희토류 원소에 대한 유럽의 의존도 감소
- (개요) EU 지원 ExtendGlass 프로젝트의 과학자들은 저탄소 기술에 필요한 고성능 자석을 만드는 새로운 방법을 발견함
- Advanced Science 저널에 발표된 연구에 따르면 이 새로운 방식은 유럽이 거의 전적으로 중국에 의존하고 있는 희토류 원소의 필요성을 제거함
- (배경) 오늘날 사용 가능한 최고의 영구 자석에는 희토류 원소가 포함 되며, 희토류 생산은 전 세계적으로 중국이 지배하고 있음
- 희토류 퇴적물은 중국 외에 다른 지역에도 존재하나 그 채광 작업은 매우 파괴적으로 환경에 미치는 영향이 큼
- 지정학적 긴장감이 고조됨에 따라 유럽은 중국에 대한 의존도를 줄이기 위해 대체 물질 탐색이 필요
- (내용) 희토류에 대한 유망한 대체품은 운석에서 발견되는 테트라타에 나이트(Tetrataenite) 라고 불리는 철-니켈 합금으로, 이는 운석이 서서히 식으면서 수백만 년에 걸쳐 자연적으로 만들어짐
- `60년대 과학자들은 수백만 년을 기다리지 않고도 원하는 원자 구조를 만들기 위해 중성자와 철-니켈 합금을 충돌시켜 인공적으로 테트라타 나이트를 만들었으나 이는 산업 규모에서 복제할 수 없었음
- 연구팀은 수백만 년의 냉각이나 중성자가 필요하지 않은 솔루션을 발견
- (방법) 이 대안은 소량의 인을 포함하는 철-니켈 합금의 기계적 특성을 조사하는 중에 발견됨
- 연구팀은 철, 니켈, 인을 적절한 양으로 혼합하여 단 몇 초 만에 재료가 형성되게 하는 등 테트라타에나이트 형성 속도를 크게 높임
- 이들은 특별한 처리 필요 없이 단지 합금을 녹여 금형에 부어 테트라타에나이트를 얻을 수 있었음
- (결론) 이 접근 방식은 큰 가능성을 보여주나 고성능 자석에 적합한지 확인하려면 더 많은 작업이 필요하며, 연구원들은 주요 자석 제조업체와 협력하여 그들의 방법을 테스트할 계획
ExtendGlass (유리 상태의 범위 확장 : 금속 유리의 구조 및 특성 한계 탐색)
- 펀딩 : 호라이즌 2020 – 유럽연구위원회(ERC)
- 기간 : 2016.10.01.~2023.03.31.
- 예산 : 약 243만 유로 (EU 전액 지원)
- 총괄 : THE CHANCELLOR MASTERS AND SCHOLARS OF THE UNIVERSITY OF CAMBRIDGE (영국)