NdFeB계 이방성 본드자석의 현황과 미래

전문가 제언

○ 최근에 생산되고 있는 승용차에는 모터(motor)가 대략 30여 개가 들어가는 것으로 알려져 있다. 승용차의 고급화나 편이성을 위하여 앞으로 그 수량은 더욱 증가할 것으로 예상한다. 즉 모터의 크기나 중량이 자동차의 중량에 미치는 영향이 점점 커지는 추세이다. 따라서 자동차의 연비를 개선하기 위해서 모터를 경량화할 필요가 있다.

○ 모터는 일반적으로 AC모터, DC모터, DCBL(DC-brush less, 또는 BLDC)모터로 나눈다. 이들 중 자동차에 들어가는 것은 DC모터 또는 DCBL모터이다. 이들 모터는 고정자로 영구자석을, 회전자로 코일을 사용한다.

○ 모터용 영구자석은 만드는 재료에 따라서 금속계와 페라이트계로 나눈다. 페라이트계는 Ba계, Co계, Sr계의 순으로 발전하여 지금은 이방성 Sr계가 대부분 사용된다. 한편 금속계의 경우에는 1970년대 이전에는 Al-Ni-Co계, 1980년대에 Sm-Co계가 주류를 이루다가 최근에는 Nd-Fe- B계로 점차 바뀌고 있다. Nd계 자석은 최대 에너지적이 우수하여 모터의 소형화나 경량화에 큰 기여를 하고 있다.

○ 그러나 Nd-Fe-B계 자석은 주조성의 Nd뿐만 아니라 첨가물에도 희토류 금속이 들어간다. 이 분야의 많은 연구자들은 원가절감을 위하여 희토류 원소의 사용량을 줄이거나 다른 물질로 대체하는 방안을 찾고 있다. 특히 중국의 희토류 자원에 대한 수출규제의 가능성에 비추어 이 분야의 연구가 촉진되고 있는 실정이다.

○ 일본은 자성재료 산업분야에서 세계 최고의 기술을 보유하고 있다. 이 기술을 바탕으로 모터 역시 세계시장을 주도하고 있다. 모터는 기계의 구동부뿐만 아니라 자동화 및 초정밀 제어 장치 등에도 이용된다. 앞으로 전기자동차 및 로봇산업의 발전에 따라서 그 수요는 급격히 증가할 것이다. 또 모터는 기기 장치의 소비전력을 줄이는 데도 크게 기여한다. 따라서 에너지를 사용하는 전 산업분야의 핵심이 되는 모터의 고효율화는 우리에게도 필연적인 연구과제가 될 것이다.

저자

Hironari Mitarai

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2011

권(호)

24(2)

잡지명

マテリアル インテグレ-ション

과학기술
표준분류

재료

페이지

11~16

분석자

허*도

분석물

• NdFeB계 이방성 본드자석의 현황과 장래.pdf [240,412 byte]

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