자동차엔진용 세라믹 코팅의 동향
- 전문가 제언
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○ 자동차 선진국이 되기 위해서는 전기자동차, 차체 경량화 및 자동차용 부품가공 정밀제조 기술뿐만 아니라 엔진부품의 마찰과 마모를 감소시키는 세라믹 코팅에 관한 연구가 필요하다. 이런 연구는 폐 엔진오일 량을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 연비성능을 향상시키기 때문에 친환경 자동차로도 기대된다.
○ 자동차엔진이 안고 있는 문제들은 출력향상, 배기정화, 열효율향상, 경량화, 안정성 향상 및 가격저감 등이다. 단열성 및 내마모성이 높은 세라믹 코팅을 적재적소에 사용한다면 열효율향상에 큰 도움이 될 것이다. 세라믹 코팅은 부품의 내구성에 기여하며 금속면 간의 상호 윤활성을 유지시켜준다. 코팅막은 바탕재료와 접착력이 뛰어나야 하며 성막은 결정상보다는 비정질 구조를 갖는 것이 코팅막 수명이 길어진다.
○ 닛산자동차는 2006년 수소가 첨가되지 않은 DLC 코팅막과 특수 오일과의 조합을 통해 엔진부품용으로 마찰계수 0.07을 보고하였다. 이 방법에서는 증발 원으로 탄화수소 대신 수소를 포함하지 않은 흑연을 사용함으로써 코팅막 내부의 수소가 없어 엔진오일의 밀착성이 높아지는 결과를 얻었다.
○ 국내의 세라믹 코팅 연구 중에는 KIST 석현광 박사의 고온 플라스마와 KIMS의 박동수 박사는 에어로졸 디포지션에 의한 반도체 제조장비의 수명 연장에 나노기술을 이용한 Y2O3코팅 연구 등 값비싼 장비들에 대해 연구가 되고 있다. 그러나 국내 자동차 메이커들의 세라믹 코팅에 관한 연구는 활발하지 않고 자동차배기 Manifold 내부 표면의 열 차폐 코팅, 실린더 라이닝을 위한 코팅 등이 실행되고 있다.
○ 자동차 엔진부품의 카본계 코팅의 마찰 감소효과는 마찰조정제가 들어간 엔진오일에는 미치지 못하나 장시간에 걸친 감소효과는 미래 세계의 자동차시장을 고려할 경우 유망한 표면처리라고 할 수 있다. 국내 자동차 엔진부품 제조업체에서도 각종 엔진부품의 세라믹 코팅에 관한 연구를 깊이 있게 진행시켜 나가야 할 것이다.
- 저자
- Yutaka Mabuchi
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 일어
- 기업산업분류
- 재료
- 연도
- 2012
- 권(호)
- 47(6)
- 잡지명
- セラミックス
- 과학기술
표준분류 - 재료
- 페이지
- 446~450
- 분석자
- 김*호
- 분석물
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