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기가헤르츠 및 나노튜브 : 새로운 산업용 극초단파기술의 혁신 전망

전문가 제언: ○ 탄소섬유는 고온에서 흑연화에 의하여 만들어진, 유기물 ‘선구물질’의 탄화에 의하여 만들어진다. 이때 구조 중합체 사슬이 무질서하게 배열되어 있는데 이로 인하여 강도와 가소성이 커지게 된다.

○ 탄소섬유강화플라스틱(CFRP)은 1950년대에 연구가 시작되어 1960년대에 유리섬유보다 우수한 탄소섬유가 플라스틱과 결합함으로써 기존에 사용되어오던 금속 및 세라믹을 대체하고 있다.

○ 가볍고 내구성, 내충격성, 내마모성 등이 우수하여 녹슬지 않고 열에 변형되지 않으며, 가공되기 쉽다는 것이 장점이다. 단점은 고온에서 사용할 수 없다는 것이다.

○ 강도 및 탄성을 동시에 요하는 낚싯대에서 시작하여 테니스 라켓, 자동차 범퍼, 고속정 선체, 항공기 및 인공위성 보디와 부품으로 사용되어 금속재료의 위치를 위협하던 CFRP는 이제 건축재료, 항만 부두 옹벽, 해안 및 댐 옹벽 등 건축 및 건설 분야에도 사용되기 시작하였다.

○ 이는 그간 전기 저항체에 의한 가열방식으로 문제로 되어 왔던, 균일 가열문제가 기가헤르츠 극초단파 가열시스템과 정확한 온도 조절 시스템의 도입으로 해결되어, 제품의 초대형화가 가능해졌기 때문이다.

○ Fehr 등은 극초단파에 의한 가열과 조직 나노화에 의한 강도 강화에 관하여 논하고 있어 관련 업체와 연구기관 종사자에게 도움이 될 것으로 생각된다. 국내에서 관련 분야에서 많은 관심을 갖고 연구 중이다. 금속재료 분야 종사자는 좁아지는 금속재료의 위상에 대하여 심각한 고민이 필요할 것으로 보인다.

저자: Feher, L; Thumm, M; Drechsler, K
자료유형: 학술정보