규화목 모방에 의한 세라믹 다공체 제조

전문가 제언

○ 지구의 수목이 지각 변동 등에 의해 수중이나 지중에 매몰되어 오랜 세월 동안에 그 세포 내에 규산을 포함한 지하수가 깊이 스며들어 목재조직이 실리카로 치환된 것이 규화목(硅化木, Silicification­ Wood)이다. 이러한 다양한 규화목은 세계적으로 많은 곳에서 발견되고 있다.

 

○ 규화목은 나무의 세포 속에 물에 녹은 규산이 스며들어 화석으로 변화하는 도중에 규산이 불용성, 미결정질의 산화규소(마노나 오팔 성분)가 된 것이다. 규화목은 나이테가 잘 보존된 경우가 많고, 다른 성분이 혼입되면 이에 따라서 색이 나타난다. 이러한 색이 나타난 모양을 절단하고 표면을 연마하여 장식용으로 사용하고 있다.

 

○ 나무는 미세한 세공 및 계층적 다공구조를 가진 다공체이며, 이와 같은 동일한 구조의 세라믹스를 제작하는 것은 현대 기술로는 용이한 것이 아니다. O. Toshitaka는 이러한 생체 조직을 템플릿으로 이용한 세라믹스 제조 방법을 바이오 캐스팅 기법이라고 명명하고, 목재에서 각종 세라믹스 다공체의 제조를 연구하였다. 이 문헌에서는 각종 세라믹스화목에 대해 해설한다.

 

○ 이 문헌처럼 외국에서는 나무를 모방한 세라믹스 다공체에 대한 연구를 많이 진행하고 있다. 그러나 국내의 경우 규화목에 대한 지질학적인 분야에 대해 연구는 간혹 발표되고 있으나, 다공체와 관련된 연구는 찾아보기 어렵다. 국립산림과학원의 환경소재공학과에서 2006년 목질세라믹 복합재 제조기술에 대한 연구를 실시하였다. 이 연구는 목재가공 기술과 세라믹 기술을 접목한 새로운 목재 가공기술을 개발하는 것이었다.

 

○ 상기 연구는 판상의 목질재료에 규소분말을 주입시켜 목질계 탄화규소 복합재를 제조하는 것이었다. 이 복합재는 항균, 원적외선 방출이 우수하여 건재나 내구성이 필요한 곳에 사용이 가능할 것으로 생각하고 있다. 향후 국내에서도 목질 재료 이외에 목재의 특이한 구조를 이용한 세라믹스 다공체에 대한 관심을 연구자들이 가지길 기대한다.

저자

Toshitaka OTA

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

49(5)

잡지명

セラミックス

과학기술
표준분류

재료

페이지

385~390

분석자

김*환

분석물

• 규화목 모방에 의한 세라믹 다공체 제조.pdf [342,022 byte]

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