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반자성체상의 자석부상

전문가 제언: ○ 전기전자 재료의 하나인 연구자석 재료는 정보기기, 통신기기, 각종 계기, 음향기기, 의료기기 등 대단히 광범위하게 이용되고 있으며, 고성능 자석이 개발되고 있다. 1982년에 발명된 Nd-Fe-B 소결자석은 최강의 영구자석으로 급성장을 계속하였으며, 이 자석은 부상자석의 연구뿐 만 아니라 전자기기의 소형화에 크게 기여한 것으로, 앞으로 응용분야는 무한하다고 생각된다.

○ 현재 IT분야에서도 고효율 모터의 요구가 고조되고 있다. 이와 같은 요구에 부응하여 만든 것이 마그넷을 이용한 모터로, 현재 일본에서는 IPM(Interior Permanent Magnet)모터가 개발되었다. 이 모터는 매입자석식으로 최대의 특징은 고효율이라고 한다. 모터의 고효율화는 에너지절감 차원에서도 중요한 과제로 되어 있는 것이 현재의 추세이며, 최근각종 모터용으로 Nd-Fe-B 소결자석의 응용이 급증되고 있는 실정이다.

○ 현재 산업분야에서 이용되는 전기에너지의 대부분은 모터의 구동에 소비되고 있으며, 모터 구성의 핵심부분이 자석이다. 현재 환경을 고려한 전기자동차(연료전지)나 혼합형 전기자동차용 구동모터에 Nd-Fe-B 소결자석의 역할은 중요하며, 모두 고자력 또는 고내열성 자석이 요구되고 있다. 그러므로 이와 같은 고자력, 고내열 자석의 연구개발은 앞으로 산업응용 분야에서 중요한 과제로써 연구개발이 필요하다.

○ 자석 재료는 기기에 조립한 후에 착자(着磁)되는 경우가 많고, 자석 재료의 고보자력화(高保磁力化) 및 기기의 소형화와 더불어 자석 특성을 충분히 얻을 수 있는 착자기술이 중요하게 되었다. 또한 부상자석을 이용하여 고속회전기의 축수마찰 손실을 감소시킬 수 있는 기기의 개발이 가능할 것으로 본다. 앞으로 산업화시대의 요구에 따라, 신소재에 의한 고성능 영구자석의 독자적인 연구개발 체제의 확립이 필요하다고 본다.

저자: Tomonori YOKOYAMA, Ken OHASHI
자료유형: 학술정보