세라믹스의 기술혁신-도자기에서 뉴세라믹스로-

전문가 제언

○ 최근 파인세라믹스는 금속이나 플라스틱에 비하여 녹이 슬지 않고 불에 타지 않으며 손상되지 않는 특징을 가지고 있다. 또한 전자기적, 광학적, 기계적, 생체공학적으로 뛰어난 특성을 가진 것이 많다. 파인세라믹스의 주요한 응용으로서는 디스플레이, 에어컨 등 가전제품의 각종 소자, 집적회로의 기판, 핸드폰, 콘덴서, 가스누출센서, 헤어드라이어, 가스레인지의 점화장치, 스페이스 셔틀의 내열타일 등에 사용되고 있다.

 

○ 한편 세라믹스는 생체재료로도 사용되고 있다. 바이오세라믹스는 생체물질 대용으로 사용되는 세라믹스로 열에 강하고 약품에 잘 견디며 잘 긁히지 않고 변형이 거의 없다. 또한 생물이나 인체에 해를 입히지 않는다. 바이오세라믹스의 한 종류인 다공질 세라믹스는 인공치아나 인공뼈, 효소반응 운반체로 널리 사용되고 있다.

 

○ 세라믹스 제조의 기본 프로세스는 분말조정, 성형소결이다. 원료분말의 소결성질 향상 및 나노 소결조직을 실현하기 위해서 분말 합성기술이 정력적으로 연구되어 왔다. 조립을 분쇄하는 기계적 분쇄법(Breaking -down Process)의 진보에 의하여 서브마이크로 이하까지 분체조정이 가능하게 되었다.

 

○ 현재는 방전플라스마소결(SPS: Spark Plasma Sintering)을 이용하여 Al2O3, ZrO2, TiO2, SiO2, MgO, CeO 등의 산화물계통 세라믹스 및 그의 복합재료도 많은 연구가 수행되고 있다. 그리고 부성분으로 사용되는 것은 Y2O3, c-BN, TiN, SiC, ZrB2, TiO2, CaSiO3 등으로서 다종다양하게 존재한다. 특히 이들은 입자성장을 최소로 억제하는 것으로 나노분말 재료를 나노크기로 고체화가 가능하다.

 

○ 사회구조가 점점 선진국 형태로 바뀌고 있는 우리나라로서는 제조업에 대한 비중이 차츰 낮아지고 있다. 그러나 핵심 소재산업은 여전히 지켜야 할 산업의 영양소이고 앞으로도 이 사실은 변함이 없을 것이다. 따라서 핵심 소재산업에 있어서 연료전지용 세라믹스, 핵융합로용 세라믹스, 인공뼈, 인공관절, 인공치아, 로봇 등의 예와 같이 미래사회를 위한 세라믹스에 더 큰 관심과 노력을 기울여야 할 것이라고 생각된다.

저자

Junichi HOJO

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

49(2)

잡지명

セラミックス

과학기술
표준분류

재료

페이지

76~81

분석자

강*호

분석물

• 세라믹스의 기술혁신-도자기에서 뉴세라믹스로-.pdf [381,868 byte]

이미지변환중입니다.