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열을 견디는 플라스틱

15 11월 2018
  • 크라인 다익스트라(Krijn Dijkstra)DSM Engineering Materials 어드밴스드 엔지니어링 이사

업계의 추세에 따라 우리는 더 높은 열을 생성하는 어플리케이션 쪽으로 향하고 있으며 이때 플라스틱은 전기 안전을 개선하고 보다 연비가 좋은 경량의 차량을 제조하는 데 중요한 역할을 합니다. 그러나 이러한 플라스틱이 기계적 성능에 영향을 주지 않으면서 까다로운 어플리케이션에서 어떻게 열을 견딜 수 있을까요?

DSM에서는 근본적인 문제를 판단함으로 이러한 과제들에 접근합니다. 열 노화 성능에 관해서, 당사의 소재 과학자들은 제어된 연소 과정인 산화의 화학 메커니즘을 연구하여 속도를 늦출 수 있는 방법을 찾아 냈습니다.

일부 접근법에서는 그 효과가 제한적이었습니다. 안정화는 산화 과정 도중 형성된 라디칼과 반응하는 성분을 포함하여 반응 사슬을 깨뜨리는 데 초점을 맞춥니다 이 접근법은 연속 사용 온도를 10~20°C 상승시킬 뿐, 오늘날의 엔진룸 어플리케이션의 요구를 충족시키기 충분하지 않습니다.



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소방의 원리를 통해 우리는 열, 연료 혹은 산소를 제거하는 것을 시도해 볼 수 있습니다. 열 제거는 열원에서 부품을 멀리 떨어뜨려 놓거나 또는 열 차폐 장치를 설치함으로써만 가능합니다.- 다른 해법으로 당 산소를 제거할 수도 있는 옵션을 고려했습니다.

언뜻 생각하면 산소 제거란 불가능해 보일 수 있지만 그것은 도전을 더욱 흥미있게 만듭니다. 스테인리스 스틸이 녹스는 것을 방지하는 방식(또 다른 통제된 연소 과정)에 착안하여 중심부가 산화되는 것을 방지하도록 얇은 안정막을 형성했습니다. 당사의 Diablo 기술은 외층이 산화할 때 내부 중심부를 산화로부터 보호하는 산소 장벽층이 형성되도록 설계됐습니다 이 접근법은 우리의 소재를 사용할 수있는 온도의 상한선을 대폭 개선하여 경쟁사 소재를 능가합니다.

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