일반기술

정밀소재 핵심기술 개발

전자부품 및 철강공업용 정밀소재로서의 기능소재를 개발하기 위하여 세라믹쉬트 및 분말형태의 여러 신소재와 이의 제조공정을 요소별로 구분 확보하여 각 과제별 핵심소재 개발 기술 및 이의 산업화기술의 국내업체 이전을 적극 도모하여 유망 중소업체의 기술력고도화 및 국제 경쟁력 강화를 목표로 연구를 수행하였다. 정밀소재 핵심기술개발의 2차년도 연구개발의 연구결과를 기술하면 다음과 같다. 한계전류형 희박연소제어 및 산소농도 분석기의 개발에 관한 연구는 크게 산소센서 소자를 제작하기 위한 세라믹스 그린쉬트의 제작과 세라믹스 그린쉬트를 이용한 산소센서 소자의 설계 및 제작 그리고 전시·제어 기능을 수행하는 회로의 설계 및 시작품 구성으로 구분할 수 있다. 우선 세라믹스 그린쉬트를 제조를 위한 실험에서 고체전해질용 지르코니아 및 확산장벽용 지르코니아-코디어라이트 그린쉬트를 제작하기 위한 독자적인 세라믹스 성형기술을 확보 특허를 출원하였으며, 그린쉬트의 적층 및 Burn-out 조건과 Aperture형 및 다기공성 산소센서 소자를 제작하여 고체전해질/전극/확산장벽의 동시 소성기술을 개발 특허화 하였다. 센서소자의 전류-전압 특성에 영향을 미치는 확산홀의 크기, 전극면적, 펌핑셀 두께의 영향, 코디어라이트 함량에 따른 특성변화등 제반 여러가지 변수들을 최적화하였으며, 센서소자의 산소농도 의존성 및 온도 의존성에 대한 측정결과 산소센서 소자의 실제 응용시 최적 작동온도는 600℃로 결정하였고, 검출 가능한 산소함량의 범위는 0%-75%로 결정하였다.