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톰스크 기술 대학 (Tomsk Polytechnic University)의 과학자들이 현대의 광원에 비해 저렴한 대안이 될 수 있는 발광 세라믹을 얻기 위한 기술을 개발 중이다. 미래에 이러한 종류의 세라믹은 LED를 대체할 수 있다. 그 응용은 자동차 전조등 및 다른 광원의 생산 비용을 현저하게 감소시킬 수 있게 한다. 발광 세라믹의 또 다른 장점은 세라믹 재료 제품이 더 내구성을 갖기 때문에 강도가 높다는 것이다. 자동차 산업에서 새로운 세라믹은 예를 들어, 자동차 헤드 라이트 및 도시 및 휴일 조명용 등 다양한 조명 장치에 적용될 수 있다. 대량 생산의 경우, 발광 나노 세라믹 광원은 복잡한 전자 구조를 가진 현대의 LED에 비해 비용이 적다. TPU 과학자들은 분말 재료를 위한 스파크-플라즈마 소결 유닛 (spark-plasma sintering unit, SPS)에서 다양한 유형의 나노 세라믹 세공, 즉 발광 및 투명 세라믹을 얻는다. 세라믹 분말은 전도성이 있고 고온 및 압력 주조에 견딜 수 있는 특수 몰드에 넣는다. 그 후, 분말은 필요한 온도의 충격 전류에 의해 가열되고 동시에 압축된다. 따라서 소결은 신속하게 지속된다. 형광체의 조성에 따라, 세라믹, 즉, 백색, 청색, 황색 등의 다양한 발광 스펙트럼을 얻을 수 있다. 이를 위해 투명 세라믹 재료의 일반적인 조성에서 최적의 형광체를 선택한다. 발광 세라믹으로 만들어진 광원은 또한 더 높은 강도를 특징으로 한다. 즉, 광원이 오래 지속되고 손상되기가 더 어려워진다. TPU 과학자들은 오늘날 요업은 전자, 라디오 전자 공학, 방위 산업, 석유 및 가스, 원자력 산업, 우주 항공, 자동차 및 전력 공학 및 의학 분야와 같은 다양한 분야에 적용되고 있음을 지적했다. 이는 결정된 강도 및 전기 물리적 특성 등으로 로켓 엔진 노즐의 공간 온도에서 플라즈마 온도까지의 광범위한 영역이다. 세라믹 소재는 고급 작동 특성을 갖추고 있다. |
