강자장 발생장치와 핵자기공명(NMR) 장치

전문가 제언

○ 초전도 재료는 동선직경 단위면적당 크기와 같은 면적의 전류수송 효율이 동선의 5~ 수십 배의 효율이 있어서 에너지자원 면에서도 매우 중요한 재료이고 이 재료를 이용한 초전도자석의 진보는 10T 이상의 정상자장을 통상의 실험실에서 발생할 수 있게 되어 강자장을 이용한 재료공정에 지대하게 공헌하고 있다.

○ 금속계 초전도 재료인 NbTi, Nb3Sn 등은 액체 He 온도 4.2K에서 임계온도에 도달하여 초전도체로 사용하는데 많은 비용이 들고 사용하기에도 까다로우나 초전도 산화물계 ReBCO(Re=Y, Gd, La,.. ), GBCO 초전도선재의 임계온도 77K, 0T(테슬러), Bi2223의 임계온도는 110K로써 매우 높은 온도이므로 냉동기를 이용하여 냉각시켜서 비교적 용이하게 초전도를 발생할 수 있다.

○ 워크벤치 자석장치에서는 NbTi초전도 코일에 DyBa2Cu3O7-x 초전도선 전류리드를 사용하였고 소형냉동기 냉각 초전도자석은 냉각 등의 작업을 극적으로 간략화 할 수 있기 때문에 재료프로세싱에 많이 사용되며 강자장을 일으키는 재료는 금속계 초전도 재료와 ReBCO 또는 Bi2223 (Bi:Pb:Sr:Ca:Cu 산화물)의 하이브리드가 사용되고 있다.

○ 우리나라의 초전도 선재료의 연구는 한국전기연구원이 IBAD PLD (ION Beam Assisted Deposition, PulsedLaser Deposition), RABiTS (Rolling Assisted Biaxially Textured Substrate) PLD법 등을 이용하여 YBCO 초전도 코팅선을 이용한 모터변압기 등 전기기 개발연구를 하고 있다.

○ 우리나라의 21C 프론티어 연구개발 사업 중에서 차세대 초전도 응용기술 사업에 참여한 한국기계연구원과 두산중공업은 초전도 모터를 100Hp, 1,800rpm, 2004~2007년에 1,300Hp, 3,600rpm을 개발하였고 한국전기연구원과 한국과학기술연구원은 YBCO계 초전도선을 10m, 150A/㎠ 2004~2007년에 개발하였다. 이 계통에 몇 개 연구소와 서울대학 등 몇 개 대학에서 연구하고 있으나 확산되지 않은 실정이다.

저자

KIYOSHI Tsukasa

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2010

권(호)

80(5)

잡지명

金屬

과학기술
표준분류

재료

페이지

392~397

분석자

황*길

분석물

• 강자장 발생장치와 핵자기공명(NMR) 장치.pdf [358,074 byte]

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