우리나라 연구진이 국제 공동연구를 통해 개발한 나노분말 제조 기술이 러시아에서 2008년 한 해 등록된 전체 특허 중 3위에 선정돼 우수성을 인정받았다. 한국원자력연구원(원장 양명승) 원자력재료연구부 이창규 박사팀은 러시아 전기물리연구소(Institute of Electrophysics)와 국제 공동연구를 통해 개발한 ‘전자빔을 이용한 알루미나(Al2O3), 지르코니아(ZrO2) 세라믹 나노분말 제조 및 자기펄스압축법을 이용한 실형상 성형 기술‘이 러시아 정부가 최근 선정한 2008년 100대 특허 중 3위에 선정됐다는 통보를 받았다.

이번에 러시아 특허 3위로 선정된 기술은 펄스 전자빔 가속기로 생성된 전자빔을 좁은 면적에 집중 조사, 목표 금속을 증발 응축시킴으로써 10 나노미터(㎚) 안팎의 균일한 크기를 갖는 고순도 나노 분말을 제조할 수 있는 기술과, 이렇게 제조한 나노분말을 동적 성형(dynamic compaction)의 일종인 자기펄스압축법을 이용해서 균일한 나노 구조와 높은 밀도를 유지하면서도 원하는 형상을 만들어낼 수 있는 기술이다.

이 기술은 과학기술부(현 교육과학기술부) 특정연구개발사업의 일환으로 한국원자력연구원이 지난 2003년부터 러시아 전기물리연구소와 국제 공동연구를 통해 개발한 것이다. 러시아가 앞선 펄스 전자빔 장치 제작 기술과, 한국이 장점을 가진 전자시스템기술 및 나노분말 제조 기술이 결합된 것으로, 펄스 증폭장치와 좁은 영역에 빔을 집중 조사할 수 있는 빔 정렬 장치 등은 러시아에서 제작하고, 전자 구동장치,  분말 제조 장치 및 특성 평가 연구는 국내에서 수행해서 기술을 완성했다.

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한국원자력연구원은 러시아 전기물리연구소와 유기적인 협력을 통해 세계최초로 고체상 타겟을 이용하는 전자빔 장치를 설계 및 제작 완료하고 나노분말 제조까지 마쳤다. 이 기술은 에너지 효율이 뛰어나 저 에너지 공정으로 고순도의 분말을 제조할 수 있어 경제성이 뛰어날 뿐 아니라, 나노분말의 우수성을 유지하면서도 복잡한 조성을 손쉽게 만들 수 있어 초미세 구조부품 개발 등 다양한 분야에 응용이 가능할 전망이다.

이창규 한국원자력연구원 원자력재료연구부 책임연구원은 “개발된 기술을 이용하면 고강도, 고인성, 초정밀, 초소형 재료 개발이 가능해 경량화 부품, 전자기 부품, 반도체, 광학, 촉매재료 등에 다양하게 활용될 수 있다”며 “현재 이를 활용해서 연료전지 음극소재 제조 기술 개발과, 고기능 고정밀 동적분말 성형 응용 기술을 개발 중”이라고 밝혔다.

[저작권자: 대덕넷 임은희 기자 redant645@hellodd.com]
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