수소가스를 이용한 용사기술

전문가 제언

○ 프로판, 메틸아세틸렌, 헵탄, 수소 등의 연료가스를 산소와 함께 고압에서 연소시켜 발생하는 고속(1,300～3,200m/sec)의 제트를 사용하는 고속화염용사(High-Velocity Oxygen Fuel Spray, HVOF)는 모재 기지금속과 강력하게 결합한 고밀도？고경도, 고내마모성？고내식성의 치밀한 용사피막을 제조하는 용사기술이다.

 

○ 고속화염용사 피막층의 품질을 확보하기 위해서는 입자속도에 대한 가스의 효과, 입자속도에 대한 입자의 크기 및 밀도의 영향, 기지에 코팅되는 용사분말의 접합에 대한 메커니즘을 정확하게 규명하여 용사의 효율성을 높이는 것이 중요하다.

 

○ 고속화염용사에서 연료가스로 사용되는 수소는 공기보다 가벼워서 대기확산이 쉽고 폭발한계 하한값과 발화온도가 높아서 프로판이나 아세틸렌보다도 안전하며, 특히 탄소를 함유하지 않기 때문에 연소과정에서 CO2가스를 배출하지 않는 환경친화적인 가스이다.

 

○ 수소를 이용한 고속화염용사에서 수소가스의 효율적인 공급방법과 안전확보는 필수적이다. 물을 전기분해하여 수소와 산소를 생산한 후에 폭발범위를 좁혀서 안전성을 높일 수 있도록 적정한 공급절차시스템을 운영하고 안전을 준수해야 한다.

○ 지구환경의 보호차원에서 향후 수소사회에 필요한 수소가스의 생산과 운반 및 공급시스템의 건설과 안전한 운영은 고압수소가스 환경에서 사용하는 부재의 안전성이나 신뢰성을 확보하는 기술개발이 중요하다. 수소가스를 사용하는 용사기술에 대한 우리나라의 연구개발은 초기 단계로서 국내 선박, 에너지장치를 포함한 중화학 설비의 내식성, 내열성 및 내마모성을 확보하고 대외경쟁력을 높이기 위해 용사 피막층의 품질이 우수하고 경제성이 높은 용사기술의 국내개발에 노력을 기울여야 할 것이다.

 

 

 

 

 

저자

Sakata Kazunori et al.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2016

권(호)

85(4)

잡지명

溶接學會誌

과학기술
표준분류

재료

페이지

346~352

분석자

김*태

분석물

• 수소가스를 이용한 용사기술.pdf [287,588 byte]

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