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마이크로파 프로세싱에 대한 전계 강도의 영향

전문가 제언: ○ 구조재료 및 기능재료로서 에너지 산업, 항공우주산업, 자동차산업 등 광범위하게 이용되고 있는 파인세라믹의 고성능 기능재료 개발을 위해서는 미세구조 및 조성을 자유롭게 제어할 수 있는 제조공정 기술이 필요하다. 현재 파인세라믹 제조공정 기술로 마이크로파를 이용한 소결기술이 크게 주목받고 있다. 여기에 전계(電界)강도와 비열적 작용의 관계를 기술했다.

○ 마이크로파 가열은 연소하지 않고 목적물만을 가열이 가능한 것으로 CO2 등 유해물질을 발생하지 않고 조작이 간편하다. 또한 에너지의 강약, 조사(照射)방법을 조정하여 대상물의 형상과 크기에 관계없이 균일 가열이 가능한 장점이 있다. 이 때문에 물질가열, 에너지 절약형 화학 합성, 표면처리 및 가공, 의료 등에 그 이용이 급속히 확대되고 있다. 마이크로파의 효과에 대한 더 한층 이해와 기술의 고도화, 효과적인 응용 기술개발이 요구되는 분야이다.

○ 마이크로파 소결에 대해 가열온도와 유지시간이 같아도 전계 강도가 다르고, 소결 결과가 다른 것이 밝혀졌다. 전자파가 화학반응에 미치는 영향에도 전계 강도는 중요한 요소이다. 더욱이 전자기 에너지 밀도가 주파수에 비례하기 때문에 주파수의 영향이 큰 것으로 생각된다. 향후 주파수를 중요한 요인으로서 연구할 필요가 있다.

○ 현재 우리나라 연구기관 및 대학에서도 마이크로파를 이용한 방사성의약품의 합성, 마이크로파를 새로운 열원으로 이용하여 빠른 결정화, 결정 모양의 균일성 등의 특징과 장점을 활용하는 화학합성기술에 대한 연구와 산업현장에서는 난연 폴리에스터 섬유 보드의 건조에 마이크로파와 열풍건조방법으로 건조시간을 4~5시간에서 약 10분 이하로 단축하는 연구 등이 최근 활발히 진행되고 있어 본 자료가 도움이 될 것이다.

저자: SAJI Tasaburo
자료유형: 학술정보