학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2011년 가을 (10/27 ~ 10/29, 신라대학교) |
권호 | 17권 2호 |
발표분야 | E. Structural Materials and Processing Technology(구조재료 및 공정기술) |
제목 | Nd-Fe-B 희토자석의 재자원화를 위한 스크랩 크기의 영향 |
초록 | 희토류는 아이패드와 평판 TV, 하이브리드 차량과 풍력발전용 터빈 등 첨단 제품제조에 필수적인 전략 물자로 활용이 되고 있으며, 그중 희토류 원소가 함유된 영구자석은 모터, 컴퓨터, 프린터, 마이크로 웨이브, 음성 및 영상기기의 부품으로 매우 중요한 위치를 차지하고 있다. 주로 소결자석 형태로 제조되는 Nd계 자석은, 합금제조 및 가공공정 중에 슬래그, 페리본과 같은 다양한 형태의 자석폐기물이 발생하고 이러한 폐기물은 약30% 내외의 Nd를 함유하고 있다. 따라서 Nd-Fe-B자석 스크랩으로부터 Nd의 재활용은 희토류 최대생산국인 중국의 정책적 현황으로 미루어 볼 때 공급과 수요의 균형유지를 위해 불가피하다. 본 연구에서는 Liquid metal extraction (LME) 법을 통해 Nd-Fe-B자석 스크랩으로부터 희토류 원소인 Nd를 분리해 내기 위한 기초적인 연구를 수행하였다. 열역학반응 계산 및 해석을 통하여 Fe 및 B의 영향을 받지 않으며, 선택적으로 Nd과 반응을 일으키는 후보 액상매질로 Mg을 선택하였고, 반응물질의 조성비 및 스크랩 크기, 용해온도 및 시간 등 추출거동에 미치는 다양한 조건 중 스크랩 크기에 따른 합금내 Nd함유량의 변화를 관찰하였다. 이를 통해 Nd-Fe-B 희토자석 스크랩과 액상마그네슘의 고/액 반응간 kinetics 영향을 분석하였다. |
저자 | 나현웅1, 조용수2, 김용환1 |
소속 | 1연세대, 2한국생산기술(연) |
키워드 | Extraction; Magnetic scrap; Mg-Nd; Nd-Fe-B; Rare earth metal |