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고내열 알루미나섬유의 기술과 전개
○ 천연광물질 무기섬유인 석면이 내열성 절연재료로 오랫동안 사용되었다. 그러나 1940년대부터 인조 무기섬유 분야에서 유리섬유보다 내열성이 높은 섬유에 대한 개발이 시작되었다. 특히 세라믹 재료를 섬유상으로 하여 가요성(可撓性)을 부여한 개발연구가 많이 이루어 졌다.
○ 세라믹섬유는 보온재, 단열재, 복합재료의 강화섬유로 이용되며, 그 외에 전자재료, 센서 등의 새로운 용도개발이 디고 있다. 이중 알루미나섬유는 이론 강도와 탄성률이 크고 화학적으로 안정하며, 고온에서도 물성이 대부분 유지되어 여러 산업에 널리 이용되고 있다.
○ 알루미나섬유는 단섬유와 연속섬유가 있다. 단섬유는 주로 1500~1600℃의 고온영역에서 단열재나 복합재의 강화재로 사용되며, 연속섬유는 FRP의 강화제 및 섬유형태로 이용된다. 알루미나 융점이 약 2040℃로 높고, 융액의 점도가 낮기 때문에 융액방사로 직접 알루미나섬유를 얻을 수 없다. 따라서 일반적으로 졸 공정을 이용하여 섬유를 제조한다.
○ 이 문헌은 일본 Mitsubishi Resin이 마프텍이라는 상표로 알루미나섬유를 제조하여 활용하는 것을 설명하고 있다. 특히 전구체 섬유에 needle punch를 처리하여 니들 블랭킷을 제조하고, 이를 자동차 배기가스 처리 장치에 사용하고 있다.
○ 이 제품은 디젤엔진 등의 내연기관의 배기가스 정화장치, 터빈엔진의 배기관계에 접속되는 장치의 엔드콘부에 장착하는 단여재로 사용된다. 국내에도 특허가 출원되어 있다. 이 재료는 배기관계의 단열재 이외 흡음, 방음재 분야에도 사용이 가능할 것이다.
○ 알루미나섬유는 대부분의 고온로의 단열재로 많이 사용되고 있으나, 국내에서는 이와 관련한 연구가 매우 드물다. 여기에 소개된 제로방법은 다른 세라믹 파이버 생산에도 응용이 가능할 것으로 보여 관련인 들이 관심을 가지길 바란다.
출처 : http://www.reseat.re.kr
관련링크 : http://www.reseat.re.kr/Monitor1R.do?method=read
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