고등기술연구원

보유기술

Institute for Advanced Engineering

보유기술

INSTITUTE FOR ADVANCED ENGINEERING

신소재공정센터 금속재료 용해/주조/가공열처리 기술

· 기술설명

다양한 금속재료 제품의 제조기술을 개발하며, 특히 기업에서 필요로하는 상용화 기술개발을 지원. 비철금속재료의 특성향상을 위해 합금개발, 용해주조기술, 열처리를 통한 물성 향상 기술, 냉간/열간 가공기술을 보유함. Cu Alloy 제조공정기술, 금속 표면 방열처리 기술, Ti 합금 용해/주조/열처리 및 물성평가기술 등을 보유하고 있음.


융합소재연구센터 폐디스플레이 해체/분리 및 소재화 기술

· 기술설명

■ 폐디스플레이 해체/분리 자동화 시스템 개발을 통해 연간 5,000톤의 폐디스플레이를 효율적으로 해체할 수 있으며, 디스플레이를 구성하는 각종 금속, 플라스틱, 유리 등을 소재별로 선별하여 재활용 기술의 경제성 및 효율성을 향상하는 기술임. ■ 디스플레이 폐유리를 고부가가치 소재로 재활용하기 위한 맞춤형 전처리 기술, 파/분쇄 기술, 유리 분말화 기술, 이물질 제거 기술, 고부가가치 소재화 기술 등의 요소기술을 개발함. ■ 디스플레이 폐유리의 전극 패턴에는 고가의 인듐이 다량 함유되어 있으므로 이를 회수하여 추가적인 경제적 이익 창출 및 환경 부담 해소가 가능한 기술임.


융합소재연구센터 폐디스플레이 해체/분리 실증화 기술

· 기술설명

·본 기술은 폐디스플레이의 제품군에 상관없이 연간 5,000톤 규모를 처리할 수 있는 고효율 폐디스플레이 재활용 공정 기술로써 폐디스플레이 재활용 공정에서 발생하는 유해물질 발생량을 최소화 할 수 있는 친환경 재활용 공정 기술임. · 또한 연간 2,000톤 규모의 폐디스플레이 폐유리 및 공정 스크랩을 처리할 수 있는 고성능 유리 재활용 공정 기술이며 기존 폐기되는 부품 소재를 이용하여 고부가가치 제품을 제조할 수 있는 친환경 소재화 기술임.


융합소재연구센터 미세유체 반응기를 이용한 나노입자 합성 기술

· 기술설명

·미세유체 반응기(microfluidic reactor)는 소량의 시약이 연속적으로 흐르는 반응기를 가열하여 화학적 반응을 일으켜 반응시간의 단축, 빠른 물질 및 열전달, 확산 거리 최소화, 부반응(side reaction)의 최소화 등 다양한 장점이 있음. · 미세유체반응기 (Microfluidic reactor)를 이용하여 양자점을 합성 할 경우, 반응 온도 및 시간을 정확하게 조절이 가능하여 양자점의 크기 조절이 쉬우며 균일도가 매우 높은 양자점 합성이 가능하다. 따라서, 미세유체반응기는 일반 배치 반응 시스템보다 쉽게 균일한 나노결정 구조의 안정성과 양자 효율이 높은 양자점을 합성할 수 있음.


융합소재연구센터 전기화학법을 이용한 나노 반도체 소재 합성 및 응용 기술

· 기술설명

· 전해/무전해 도금을 이용한 칼코게나이드 나노구조체 합성 및 에너지변환, 정보저장, 및 열화학센서 응용 기술 · 박막형 나노복합체 합성 및 전자 이동 메커니즘 제어 기술


융합소재연구센터 다이캐스팅용 고방열 알루미늄 합금 설계 및 제조 기술

· 기술설명

· 현재 방열부품/모듈에 사용되는 다이캐스팅용 알루미늄 합금은 주로 ADC12종으로 열전도율이 90-110W/m․K에 불과함. 이는 알루미늄의 열전도율인 237W/m․K에 비해 낮아 고열전도 구현이 가능한 알루미늄 합금 다이캐스팅 소재가 필요함. · 본 연구팀은 다이캐스팅용 Al-Si 합금의 고방열, 고특성화를 위한 열역학 해석 기반의 합금 설계 기술 및 용탕 청정화 기술을 보유하였으며, 이를 바탕으로 알루미늄 및 마그네슘 등 경량 소재의 고특성화 및 용해/주조 기술 지원이 가능함.


