핵융합로용 SiC/SiC 복합재료

전문가 제언

○ SiC는 오래 전부터 연마제, 배리스터(varistor)로 사용된 세라믹이다.

○ 전자 디바이스에는 그 뛰어난 열전도성으로 인하여, CVD 코팅된 SiC 사용이 점차 늘어나고 있다.

○ 최근에는 NASA 글랜 연구 센터의 연구진이 실리콘 카바이드 섬유 강화/실리콘 기지[silicon carbide fiber reinforced/silicon cabide matrix (SiC/SiC)] 복합 소재로 제작된 터빈의 유입 가이드 날개(turbine inlet guide vane)를 개발 중이라고 발표했다.

○ 독특한 실리콘 카바이드 섬유 구조는 항공기 날개가 갖는 기하학적 특징을 모사하기 위해서 개발되었으며, 실리콘 카바이드 섬유 강화/실리콘 카바이드 기지 터빈 날개는 니켈-기 초합금에 비해 200℃ 이상 높은 고온 특성을 가지고 있는 것으로 알려졌다.

○ 보다 높은 온도 특성은 보다 작은 냉각 시스템의 용량으로 기기를 가동시킬 수 있다는 의미다. 그 결과, 항공기 엔진의 효율을 극대화시키는 동시에 배출 가스 등 유해한 물질을 최소화할 수 있다. 실리콘 카바이드 섬유 천은 3차원의 섬유 강화 시스템으로 적용할 수 있으며, 이러한 구조는 매우 높은 스트레스를 받는 부품의 기계적 특성을 획기적으로 향상시킬 수 있을 것이라고 연구진은 기대하고 있다.

○ Hasegawa는 실리콘 카바이드 섬유 강화/실리콘 기지[silicon carbide fiber reinforced/silicon cabide matrix(SiC/SiC)]를 핵융합로의 냉각 블랭킷으로 사용하기 위한 현상과 과제를 리뷰하고 있다.

○ 현재, 한국형 차세대 초전도 핵융합 연구 장치, KSTAR(Korean Superconducting Tokamak Advanced Research)의 첫 번째 TF(Toroidal Field) 초전도자석 완제품이 제작 완료되었으므로, 앞으로 핵융합로를 완성해 갈 때에 열에너지를 전기 에너지로 높은 효율로 전환하기 위한 열전달 블랭킷에 SiC/SiC 복합재료가 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

저자

HASEGAWA Akira

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2007

권(호)

77(4)

잡지명

金？　

과학기술
표준분류

재료

페이지

384~389

분석자

최*수

분석물

• 핵융합로용 SiC／SiC 복합재료.pdf [228,533 byte]

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