일반기술

바이오 웨이브강판

전자파는 인체에 유해한 것만 아니라 유익한 전자파도 있는데 이것이 원적외선이다. 적외선이란 가시광선보다는 다소 파장이 길지만 주파수가 매우 높은 일종의 전자파라 할 수 있다. 원적외선이란 적외선 중 파장이 다소 긴 2.5 ~ 20 마이크로미터 범위의 광 에너지로서 이 역시 전장과 자장 성분을 가지는 웨이브(wave) 즉 전자파라 할 수 있다. 이와 같은 원적외선은 모든 재료에서 절대온도 0 K 이상에서는 방사되지만 특정세라믹의 경우 방사량이 매우 높아지는데 이를 원적외선 방사체라 불리 운다. 원적외선은 방사에 의해 에너지가 전달되므로 에너지 효율이 높아 이를 이용한 많은 응용이 되고 있다. 또한 최근 들어 인체 대한 효능이 알려지면서 원적외선 사우나로부터 가전제품 ,건자재, 일반생활 용품에 이르기까지 다양한 용도로 활용되고 있다. 본 발명자들은 인체에 유해한 저주파 자기장은 차폐하고 인체에 유익한 전자파(원적외선)는 방사 시키는 인간 친화적인 전자파를 제어할 수 있는 강판의 개발하고자 하였다.차폐능은 자속의경로(이하 자로라 칭함) 변경과 , 와전류 손실(eddy current loss)에 의하여 차폐가 된다. 자로 변경이란 어떤 유해 자기장이 차폐재에 입사될 때 차폐재가 자기장의 흐르는 길을 만들어 주어 자기장이 특정 구역안으로 들어오지 못하고 차폐재 표면을 통해 다른 쪽으로 흐르도록 만드는 것을 말한다. 여기서 특정구역이란 우리가 차폐재로 보호하기 위한 공간을 말한다. 이와 같은 자로 변경에는 높은 투자율 일수록 유리하다. 또한 와전류 손실이란 자기장이 파동 형태로 들어오면 이 자기장을 없애려는 방향으로 와전류(맴돌이전류,eddy current)가 생성된다. 이와 같은 와전류는 강판 표면에서 열에너지로서 소실된다. 이를 와전류 손실이라 한다. 이와 같은 와전류 손실은 재료의 전기전도도와 투자율이 클수록 높아짐을 알게 되었다. 강판은 금속이므로 기본적으로 매우 높은 전기전도를 가지고 있다. 강판의 전기전도도는 실제 가공상태에 따라 약간 달라지기는 하지만 차폐능을 좌우할 만큼 크지 못하다는 사실을 본 연구자들은 자기장 차폐능 측정 장치와 전도도 측정 장치로 확인하였다. 또한 강판의 어떤 주파수(예를 들면 60Hz)에서의 자기장 차폐 능력은 정자계 상태에서 측정한 투자율 값 보다는 60Hz 상태의 그 주파수에서의 최대 투자율(max permeability)와 매우 밀접한 관계를 가짐을 확인 할 수 있었다. 따라서 시변자계 자기장에 대한 차폐능은 시변자계하의 투자율(주파수를 가진 자기장을 걸어 측정하는 투자율) 과 매우 높은 상관관계를 가진다.