융합소재연구센터 RTM 금형 설계 및 열처리 기술을 통한 특성향상기술

· 기술설명

· 수지주입성형법(Resin transfer molding, RTM)은 원하는 형상의 금형 안에 보강섬유 프리폼을 넣고 주입구를 통하여 수지를 금형 안에 주입한 후, 금형 안을 진공으로 유지하면서 열과 압력을 가하는 성형방법으로, RTM 공정 설계에서 가장 큰 어려움은 유동 불균형 현상을 방지하기 위한 입구 및 배출 위치 설계임 · RTM 공정은 밀도가 높은 프리폼에 낮은 점도의 수지를 주입하는 공정으로, 이에 대한 유동해석을 진행한 결과를 바탕으로 금형 내 주입되는 수지의 주입 조건 및 수지의 유동성을 고려한 금형설계기술을 보유하고 있으며, 열처리를 통한 소재 물성 향상에 관련된 기술지원이 가능함.


융합소재연구센터 졸겔법을 이용한 금속산화물 표면 코팅 기술

· 기술설명

· 졸겔법은 알콕사이드 또는 비알콕사이드 원료를 이용하여 졸을 제조한 후 이를 겔화시키고 가열/소결 과정을 거쳐 금속산화물을 제조하는 방법임 · 본 연구 센터는 졸겔 반응을 이용하여 이산화타이타늄 입자 표면의 알루미나와 실리카의 균일 코팅층 형성과 관련한 기술을 보유하고 있음 · 졸겔법은 나노 재료의 합성, 금속산화물의 기능성화 및 안정화, 특성 향상에 유용한 기술임·


융합소재연구센터 전해제련을 통한 금속의 고순도화 및 소재화 기술

· 기술설명

· 전해제련은 전해질 수용액 또는 용융염 등의 이온 전도체에 전류를 인가하여 물질을 분리하거나 제조하는 공정으로써 주로 고순도의 금속을 회수하는데 사용됨 · 본 연구 센터는 전해제련법을 통해 Sn, In 등의 유가금속을 고순도(99% 이상)로 회수/제조하는 기술을 보유하고 있음


융합소재연구센터 용매추출법을 통한 금속의 선택적 회수 기술

· 기술설명

· 유기용매를 이용하여 수용액에 함유되어 있는 목적 금속을 선택적으로 추출하는 방법으로 불순물을 제거하거나 금속을 농축/회수하는 기술임 · 본 연구 센터는 Zn, Ni, Co, 희토류 등의 유가금속을 선택적으로 추출할 수 있는 기술과 mixer-settler 장치를 보유하고 있음 · 용매추출에 의해 제조된 용액으로부터 전해채취, 치환법 등을 통한 유가금속 회수 및 소재화가 가능함


융합소재연구센터 침출법을 통한 금속의 용해 및 전처리 기술

· 기술설명

· 고체 재료에 함유되어 있는 금속 재료를 무기산, 유기산, 알칼리 등의 용매를 사용하여 용해하는 기술로써 습식제련을 통해 유가금속을 회수하고 소재화할 경우 가장 기본적으로 실시되는 전처리 기술임. · 금속 재료를 용해할 때 용매에 대한 용해도 차이를 이용하여 금속을 선택적으로 침출하는 것이 가능함. · 본 연구팀에서는 LED으로부터 Ga, In 침출, LTCC로부터 Ag 침출, Sn slime으로부터 Ag 침출 등 폐자원에서 유가금속을 회수하기 위한 침출 기술을 보유하고 있음.


융합소재연구센터 일메나이트로부터 이산화타이타늄 나노 분말 제조 기술

· 기술설명

· 기존 이산화타이타늄 분말 생산 기술인 황산법과 염소법의 공정 비효율성과 환경오염 등의 문제점을 해결하기 위한 신공정 개발 · 고온기상합성법은 가스 응축법의 포집 기술과 화학기상증착법 또는 에어로졸법의 장점을 합친 방법으로써 균일 기체 상태의 분자나 원자로부터 나노 분말을 합성하는 기술임. · 일메나이트로부터 제조된 ammonium hexafluorotitanate 전구체를 이용한 이산화타이타늄 나노 구조체 제조 및 형상 제어 기술8


플랜트공정개발센터 연속식 고압 분체 주입 기술

· 기술설명

일반적으로 가스 또는 액체의 경우 상압에서 컴프레셔 또는 펌프 등을 이용하여 고압으로 연속적인 공급이 가능하지만 분체의 경우에는 아직까지 세계적으로 상용화된 설비가 없어 배치식 록호퍼 시스템을 적용하고 있는 상황인데, 본 기술은 고압호스, 압착롤러, 체인 등으로 구성되는 고압 분체 주입장치를 이용하여 미분탄 등과 같은 분체를 상압 조건에서 연속적으로 고압 반응기에 주입할 수 있는 기술임.


