초록 ▼

□ 연구개요
본 연구에서는 Al-MWCNT-Fe2O3의 함량에 따른 전기모터의 특성향상을 위해 플라즈마 소결을 이용하여 MMCs 금속물질 제작과 이에 대한 전자기장 데이터 베이스를 구축하여 전기코어 장치를 기반으로한 분석연구를 수행하였다. 이를 통해 전자적 특성이 강화된 금속기지 하이브리드 복합재를 개발하여 Steel 강판소재로 구성된 대다수의 모터 코어 분야에 새로운 가능성을 제안하고자 한다. 궁극적인 목표로는 기존 Steel 소재의 모터코어 대비 동일 전자기적 성능과 기계적 특성을 확보하며, 기존 Steel 소재의 단점인

□ 연구개요
본 연구에서는 Al-MWCNT-Fe2O3의 함량에 따른 전기모터의 특성향상을 위해 플라즈마 소결을 이용하여 MMCs 금속물질 제작과 이에 대한 전자기장 데이터 베이스를 구축하여 전기코어 장치를 기반으로한 분석연구를 수행하였다. 이를 통해 전자적 특성이 강화된 금속기지 하이브리드 복합재를 개발하여 Steel 강판소재로 구성된 대다수의 모터 코어 분야에 새로운 가능성을 제안하고자 한다. 궁극적인 목표로는 기존 Steel 소재의 모터코어 대비 동일 전자기적 성능과 기계적 특성을 확보하며, 기존 Steel 소재의 단점인 무게를 경량화 시키며 이에 대한 전기코터 효율향상 및 친환경적이면서도 내충격 및 고강도를 가진 물질 적용으로 인해 산업전 분야에서의 활용하고자 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구에서는 Al-MWCNT-Fe₂O₃배합량에 따라 플라즈마 소결을 이용하여 MMCs 금속물질 제작과 이에 대한 전자기장 데이터베이스를 구축하여 전기코어 장치를 기반으로한 시제품을 제작하고자 한다. 이를 통하여 전자적 특성이 강화된 금속기지 하이브리드 복합재를 개발하여 Steel 소재가 대부분을 차지하고 있는 모터 코어 분야에 새로운 가능성을 제안하고자 한다. 기존 사용되어지는 전기강판의 적층식 모터코어와 Sendust재료로 제작된 MMC모터 코어를 비교대상으로 선정하여 2 가지 타입대비 어느정도 성능향상과 경량화를 달성할 수 있는지 확인하고자 하였다. 해당 연구결과를 통해 정성적으로는 각 재료분말의 함량대비 전자기특성에 대한 데이터베이스를 구축할 수 있었으며 적합한 MMCs의 제작을 위해 밀링조건과 SPS 소결조건을 최적화할 수 있는 능력을 확보하였다. 또한 MMCs의 전자기특성을 좌우하는 인자들을 확인하여 함량에 따른 제어요인에 대한 데이터베이스와 전기모터를 설계단계에서 수치적으로 예상할 수 있도록 유한요소해석기법도 확보할 수 있었다. 그 과정을 통해 정량적으로 SCI급 학술논문 3편(+리뷰 1편)과 국내 특허 등록 2건의 우수한 연구결과를 도출하였다.

□ 연구개발결과의 중요성
본 결과물을 통해 하이브리드 전기 자동차등의 전기장치에 새로운 코어를 적용하면 경량화를 통한 전력 소비를 줄일 수 있을것으로 예상된다, 또한 경제·사회적측면에서는 경량화가 필수적인 운송산업에 경량 전동기코어 적용함으로써 효율증대를 통한 경제성과, 친환경화를 통해 국가발전에 큰 기여를 할 것으로 기대된다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 2.1 Al-MWCNT-FE2O3 하이브리드 복합재 개발 및 결과 ... 5
• 2.2 Al-MWCNT-Fe/Ni 하이브리드 복합재 개발 및 결과 ... 8
• 2.3 Al-MWCNT-Fe 및 Al-MWCNT-Fe-Co 하이브리드 복합재 개발 및 결과 ... 13
• 2.4 20(Al+MWCNT}-80Fe 하이브리드 복합재 개발 및 결과 ... 16
• 2.5 표면 산화에 의한 Al-MWCNT-Fe 연자성 복합재 (SMC) ... 19
• 2.6 FeSi-FeNi 연자성 복합재 (SMC) ... 21
• 2.7 전기모터코어의 유한요소해석 기법 확보 ... 22
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 23
• 4. 참고문헌 ... 23
• 5. 연구성과 ... 24
• 끝페이지 ... 28