송태권 교수와 이명환 박사, 김명호 교수, 김원정 교수로 구성된 창원대 연구팀이 고온에서 사용 가능한 ‘친환경 무연 압전 세라믹스’를 개발했다.
연구팀은 고온 상전이 온도를 갖는 ‘비스무스페라이트-티탄산바륨(BiFeO3-BaTiO3)’ 기반의 친환경 무연 압전체 재료를 개발, 최근 국제 학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’에 게재했다.
연구팀은 급냉 공정을 이용하면 압전체를 제작할 때 내부격자 증가와 결함이 감소하는 것을 발견했다. 이러한 격자증가와 결함감소는 높은 상전이 온도와 압전 특성을 동시에 높이는 것도 확인했다. 이 연구 결과를 토대로 친환경 무연 압전체 재료를 만드는데 성공했다.
이 재료는 고온에 취약한 기존 압전세라믹스 단점을 극복하고, 급냉공정을 이용해 공정시간도 획기적으로 줄일 수 있다. 단가 인하와 대량 생산이 가능해 기존 납 기반 압전체 재료를 대체할 수 있을 것으로 기대된다.
창원=임동식기자 dslim@etnews.com
