재료연구소가 온도 상승에 따라 자성이 증가하는 신자성 물질을 세계 처음으로 합성하는데 성공했다.
재료연구소(KIMS·소장 이정환)는 최철진, 박지훈 KIMS 분말세라믹연구본부 연구원이 핑잔시 중국 지리앙대 교수팀과 협력해 온도 변화에 따라 자성이 증가하는 신물질(Mn4C)과 비희토류계 신자성 재료기술을 세계 처음으로 개발했다고 29일 밝혔다.
연구팀은 비희토류계 신자성 물질을 연구하는 과정에서, 기존에 존재하지 않던 새로운 물질인 Mn4C를 발견했고, 이 물질에 냉각속도 제어를 비롯한 신합성 공정을 적용, 역온도 의존성을 지닌 신물질 개발에 성공했다.
기존 자성재료는 온도 변화에 따라 자성 특성이 저하되는 문제로 고온에서 상용화가 어려웠다.
대표적으로 다양한 결정구조 물질이 혼재한 Mn-C(망간과 탄소)계 합금은 고온에서 안정한 상태로 제조하기 어려운 이론적인 물질로만 알려져 왔다.
연구팀은 Mn-C계 합금 가운데 이론으로 존재했던 Mn4C 물질을 만들고, 결정 구조 확인 및 온도에 따라 자성이 증가하는 특이 현상을 확인했다.
최철진 책임연구원은 “이론으로만 존재했던 물질을 세계 최초로 합성해 낸 성과다. 기존 자성물질의 한계인 온도 상승에 따른 자성 저하 문제를 해결할 수 있고, 기존 물질과 다른 특이한 역온도 의존성을 갖기 때문에 새로운 성능의 센서, 전자 및 반도체 부품 개발에 크게 기여할 수 있다”고 말했다.
창원=임동식기자 dslim@etnews.com
