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손상 및 변형 허용성 다공질 세라믹스의 개발(Development of Damage/Strain Tolerant Silicon Nitride Ceramics)

전문가 제언: □ 세라믹 재료는 내부식성이나 내열성이 요구되는 분야에서 오래 전부터 사용되어 왔으나 세라믹스의 최대 취약점인 부서지기 쉬운 특성 때문에 응용 전개가 한계에 부딪치고 있다.

□ 최근 시너지 세라믹스의 개발이라는 관점에서 관심이 집중되어 세라믹스의 고성능화, 고기능화에 관한 연구개발이 활발하게 진행되고 있으며, 그 요인으로는 다음과 같이 3가지로 요약할 수 있다.

○ 세라믹 분말의 개발이나 합성법의 개량에 의해 타 재료에서 얻을 수 없는 특성을 가진 시너지 세라믹스의 큰 진전이 가능하다.
○ 세라믹스의 응용개발 분야와 잠재적 시장이 매우 크다.
- 일본 파인세라믹스협회의 자료에 의하면 2005년 세라믹스의 시장규모는 70조원 이상으로 전망하고 있다.
○ 세라믹스가 차세대의 새로운 재료로서 고분자 시대를 계승할 것으로 직감적인 이해가 가능하다는 점이다.

□ 일본의 Synergy Material 연구센터에서는 현재의 세라믹 재료에 대해 고차구조제어나 다공성 구조로의 변환에 의한 세라믹스의 고기능화, 고성능화에 관한 연구를 진행하고 있으며, 현재 많은 성과를 달성하고 있다.
○ 일본 경제산업성의 주도로 1994년부터 국가적 차원에서의 「시너지 세라믹스」 프로젝트를 산업기술종합연구소에서 수행하고 있는 것은 시사 하는 바가 크다.

□ 신규물질의 발견이 거의 없는 현 상황에서는 기존 재료의 고차구조제어나 합성법의 개량 등에 의한 재료의 고기능화 및 다기능화의 발현을 추구하는 것은 매우 중요한 시도이다.
○ 이러한 관점에서 다공질 세라믹스(또는 시너지 세라믹스)의 개발은 새로운 물질의 발견 이상으로 산업분야에 시너지 효과를 가져 올 것으로 판단된다.

저자: Tatsuki OHJI ; Naoki KONDO ; Yoshiaki INAGAKI
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