마이크로파와 입자분말의 상호작용

전문가 제언

○ 마이크로파 가열현상은 유전가열 원리에 의해 피가열체(유전체) 자체가 발열체가 되는 자체가열 현상으로 1946년에 Spencer에 의해 발견되었으며, 1970년대에는 가정용 전자레인지에 응용되었다. 그 후 마이크로파 가열은 용액의 화학반응 촉진효과 분야로 연구가 진행되었으며, 1990년대부터는 마이크로 전파에 의한 대규모 가열효과가 확인되면서 공업 분야 이용에 대해 많은 관심을 받기 시작하였다.

○ 특히 마이크로파 가열은 세라믹스, 금속재료 등에서 기존의 피가열체 가열방법보다 100~300℃ 정도 낮은 온도에서 화학반응 및 소결반응이 일어나므로 입자의 조대화가 일어나지 않는 등 예측하지 못했던 반응 및 반응물이 생성된다는 사실이 알려져 있으므로 새로운 재료, 제품을 창출시킬 수 있는 높은 가능성을 갖고 있다.

○ 마이크로파에 의한 가열은 공업분야에서 금속 입자분말의 소결 외에도 플라스마 화학, 바이오 디젤 합성반응, 나노입자의 고속생산기술 그리고 핵융합로의 플라스마 가열 등에 활용되고 있다. 마이크로파 가열은 대상으로 하는 재료가 달라도 기초가 되는 물리, 화학적 현상은 공통점이 있으므로 앞으로 여러 분야에서 새로운 응용이 기대되고 있다.

○ 마이크로파에 가열에 의한 금속 입자분말의 소결에서는 GHz대의 전파와 입자분말의 상호작용을 이해하는 것이 중요하다. 본 특집에서는 금속 분말입자를 중심으로 입자의 종류, 입자의 크기, 입자 표면구조가 전파와의 상호작용에 미치는 영향 등에 관해 기술하고 있다.

○ 우리나라의 경우에도 한국전기연구소에서 마이크로파 가열방식의 고속합성기술을 활용하여 저품위 비식용 식물유를 바이오 디젤로 합성하는기술을 개발하였으며, 나노입자의 대량 생산에도 마이크로파를 활용하려는 연구가 수행되고 있다. 그리고 핵융합연구소에서도 토가막의 플라스마 가열에 마이크로파가 이용되고 있다.

저자

MATSUMURA Katsunori, KAGAWA Yutaka

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2010

권(호)

80(3)

잡지명

金屬

과학기술
표준분류

재료

페이지

187~191

분석자

이*순

분석물

• 마이크로파와 입자분말의 상호작용.pdf [351,563 byte]

이미지변환중입니다.