| 초록 |
유리 섬유질의 다공성 세라믹은 다양한 물리적 성질(열안정성, 일정한 강도와 기공)과화학적 성질(비활성도)을 지닌 우수한 물질이다. 이러한 물질은 그 용도 또한 다양하여, 우주항공분야에서의 절연타일과 기반 산업 분야에서 열절연체나 열교환기, 또는 환경분야에서의 필터나 다공성 세라믹 막으로 사용이 가능하다. 우주항공분야에서의 절연타일 개발은 공기 열역학적 가열 환경에 의해 동체가 손상되거나, 단 한번밖엔 사용할 수 없었던 이전의 우주 비행체들의 단점을 극복하여 동체를 보호하고 이를 재사용하기 위하여 시작되었다. 따라서 RFC(rigid fibrous ceramic)의 우수성에 대한 연구가 집중적으로 이루어 졌으며, 미국 등에서는 보다 우수한 특성들을 지닌 섬유질 절연타일을 이용한 절연 시스템을 개발하여 실제 우주 왕복선 등에 사용하고 있다. 한편 이러한 다공성 세라믹은 낮은 열전도도와 높은 기공도, 그리고 화학적 안정성 등으로 고온 반응기의 외부 절연체나 환경분야의 공기정화용 필터로서도 사용이 가능하며, 그 성능 또한 매우 우수하다고 알려져 있다. 하지만 지금까지 이러한 고온용 유리 섬유질 다공성 세라믹의 다양한 응용 가능성에 대하여 절실하게 인식하지 못했던 것이 사실이다. 그렇지만 이러한 기술은 우리나라에서도 미래의 우주항공시대의 도래에 앞서 고속으로 비행하는 항공기나 군용 미사일 등에, 그리고 각종 환경정화시설이나 열절연체로서 이용가치가 높으므로, 더 이상 이러한 분야를 간과해서는 안될 것이다. 따라서 고온용 유리 섬유질 절연체를 개발하는 것은 매우 중요한 것이다. 본 실험의 목적은 앞서 언급했던 여러 가지 응용성에 부합될 수 있는 고온용 다공성 유리섬유질 절연체를 개발하고, 이의 열적 특성을 극대화하는데 있다. 따라서, 이에 따라 다양한절연체를 개발하여 열적 응답을 알아내었으며, 이를 이용하여 절연체의 열전도도를 구하여여러 조건에 따라서 비교해 보았다.
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