야먀카타 대학 공학부 小山靑人 교수, 박사과정 黑瀨隆 연구팀은 식품인 한천을 베이스로 한 미세한 탄소섬유를 혼합한 신 다공질 전도성재료를 개발하였다. 한천에 CVD로 합성한 탄소섬유를 혼합한 소결(燒結)한 재료. 탄소섬유를 혼합했기 때문에 신소재의 전기저항은 수십 Ω에서 최대 150Ω정도로 높은 전도성을 나타낸다.
신소재의 구체적인 제조법은 식용인 한천을 물에 녹인 용액과 탄소섬유와 그것을 분산시키는 계면활성제, 소재를 단단함을 조정하는 물유리 등의 수용액을 만든다. 2개의 수용액을 혼합 식혀서 겔상태로 하여 진공건조시킨 후 질소 가스안에서 450도씨의 온도로 60분간 소결한다. 진공건조하였기 때문에 한천에서 나오는 물은 기화열이 빼앗어 냉동상태로 되고 얼음이 직접 수증길 H되는 승화가 일어나 건조중에도 모양이 무너지지 않는다.
탄소섬유를 섞은 한천은 다공질 벽 부분에 탄소섬유가 분산, 구워서 굳어도 모양을 유지한다. 한천만을 구워 고정시키면 많이 줄어 소재로서 활용불가능 했으나 탄소섬유를 섞으면 아무리 해도 5%정도 밖에 줄지 않는다.
따뜻한 겔 상태에서 사출성형기 안에서는 저온상태로 건조시켜 만들고 그대로 소각로에 넣어 연속생산이 가능하리라 본다. 전극과 필터 등 폭 넓은 활용이 기대된다. (CJ)
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