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강자기장 중에서의 전기영동퇴적법에 의한 배향적층 알루미나의 제조

전문가 제언: ○ 근년 재료기술의 발전에 따라 세라믹 재료의 최대 약점인 취성을 개선하는 다양한 기술이 많이 연구되고 있다. 세라믹 재료는 방향성이 높은 공유결합이나 이온결합을 갖고 있기 때문에 본질적으로 이방적인 재료라고 생각된다. 재료 자체가 잠재적인 특성을 가지고 있는데도 불구하고 우리가 미처 깨닫지 못하고 있는 독특한 물성을 찾아내는 것은 미세구조물의 개념에 입각한 재료 구조설계에 의해서 가능해 질 것으로 생각된다.

○ 본 논문은 세라믹 재료의 미세구조 설계에 있어서 외부장의 작용을 유효하게 적용함으로써 고도로 구조를 제어하는 방법을 제공하고 있다. T.S. Suzuki 등은 전기장에 의한 적층제어와 강자기장에 의한 배향제어를 동시에 실행할 수 있는 강자기장 전기영동퇴적법을 이용함으로써 임의 방향의 배향과 적층을 동시에 실행하여 고차원의 미세구조를 갖는 세라믹스의 제작방법을 고안하였다. 이 기술의 확립은 지금까지 볼 수 없었던 고차적인 구조의 형성에 의해 기능이 복합화 된 세라믹스의 제작이 가능하게 될 것으로 기대된다.

○ 그러나 강자기장의 세라믹 제조에 배향원리와 실험결과를 정성적으로 설명하는 것은 성형공정 조건을 포함한 해석이 필요하다고 생각한다. 또한 최근 연구에서는 압전, 전기전도도 등의 기능향상을 위한 결정배향제어에 자기장의 이용은 유효한 방법인 것을 보여주고 있다. 현재 초전도자석의 가격이 고가이므로 강자기장 설비가 일반화 되기에는 시간이 필요할 것으로 생각된다.

– 아직 국내에서는 강자기장을 이용한 세라믹 결정의 배향제어에 관련한 연구는 미진한 실정이다. 향후 세라믹재료의 기능을 향상하기 위해서는 미세구조의 제어기술의 개발이 필연적이므로 관련분야 연구자들의 관심이 있기를 바란다.

저자: Tohru S. Suzuki, Tetsuo Uchikoshi, Yoshio Sakka
자료유형: 학술정보