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전기연, 마이크로파 유도가열 기술개발

나노박막 고속 열처리 성공
단열유리 보급 확대에 도움

주찬우 기자 joo@idomin.com 2019년 05월 16일 목요일

'로이유리'는 일반 판유리보다 에너지 절감 효과가 높아 최근 건축물에서 널리 활용되고 있다. 이런 로이유리 보급 확대에 도움이 될 열처리 기술이 국내 연구진에 의해 개발돼 주목받고 있다.

한국전기연구원 나노융합연구센터 김대호 박사(선임연구원)팀은 전자레인지 등에서 사용되는 마이크로파를 활용한 유도가열 기술로, 금속 나노박막을 연속적이면서도 균일하게 고속 열처리할 수 있는 기술 개발에 성공했다고 15일 밝혔다.

마이크로파 유도가열 기술은 전자레인지에서 사용하는 2.45㎓ 주파수의 마이크로파 자기장을 활용해 금속 등 전도성 소재로 이루어진 박막을 순간적으로 고온 가열할 수 있는 기술이다.

▲ 한국전기연구원 김대호 박사가 마이크로파 유도가열 기술로 열처리된 로이유리를 들고 있다. /한국전기연구원

기존 기술은 수십 ㎑ 수준의 주파수를 가지는 자기장을 만들어 금속 소재를 가열하는 방식으로, 조리용 인덕션 기구 등 밀리미터(㎜) 수준의 두꺼운 소재에만 적용할 수 있어 1㎛(1㎜의 1000분의 1) 이하 얇은 두께를 가지는 나노박막은 가열할 수가 없었다.

이번에 전기연구원이 개발한 마이크로파 유도가열 기술은 전도성 표면에 자기장에 의한 유도전류를 발생시켜 저항열로 나노박막을 가열하는 원리로 나노미터 수준의 두께를 가지는 얇은 전도성 박막을 1초 이내에 1000℃ 이상 온도로 빠르게 열처리할 수 있다.

연구팀은 나아가 일정 부분만이 아닌 넓은 면적에서도 연속성과 균일성을 확보하며 안정적인 열처리가 가능한 기술 수준까지 도달했다. 이를 통해 대면적에서도 안정적인 열처리가 가능해졌다.

개발 기술은 최근 건축물의 친환경 단열 유리로 가장 많이 활용되는 로이유리 열처리에 활용될 전망이다. 

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주찬우 기자

    • 주찬우 기자
  • 경제부에서 기업, 경제단체 담당하고 있습니다.