플랜트공정개발센터 미세먼지 및 중금속(Hg) 동시 제거용 Hybrid PTFE 멤브레인 필터 기술

· 기술설명

석탄화력 발전소 및 연소시설 배출가스 중에는 미세먼지와 함께 미량의 가스상 중금속이 포함되어 있는데, Hybrid PTFE 멤브레인 필터는 PTFE 멤브레인 필터에 흡착제를 코팅함으로써 필터 표면에서 미세먼지를 제거함과 동시에 가스상의 중금속(Hg) 성분을 흡착하여 제거할 수 있는 필터임. 그리고 이러한 필터 제작 관련하여 고강도 지지체용 Fiber 부직포와 Media 제조 기술, 필터 표면개질 및 중금속 제거용 흡착제 코팅 기술, Microscopic pore 구조의 멤브레인 적용 기술 등의 요소기술을 확보하였음.


플랜트공정개발센터 내부식성 금속필터 기술

· 기술설명

내부식성 금속필터는 기존 가스화 플랜트에 적용중인 세라믹필터와 금속필터 각각의 단점들(세라믹필터: 깨지기 쉬움, 금속필터: 부식성 가스에 취약)을 보완함으로써 고온/고압 합성가스 조건에서 장시간 안정적인 운전이 가능하도록 국산화 개발한 필터임. 이러한 내부식성 금속필터는 5겹 압착/소결 금속필터에 세라믹 코팅을 통해 제작되는데, 성능시험 결과 합성가스 중에 포함된 분진 99.7% 이상의 제거효율을 달성하였으며 상용 IGCC 플랜트 slip-stream 연계 시험을 통해 안정적인 운전특성도 확보하였음.


플랜트공정개발센터 휘발성유기화합물(VOCs) 농축 및 처리 기술

· 기술설명

유기용제 사용 사업장을 중심으로 다양한 제품 생산 공정에서 저농도로 배출되는 VOCs 가스를 흡착제가 구비된 농축장치를 이용하여 고농도로 농축시킨 후, rotary 방식의 축열식 산화시스템을 연계하여 99% 이상 제거함과 동시에 발생되는 폐열은 회수하여 생산 공정에서 재활용할 수 있도록 하는 VOCs의 일체형 고효율 농축 및 처리 기술을 보유하고 있음. 이외에도 다양한 생선공정에서 배출되는 VOCs를 고농도로 농축 후 열교환을 통한 저온의 응축공정을 거쳐 회수하는 저온 응축 처리 분야에서도 자체적인 기술력을 보유하고 있음.


플랜트공정개발센터 석탄가스화 공정설계 및 운전최적화 기술

· 기술설명

석탄가스화 기술은 저급연료인 석탄을 이용하여 고온/고압의 가스화 반응을 거쳐 일산화탄소(CO)와 수소(H2)가 주 성분인 합성가스를 제조하는 기술로, 화석연료인 석탄을 고효율 발전, 합성연료 제조 등의 청정 에너지원으로 활용하기 위한 차세대 에너지전환 기술이라 할 수 있음. 플랜트공정개발센터에서는 2 톤/일 규모의 Pilot급 시스템에 대한 국산화 요소기술 개발 연구를 시작으로 현재는 20 톤/일급 시스템에 대한 공정설계 및 운전최적화를 통한 안정적인 연속운전 기술을 보유하고 있음.


지능기계시스템센터 스마트팩토리 융합 공정기술

· 기술설명

= ICT 기반 원전 예/후열 자동관리시스템 기술


지능기계시스템센터 공정 및 부품 건전성 확보 위한 비파괴검사 기술

· 기술설명

= 원전 안전성 확보를 위한 열피로균열 생성 제어 및 검출기술 = 레이저 비전 기반 자동차 용접품질 실시간 비파괴 검사기술 = 초음파를 이용한 점용접부 자동품질판단 기술


지능기계시스템센터 4차산업 대응 금속 3D-프린팅 기술

· 기술설명

= 아크 열원을 이용한 금형 적층 및 유지보수 기술 = 산업용 기계 부품의 금속 3D 프린팅 기술 = 인체 응력 기반 바이오 재료의 금속 3D 프린팅 기술