본문 바로가기
소재강국을 실현하는 글로벌 종합 소재연구기관

분말재료연구본부

자성재료연구실

실장 이정구
실장 이정구

연구실 소개

자성재료연구실은 자성 분말소재 개발과 이를 활용한 유무기 복합화/벌크화 신공정 및 응용기술 개발연구를 수행하고 있다. 이러한 연구를 기반으로 신기능성 전자기부품, 친환경 에너지 변환소자, 전자기파 제어장치, 스마트 센싱 및 능동소자 등의 응용분야와 관련 연구인프라 구축 및 연구역량을 강화하고 있다.

055-280-3606

주요 실적

  • Nd-저감형 희토류 영구자석 관련 논문 게재 2편, 국내 특허 출원 3건, 국제 특허 출원 2건, 기술이전 1건 (330 백만원)
  • 비희토류 영구자석 자성재료 관련 논문 게재 8편, 국내 특허 출원 2건, 등록 1건
  • 페라이트 영구자석 소재기술 관련 국내 특허 출원 2건, 해외논문 1편 게재
  • 초광대역 밀리미터파 흡수 산화철 관련 국내 특허 출원 1건, 등록 2건, 논문 1편 게재

주요 연구분야

  • Nd-저감형 영구자석 소재 및 폐영구자석 재활용/재생 기술
  • 비희토류 영구자석소재 자성입자 제조 및 벌크화 기술 개발
  • 나노입자 기반 산화물 자성소재 개발
  • 밀리미터파 흡수 자성소재 개발

향후 연구계획

  • 희토류 자성소재 신조성 설계 및 신공정 기술 개발
  • 폐영구자석 고특성화 재활용/재생 기술 개발
  • 비희토류/희토류 저감 자성소재 합금설계 및 신공정 기술
  • 산화물 자성소재 부품화 기술 개발
  • 극고주파 광대역 흡수능 증진 자성소재 기술개발
  • 고자유도 동작 구현 능동 자기복합소재 개발

연구개발 추진실적

고특성 Nd-저감형 희토류 영구자석소재 제조 기술 개발

[과제 소개]

  • 희토류 영구자석 가격의 55%를 차지하는 Nd의 함량을 저감하면서 자석의 성능을 향상시킬 수 있는 미세구조 정밀 제어기술을 연구하여, 자석의 성능 및 가격 경쟁력을 확보함과 동시에 희토자원 수급 이슈로 촉발된 소재/부품 산업의 불안정화를 해결하고자 함

[기술개발 내용 및 특징, 성과]

  • 신공정 및 미세구조 정밀 제어기술 개발을 통해, 자석 내 Nd의 30%를 저가 물질로 대체하고도 상용 고특성 Nd계 자석 (N45H-grade)에 버금가는 성능을 구현함 (세계 최고).
  • Nd 저감형 자석 내 비자성 2차상 형성 억제 기술 개발
  • 자석 내 저가 물질 최적 분포 조건 확립
개발된 Nd-저감형 자석의 기술적 수준

비희토류 영구자석소재 자성입자 제조 및 벌크화 기술 개발

[과제 소개]

  • 기존 자성소재에서 구현되지 않았던 스핀 전자밀도 및 격자구조의 고차원 모듈레이션 기술을 이용한 새로운 비희토류 영구자석 자성소재를 연구하여, 차세대 전기자동차, 친환경 발전, IT 기기 등의 응용을 위해 세계 최고 성능의 고온 성능과 고에너지밀도를 갖는 Super-Magnet 창의소재군을 개발하고자 함.

[기술개발 내용 및 특징, 성과]

  • 제조공정 최적화로 세계 최고 수준 최대 자기 에너지 MnBi 벌크 성형체 제조
  • Fe-rich compound 벌크 성형체의 보자력 향상을 위한 입계확산 공정 개발
  • 신조성 Fe-rich compound의 grain 크기 최적화를 통한 자기적 특성 극대화
Mn-Bi 영구자석 분말 및 벌크 성형체의 최대 자기 에너지 향상

소형 모터용 희유원소 배제형 영구자석 소재 공정기술 개발

[과제 소개]

  • 상용 산화물 자성소재에서 사용되는 La, Co 등 희유원소 사용을 억제하면서도 우수한 자기적 성능을 나타내며, 다양한 형태의 가공이 가능한 고기능성 페라이트 영구자석 소재제조 공정 및 응용기술 개발

[기술개발 내용 및 특징, 성과]

  • Na 함유 M형 육방정 페라이트 나노입자 제조 및 특성 향상 공정기술 개발
  • 자장인가 성형 공정 기술개발을 통한 고성능 산화물 영구자석 소재 개발
  • 희유원소 사용 배제로 안정적 생산이 가능한 산화물 영구자석 소재 개발
Na 함유 M형 육방정 페라이트 나노입자 제조 및 특성 향상 공정기술 개발

초광대역 밀리미터파 흡수 산화철 자성소재 개발

[과제 소개]

  • 초광대역 주파수 영역 (V band + W band) 흡수능을 갖는 복합자기구조 자성소재 및 연속 제조공정 확보를 통하여 차세대 밀리미터파 자성소재 원천기술 확보

[기술개발 내용 및 특징, 성과]

  • 국내 특허 1건 출원, 2건 등록, SCI 논문 1편
초광대역 밀리미터파 흡수가능한 복합자기구조 자성소재 기술 확보