한국원자력연구원(원장 양명승)은 중성자과학연구부 김찬중,전병혁 박사팀이 차세대 전력기기 및 의료기기의 핵심 소재인 MgB2(이붕소마그네슘) 초전도 선재의 특성을 향상시킬 수 있는 신공정을 개발했다고 1일 발표했다.

김 박사팀은 신공정 기술에 대해 국내 특허를 출원하고 관련 논문을 초전도 관련 국제 저널인 ‘Superconductor Science and Technology’에 게재했다.

MgB2는 초전도 온도가 39K(약 -234 ℃)로 저온 초전도체 중 가장 높고 가격이 저렴하며 가공이 쉬워 진단용 의료기기인 MRI(자기공명영상장치),초전도 변압기와 한류기 등 고효율 전력기기 등의 선재(전선)로 널리 사용될 것으로 기대되는 차세대 초전도체다.하지만 실용화하려면 MgB2와 높은 반응성을 갖는 탄소 첨가제와 혼합함으로써 전기적·자기적 성질을 향상시키는 과정이 필요했다.이와 관련,지금까지 각국 연구진이 다양한 첨가제를 개발했지만 모두 고체형 탄소를 사용해 원료와 균일한 혼합이 어렵고 경제성에도 문제가 있었다.

김 박사팀은 고체 탄소 대신 세계 최초로 액체 첨가제를 이용해 탄소를 첨가함으로써 공정을 단순화하고 혼합 효율도 높이는데 성공했다.이 공정을 이용하면 혼합시 발생할 수 있는 입자들의 뭉침 현상을 피하고 한 번에 다량의 코어 분말 처리가 가능해 원료의 대량 생산에 유리하다고 연구팀은 설명했다.
김 박사는 “국제특허 확보와 함께 1㎞ 길이의 선재 생산과 대량생산 공정 특허 출원 등 2011년 상용화를 목표로 2단계 연구를 진행할 계획”이라고 밝혔다.

황경남 기자 knhwang@hankyung.com