일반기술

나노 구조 세라믹 및 복합 기능성 소재의 파일럿 규모 생산 기관

본 프로젝트에서 초음파 충격을 적용한 나노파우더 드라이 프레싱(dry pressing)기술 기반 나노세라믹 및 나노복합 소재 기능성 제품 및 건설 제품의 파일럿 규모 제조 조직이 계획되었다. □ 특정 전자물리학적 특성 을 가지거나 고도 환경 분야에서 사용되는 세라믹 및 복합 소재가 필요하다. 본 세라믹 제품들의 기술 파라미터 - 이트륨 안정화 지르코니아 나노세라믹 ZrO2 ^ 정방상(Y-TZP) 5wt %Y2O3 밀도 - 99% - 평균 그레인 사이즈 - 100nm; 정자 사이즈 - 20nm; 경도 - 최고 17GPa; 굽힘 강도 최고 - 800MPa, 건축 분야 적용 파괴 인성 - 최고 12MPa×m1/2. - 공진 주파수 234 kHz에서 압전 세라믹(Pb, Zr)TiO3 (PZT) 기계적 품질 - 80, 기계적 결합 계수 - 0,54. - 적외선 센서용 강유전성 세라믹(Ba 0,6 Sr 0,3 Ca 0,1)TiO3 밀도 - 99%; 그레인 및 포어(pore) 사이즈 - 0,5 μm. □ 시장 잠재력 QinetiQ Nanomaterials Ltd.,의 시장조사에 의하면 세라믹 제품, 복합물, 나노파우더 코팅의 전 세계적 생산량은 2004년에는 10톤이지만, 향후 매 10년 마다 100배씩 증가 할 것이고, 2020년에는 100톤 이상을 생산할 것으로 보인다. (내용 확인 요망 수치가 맞지 않음) 2020년 무렵에는 나노소재 세계 시장 규모가 미화 1조 달러를 돌파할 것으로 Advance Nanotech Co.,는 추정하고 있다. □ 주요 경쟁력 나노세라믹 및 나노 복합물의 드라이 프레싱 기술은 다음과 같은 장점을 가진다. - 일정한 밀도와 육안적 결함이 최소인 복잡한 형태의 파우더 제품의 제작이 가능하다; - 고결 세라믹에서 나노구조 형성과 바인더 제거로 인한 제품의 품질과 성능 특성(경도, 가소성, 내마멸성, 밀도 균일성, 물리적 특성 등)이 증진된다. - 표준 공정 장비의 활용과 생산 과정에서 전력 및 노동력을 요하는 많은 기술적 과정을 줄여 경제성을 향상시킨다.