CuO/Al 기반 나노에너지물질의 합성과 응용

전문가 제언

○ 테르밋 화약(Thermite)은 전형적으로 금속 연료와 금속산화물 산화제가 혼합된 복합물질로서 열에 의해 점화되면 빠르게 연소하면서 많은 열을 방출하는 고폭화약의 일종이다. 사용하는 산화제와 연료의 종류가 다양한 만큼 테르밋 조성들도 매우 다양하다.

 

○ 최근 급속하게 발전하고 있는 나노기술은 에너지물질 분야에도 응용되어 나노미터 크기의 에너지물질들을 새로운 조성으로 사용한 고폭화약 조성들이 개발되고 있는데, 이러한 추세는 테르밋에도 영향을 미쳐서 사용되는 연료와 산화제를 나노 입자로 대체해서 성능을 개선해 보려는 연구들이 진행되고 있다.

 

○ 이 글은 China Academy of Engineering Physics의 Jinshan Li 그룹이 테르밋의 산화제로 사용되는 CuO를 나노입자로 제조하는 새로운 방법을 개발한 다음 알루미늄 나노입자와 혼합한 나노테르밋을 제조하여 이들의 특성을 규명한 연구 결과를 필자가 요약한 것이다.

 

○ 금속산화제와 연료로 사용되는 금속 입자의 크기가 나노미터 규모가 되면 입자 간의 접촉 면적이 많이 증가하기 때문에 적절한 방법으로 기폭시키면 연소 속도가 증가할 것이라는 점은 예측할 수 있다. Li 등은 구리의 전구물질인 Cupric acid와 암모니아를 가압용기 내에서 수열 합성 방법으로 제조하였는데, 이 연구의 특징은 암모니아의 양을 조절해서 다양한 형상의 CuO 나노입자를 합성하여 이들의 에너지성능 특성들을 비교하였다는 점이다.

 

○ 에너지물질 분야에서 파이로테크닉(Pyrotechnics) 물질로 불리는 테르밋은 소형의 가스발생기로부터 수류탄에 이르는 다양한 분야에 응용되는 물질이라는 점에서 국방과학연구소를 비롯한 국내 방위산업체 관련 연구소에서는 이 연구 결과에 관심을 두기 바란다.

 

저자

Simin HE, Jin CHEN, Guangcheng YANG, Zhiqiang QIAO

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2015

권(호)

12(1)

잡지명

Central European Journal of Energetic Materials

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

129~144

분석자

이*웅

분석물

• CuO Al 기반 나노에너지물질의 합성과 응용.pdf [547,266 byte]

이미지변환중입니다.