희토류와 알니코계열의 영구자석을 조합해 전자석을 대체할 수 있는 새로운 자성체와 이를 이용한 영전자식 크레인 권상기(Electropermanent Magnetic Lifter)가 국내에서 처음으로 개발됐다.
포항산업과학연구원(RIST·원장 신현준) 금속·코팅재료연구팀 양충진 박사팀은 13일 희토류계 네오디뮴(NdFeB) 영구자석과 알니코(AlNiCo) 영구자석을 조합, 내부에 특정 자기회로를 구성해 기존 제품보다 획기적으로 강한 흡착력을 발휘하는 새로운 자성체를 개발, 이를 채용한 영전자식 권상기를 개발하는 데 성공했다고 발표했다.
이번에 개발한 영전자식 권상기는 전기 대신 자석을 사용함으로써 전자석식 권상기에 비해 별도의 에너지 소모가 없고 정비나 보수작업이 필요하지 않으며 물류운송 능력에 있어서도 차체 중량의 10배 이상 중량물을 운송할 수 있는 것이 특징이다.
특히 이번에 적용한 새로운 자성체는 전기를 순방향으로 1∼2초 동안만 짧게 공급하면 금속 내부의 원자배열이 특정자기회로를 구성해 순간적으로 강력한 자기력을 갖게 되고 역방향으로 공급했을 경우 자기적 성질을 잃게 돼 자기적 성질을 유지하기 위해 작동시간 동안 전기를 공급해야 하는 일반 전자석에 비해 전기료 등 유지비가 거의 들지 않는다.
지금까지 현재 물류운송에 광범위하게 사용되는 크레인 권상기는 대부분 전자식으로, 전기코일을 철심에 감아 코일에 전기를 공급, 흡착력을 갖는 전자석을 사용해 작동중 갑작스런 정전 등이 발생할 경우 운송 물품이 추락할 위험이 있고 지속적으로 공급되는 전기로 인해 발생되는 열 때문에 흡착력이 저하될 뿐 아니라 전자파 장해 등 문제가 있으며 정기적인 보수정비를 해야 하는 단점도 안고 있다.
연구팀은 이번 제품 국산화로 대당 8000만원 이상의 수입대체효과가 있을 것으로 보고 있는데 오는 2001년까지 연간 200억원 이상의 수입대체 및 수출효과가 기대된다고 말했다.
<정창훈기자 chjung@etnews.co.kr>