한국원자력연구원이 기능성 복합산화물 제조 시간을 기존의 30분의 1로 단축하는 공정 기술을 개발했다. 복합산화물을 이용하는 부품 소재 분야의 생산성을 크게 높여 줄 것으로 기대된다.
한국원자력연구원(원장 하재주)은 이민구 신소재개발실 박사팀이 '고에너지 기계화학 산화물 합성 기술'을 적용, 복합산화물 제조 시간을 최소화하는 공정을 개발했다고 13일 밝혔다.
복합산화물은 산소와 2개 이상의 서로 다른 원소를 화학 작용으로 결합해 만든 화합물이다. 압전성과 초전도성 등 다양한 전기·자기 특성을 발현시킬 수 있어 센서, 트랜스듀서, 촉매, 연료전지 핵심 소재로 쓰인다. 다만 제조 공정이 복잡해 대량 생산에 불리한 것이 단점이다.
연구팀은 원료 혼합 및 분쇄 과정에 넣는 3~5㎜ 크기의 '철제 볼'이 발생시키는 충돌 에너지를 3배 이상 증가시켜 화학 반응을 일으키는 원천으로 삼았다. 가장 효율 높은 설비 회전, 원심가속도를 구현해 기계에 무리를 주지 않으면서도 충분한 에너지를 얻었다. 이 결과 기존에 30시간 이상 걸리던 공정을 1시간 이내로 줄이는데 성공했다.
연구팀은 이미 상용화 가능한 수준의 기술을 확보했다고 설명했다. 관련 특허 출원도 마쳤다.
이민구 박사는 “설비의 회전율 설계, 높은 원심가속도 구현에 중점을 둬 복합산화물 제조 공정을 최소화하는 방법을 고안했다”면서 “첨단산업에 필수인 복합산화물을 높은 효율로 대량 생산하는 것이 가능해졌다”고 말했다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com
