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위스커의 최신 동향과 그 효과

전문가 제언: ○ 위스커는 수염 모양의 침상 결정이며, 이론적인 원자배열에 의해 완전히 성장한 단결정으로 이론적 한계에 가까운 강도를 가지고 있다. 1948년 미국의 벨연구소에서 전자회로의 고장 원인으로 우연히 발견한 주석 위스커가 고강도인 것이 알려지면서 고강도 재료로서의 관심이 집중되었다.

○ 위스커는 새로운 물질의 개발이 아니라 기존의 물질을 단순히 위스커의 형태로 형상화하는 것에 의해 기존 물질의 강도, 내열성 등을 현격하게 향상시키는 것이 가능하기 때문에 용이하게 고부가가치형 신규 재료의 개발이 기대된다.

○ 엔지니어링 플라스틱의 섬유보강효과를 한층 향상시키는 수단으로 합성수지 매트릭스에 위스커를 첨가함으로써 경량화 및 화학안정성이 양호하고, 기계적 강도와 내열성이 우수한 복합재료의 제조가 가능할 것으로 전망된다. 향후, 이러한 복합재료가 반도체산업, 일렉트로닉스 산업, 정보통신산업 및 자동차산업 등에 필수적인 공업재료로서의 역할을 차지할 것으로 예상된다.

○ 산업자원부 산하의 차세대신기술사업단은 생체 세라믹 보강용 HAp 위스커 등 특수한 용도용 위스커를 연구개발하고 있다. 최근, 일본의 Miyazawa 등은 티탄산지르콘산납의 박막 제조실험에서 C60을 첨가할 때, 우연히 플러렌 나노위스커를 발견하였다. 플러렌 유도체에서 위스커를 제조하는 것이 가능하게 되면, 이것을 첨가한 복합재료의 응용분야로는 연료전지 전극 등의 전극소재, 전계발광소자, 수소흡장소자, 촉매 등 고기능 산업분야로의 전개가 예상된다.

저자: Minoru Takenaka
자료유형: 학술정보