일반기술

벼의 규소체를 이용한 세라믹 원료 및 공업재료 개발

우리나라의 평년 쌀 생산량을 520만톤으로 보았을 왕겨는 약 17%인 117만톤씩 매년 쏟아져 나오고 있다. 벼에는 다른 곡물과 다르게 규소(Si)가 많이 들어 있는데 특히 왕겨에는 실리카 (SiO2)로 계산하여 10∼20% 가량 들어 있어서 이 규소를 이용하여 세라믹 분말 등의 공업재료를 개발하고자 하는 것이 이 연구의 목적이다. 연구 첫해로서 왕겨의 물성, 왕겨 분쇄, 왕겨의 산처리, 왕겨 저온 및 고온 산화, 비정질 실리카 소결 및 결정화, 왕겨 저온탄화, 탄화규소 휘스커 생성, 그리고 왕겨를 이용한 건축소재 경량화 방법에 대한 연구를 하였다. 산처리와 연소처리로 무기원소 불순물을 제거할 수 있었으며, 비정질 초미세 실기카는 20㎛ 정도의 입도를 갖고 270m2/g의 비표면적을 나타내었으며 1200oC까지 안정하였다. Ar 분위기 고온에서 탄화규소 분말과 휘스커 생성을 관찰하였는데, 실리카 첨가와 Pt촉매 사용으로 휘스커 생성율을 7%에서 10%로 높일 수 있었다.