생산에 기본소재로 활용할 수 있다. 또 환경분야의 고효율 촉매 제조, 에너지분야의 고성능 배터리, 청정연료, 태양전지 등도 생산할 수 있으며, 우주분야의 경량 우주선, 극소형 로봇시스템 생산, 안보분야의 미사일 및 우주발사 추진제, 초소형정찰기 생산에도 활용할 수 있다. 생활분야에서는 초소형, 고감도 기기 및 부품 제조에 활용할 수 있고, 기존정보 및 전자부품보다 초소형화, 다기능화 및 초고속화해 세계 반도체 시장에서의 입지 강화가 가능하다. <Chemical Daily News 2001/06/27> |
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