다공성 세라믹스 제조기술 첫 개발

천연 광물자원이 아닌 산업폐기물등을 활용, 건자재나 오폐수 처리필터를 만들 수 있는 다공성 세라믹스 제조 기술이 국내 처음으로 개발됐다.한양대 세라믹공정 연구센터 박재구 교수는 최근 슬러리 발포법을 이용해 비금속 광물은 물론, 공장에서 나오는 재나 주물용 모래등 산업 폐기물을 오염물질 제거 필터나 각종 건축자재로 재활용할 수 있는 다공성 세라믹스 제조기술을 개발하고 특허를 출원했다고 5일 밝혔다. 다공성 세라믹스란 내부에 미세한 구멍들을 포함하고 있는 세라믹 가공물로 내성성과 내열성등이 뛰어난 것이 특징이다.

이번에 개발된 기술은 슬러지로 나오는 세라믹 소재를 거품으로 만든 뒤 이를 다시 고체화하는 방식으로 무기질(광물) 파우더라면 어떤 원료라도 상관없이 세라믹스를 만들 수 있는 것이 특징이다. 특히 기공의 크기를 일정 범위내에서 자유자재로 조절, 구형(球型) 이나 사각형등 어떤 형상의 제품이라도 마음대로 만들 수 있다.

기공률도 최고 85%에 달해 미국, 프랑스등 선진국 기술보다 10~20% 이상 늘릴 수 있다.

기공률이 크면 그만큼 제품의 크기를 조절할 수 있으며 공기와 접촉하는 단면적이 넓어 오염물질을 제거하는 데 효과가 높아 세라믹스를 만드는 데 중요한 역할을 한다.

따라서 이기술은 소각 및 발전시설에서 발생되는 유해가스와 분진을 동시에 제거하는 환경소재나 오폐수 처리 및 악취 제거용 바이오 필터, 주거 환경 개선을 위한 단열재, 흡음재 및 경량건자재로도 활용될 수 있다는 것이 朴교수의 설명이다.

또 원료를 불에 넣어 만드는 소성과정을 거치지 않고 고농도의 세라믹 혼합물을 직접 주물틀에 부어 형상을 뜨는 방식을 사용하기 때문에 제조단가를 낮출 수 있는 장점도 있다.

박재구 교수는 "이번에 개발된 기술은 무기질 파우더라면 원료의 성격에 상관없이 다공성 세라믹스를 만들 수 있고 또 이를 이용해 여러 형태의 제품을 생산할 수 있는 것"이라고 설명하고 "특히 지금까지 국내에서는 생산할 수 없었던 원형의 제품 제작도 가능하게 하는 등 다양성을 기할 수 있는 것이 특징"이라고 부연했다.

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송영규기자