보유기술

INSTITUTE FOR ADVANCED ENGINEERING

신소재공정센터 금속 접합 기술

· 기술설명

고주파 유도가열을 이용한 이종 금속 브레이징 접합 기술 보유. 모재의 용융점 이하에서 metal filler를 녹여 두 모재를 접합하는 기술로, 기존의 가스토치를 대신해 청정한 고주파 유도가열을 이용하여 배관을 브레이징 접합하는 기술임. 이종금속 간의 브레이징 기술이므로 metal filler 선정 및 두 모재의 열용량, 그리고 계면 반응 등을 고려한 접합 공정 개발이 중요함.


신소재공정센터 분말야금소재화 기술

· 기술설명

분말야금소재화 기술을 활용하여 기능성 소재부품, 기계구조용 소재부품, 환경촉매소재, 다공성금속재료 등의 제품을 제조하는 소재부품 제조공정기술을 개발. 열전소재 제조/성형 및 응용 기술, ODS 분산강화 분말소재 제조/성형 기술, 고강성 소결 합금 개발 및 평가 기술 보유


신소재공정센터 금속 극세선 개발 기술

· 기술설명

티타늄이나 초경합금, 반도체 리드프레임 등 난삭재질의 고속절삭 및 초정밀 가공을 위한 방전가공용 고강도 스틸 전극선 개발 기술 보유. 0.05Ø 직경으로 2,000 MPa 이상의 인장강도 및 전기전도도 13 %IACS 이상의 물성 확보. 도금층 물성확보를 위한 Cu/Zn 도금층의 확산열처리 기술 보유함. 자동차에 필요한 전력이나 신호를 전달하는 하네스의 경량화를 위한 Cu 소재 대체용 경량화 전선도체 개발 기술 보유. Cu-Zr 선재의 0.07Ø 급 극세선 가공기술 개발 및 전선적용 평가기술 보유 및 Cu-Zr 선재의 기계적 강도 및 전기전도도 물성 조절을 위한 어닐링 기술 확보.


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 폐석면 무해화 기술

· 기술설명

· 석면은 화성암의 일종으로 천연의 섬유모양의 규산 화합물로 석면분진에 노출될 경우, 20년에서 40년의 잠복기를 거쳐 석면폐, 악성중피종, 폐암 등의 치명적인 질병유발의 원인이 된다. 또한, 1987년 세계보건기구 산하 국제암연구소에서 석면을 1급 발암물질로 지정됨. · 본 기관에서는 석면 무해화의 방법으로 마이크로파를 이용한 열처리 기술을 확보 하였으며 열처리 효율을 향상 시키고자 마이크로파 흡수율이 높은 무기소재를 이용한 열처리 기술을 개발하였음.


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 CAE 기반 수치해석 기술

· 기술설명

다양한 플랜트 공정, 시스템, 부품 등의 효율향상 및 최적화를 위해서는 CAE (Computer-Aided Engineering)를 활용한 수치해석 기술이 필수적이라 할 수 있는데, 플랜트공정개발센터에서는 고체/액체/기체 유동, 유동/화학반응 등 다중현상 유동특성을 예측 및 분석할 수 있는 해석 기술을 확보하였음.


플랜트공정개발센터 시스템엔지니어링 기반 연료전지용 BOP 시스템 기술

· 기술설명

연료전지발전시스템의 효율을 높이고 안정적으로 성능을 유지하기 위해서는 고효율 BoP 개발 및 최적화 기술이 필요한데, 이를 위한 시스템엔지니어링 기반의 M&S(Modeling and Simulation) BoP 시스템 공정 설계기술과 CAE(Computer-Aided Engineering)를 활용한 핵심설비(연료 개질기, 버너, 복합열교환기) 설계기술 보유하고 있음. 그리고 도시가스, 바이오가스, 가솔린, 디젤 등 다양한 탄화수소계 연료를 활용한 플라즈마 하이브리드 개질 기술 및 후 연소 버너의 배열에 열 캐스케이드 기술을 적용하여 공기예열과 스팀생산, 열 회수가 가능한 복합열교환기 설계기술을 확보하였음.


플랜트공정개발센터 알칼라인 기반 전기화학 공정 기술

· 기술설명

본 기술은 알칼라인 기반 액체 연료전지, 수전해 및 암모니아 전해 반응기 설계 및 시스템 효율 향상을 위한 반응기 구조개선 및 운전 기술로서, 500 W급 액체 연료전지, 2 Nm3 H2/hr급 수전해 단위 모듈 기반의 캐스케이드 시스템 및 핵심 BoP 개발과 더불어 운전 신뢰성 확보를 위한 공정 모델링 기반 기술을 확보하고 있음.


플랜트공정개발센터 초박막 건식 코팅을 활용한 대용량 구조촉매 제조 기술

· 기술설명

열유체 순환 온도조절 화학기상증착법을 활용한 대용량 구조촉매 제조 기술로서, 철(Fe), 니켈(Ni), 코발트(Co), 망간(Mn), 루테늄(Ru) 산화물 혹은 합금 촉매 제조에 활용됨. 페롭스카이트계 성형 구조체 및 금속 구조체 등 활용성이 높으며, 특히 400 cpsi 이상, 직경 150 mm 이상 대용량 허니컴 세라믹 구조체에도 코팅 균일성을 유지할 수 있는 장치 설계 기술을 확보함으로써 (건식)개질 및 VOC 산화 반응 등에 적용하여 촉매 성능 검증을 완료하였음.


플랜트공정개발센터 이동형 해안폐기물 고형연료화 생산 기술

· 기술설명

해안폐기물의 경우 도서지역이나 해안선을 따라 불규칙적으로 발생하기 때문에 한곳에 모아 처리하기 위해서는 운반비용이 많이 소요되는 문제점이 있는데, 본 기술은 트럭 위에 국내 해안폐기물의 특성을 고려한 절단/파쇄/선별/성형/염분제거 등의 설비가 구축되어 직접 이동하면서 수거된 해안폐기물을 고형연료화 처리하는 시스템 기술임. 현재 1 톤/일급 해안폐기물 통합 전처리 및 고밀도 고형연료 생산시스템에 대한 현장 실증연구를 수행중임.