| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2012년 봄 (05/17 ~ 05/18, 무주덕유산리조트) |
| 권호 | 18권 1호 |
| 발표분야 | C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials) |
| 제목 | 구멍이 있는 YBCO 초전도체의 열전달 특성 |
| 초록 | 벌크형 YBCO 고온 초전도체는 높은 임계전류밀도를 가지며 이에 따른 자기부상력이 매우 크다. 따라서 초전도체의 자기 부상력을 이용해 플라이휠 에너지 저장장치에 이용이 가능하며 고 자장에서 높은 전류 통전을 이용한 전류 도입선이나 자기포획 특성을 이용한 영구자석 등의 분야에서 응용 연구가 진행중이다. YBCO 초전도체는 약 90 K의 저온에서 초전도 성질을 나타내는 특성을 가지고 있기 때문에 초전도체를 응용한 장비 작동을 위해서는 저온으로의 냉각이 요구된다. 따라서 초전도체의 냉각 효율 향상은 장비 작동비용의 절감을 위해 매우 중요한 요소가 된다. 본 연구에서는 벌크형 초전도체의 냉각 효율 향상을 위해 초전도체에 구멍을 가공한 후 초전도체의 냉각 과정을 확인하여 보았다. 구멍을 가공시 구멍을 통해 넓어진 외부 표면적으로 냉각 효율이 향상될 것이라 사료된다. 가공된 구멍에 열전도도가 높은 금속을 함침하여 초전도체의 취약한 기계적 강도를 크게 향상시킬 수 있으며, 또한 구멍이 가공되지 않은 시편에 비해 냉각 효율을 높일 수 있을 것으로 기대된다. 실제로 측정하기 어려운 초전도체 내부의 냉각 과정을 유한요소 해석법을 이용한 컴퓨터 시뮬레에션 프로그램을 통해 모델링 하였으며 초전도체가 냉각되어 일정 온도에 도달하는 시간을 계산하였다. 이를 통해 구멍의 가공이 초전도체의 냉각 효율 향상에 미치는 영향에 대해 확인하였다. |
| 저자 | 김광모1, 전병혁1, 고태국2, 김찬중1 |
| 소속 | 1한국원자력(연), 2연세대 |
| 키워드 | 벌크형 초전도체; YBCO; 유한요소 해석법; 시뮬레이션; 열전도도 |
