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이온액체의 마찰

전문가 제언: ○ 이온액체가 윤활유로 사용될 가능성은 매우 높다. 구태여 기존의 윤활유를 이온액체로 대체할 필요는 없다고 본다. 재래 윤활유와 이온액체의 장단점을 보완하여 윤활유의 마찰특성을 향상시키는 연구는 필요하다고 본다. 마찰로 인한 높은 압력에는 윤활유 분자의 전자배열이 전이를 일으켜 분자구조의 변형은 불기피하다. 이온액체는 편극현상(구조변형)이 이미 발생한 것을 이용하는 것이다. 여기에는 보다 이론적인 연구가 선행되어야 할 줄 믿는다.

○ 논문의 내용은 이온액체'를 이용해서 윤활유로 개발한다는 것이다. 이온성 액체라고 하는 것은 말 그대로 양이온과 음이온이 공존하는 액체를 말한다. 양이온은 산성의 성질을 나타내고 음이온은 알칼리성질을 나타낸다. 산성이든 알칼리성이든 금속을 부식하는 데는 공통적인 기능을 가지고 있다.

○ 시료로 제시한 이온액체는 Imidazolium계의 유기화합물을 중심으로 실험을 수행하였다. 각 이온액체의 분자단의 앞부분은 양이온구조이고 뒷부분은 음이온구조이다. 윤활유는 높은 압력에서 장시간 유동하면서 분해하지 않고 윤활성을 유지 보존해야 한다. 이 실험에서는 윤활성에 대한 데이터는 언급되어 있지 않다.

○ 유기고분자 화합물에서 이온액체로 선택할 수 있는 소재는 무한히 많을 것으로 생각한다. 현재 이용하고 있는 기존 윤활유보다 물성이 뛰어난 윤활유재료가 우리 주위에 많이 산재하고 있다. 윤활유재료의 개발범위를 크게 확대하였다는 면에서 윤활유개발에 관심이 있는 연구자에게 권장할만한 노문이다.

○ 이온액체 단독으로 윤활유로서의 상품화까지는 상당한 시간이 요할 것이다. 빠른 시일 내에 획기적인 개발의 진전은 없을 것으로 보인다. 윤활유로서의 지위를 대체할만한 이온액체의 물성거동에 대한 세밀한 연구가 결여되어 있다. 우리나라도 윤활유에 대한 연구는 오래전부터 이루어져 왔다. 이온액체의 물성에 관한 연구는 새로운 기초연구의 한 분야로 보여 진다.

저자: Ichiro MINAMI, Shigeyuki MORI
자료유형: 학술정보