화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2012년 가을 (11/07 ~ 11/09, 라카이샌드파인 리조트)
권호 18권 2호
발표분야 C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials)
제목 Near Room Temperature Magnetic Refrigeration Material Fe84-xNixZr6B10 System (x=0,2,4,6)
초록 국제환경기구인 UNEP를 중심으로 1989년 1월에 발효된 몬트리올 의정서의 오존층파괴물질의 생산과 사용의 규제에도 불구하고 온실효과문제는 아직 완전히 해결되지 못하였다. 오존층 파괴는 CFC(Chlorofluoro carbon), HCFC(Hydrochlorofluoro carbon), HFC(Hydrofluoro carbon)등의 증기 압축식 냉동기의 냉매 사용이 그 주요 원인으로 주목 되고 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위한 새로운 대체 냉각 기술은 Thermoelectric refrigeration, Thermoacoustic refrigeration, Absorption/Adsorption refrigeration, Magnetic refrigeration방법이 연구되고 있다. 오존층을 파괴하는 냉매를 사용하지 않는 냉동기를 사용하면 지구온난화와 오존층 파괴등의 문제를 크게 감소시킬 수 있게 될 것이다. 자기열량효과(Magnetocaloric effect)를 이용한 자기냉동기(Magnetic refrigerator)는 현재 사용 중인 증기 압축식 냉방기가 가지고 있는 단점인 환경오염문제, 에너지소모 문제 소음 문제 등을 극복하고자 대체할 차세대 냉동 방식이다. 지금까지 개발된 물질 중 Gd계열의 물질이 시제품으로 개발되어 있으나 Gd와 같은 희토류 금속은 가격이 너무 고가이고 큐리 온도가 상온부분의 좁은 영역에 국한되어 MCE현상을 보이며 물에 녹아서 장기적인 안정성에 문제가 있어서 이를 대체할 물질의 개발이 필요하게 되었다. 본 연구는 제조공정상 용이하고 상업화가 가능한 Fe를 기본으로 하는 Fe84Zr6B10 조성에 Ni을0, 2, 4, 6mole%첨가량을 변화시켜 급속냉각에 의한 비정질 금속의 미세구조와 자기적 특성조사를 통하여 자기냉동 재료로의 사용 가능성을 조사 하였다.
저자 Jong Hwa Kim
소속 Korea Basic Science Institute
키워드 Near room temperature; Magnetic Refrigeration; Magnetocaloric effect; Fe-based
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