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김수헌 박사과정(지도교수 이세희), Scripta Materialia 논문 게재

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작성자 전기공학과 작성일 2019/12/03 조회수 162
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전기공학과 박사과정(지도교수: 이세희)인 김수헌 학생 (공동저자)의 연구성과가 최근 금속재료분야 최고 권위지인 Scripta Materialia (IF: 4.539, JCR 분류별 상위 5% 이내)에 게재확정되었다. “Tailored joint fabrication process derived ultra-low resistance MgB2 superconducting joint”이라는 논문제목으로 게재된 해당 연구 성과는 National Institute for Materials Science (NIMS) Dipak Patel 박사 (1저자), University of Wollongong 김정호 교수님 (공동교신저자), 강원대학교 최세용 교수님 (공동교신저자)과의 공동연구를 통해 이루어졌다.

2001년에 발견된 MgB2 초전도체는 현재 저렴한 비용 및 우수한 초전도특성에 의해 차세대 초전도자석 재료의 유망한 후보군으로 주목받고 있다. MgB2 초전도선재를 차세대 자석의 재료로 활용하기 위해서는 아직까지 기술적으로 극복해야 될 과정이 남아있으며, 그 중에 하나가 MgB2 초전도 접합이다. 지금까지 단심MgB2 초전도 접합기술은 많은 연구결과를 통해 보고되고 있으나 flux jump문제로 인해 응용분야에 적용하기 위해서는 다심MgB2 초전도 접합이 요구된다. 이러한 중요성에도 불구하고 다심MgB2 초전도 접합은 선재의 깨지기 쉬운 특성에 의해 유효한 임계특성 도출이 힘들었다.

게재된 논문에서는 다심 MgB2 초전도 접합의 임계특성 향상을 위해 재료적 분석과 접합공정과정에서 마그네슘 및 보론 분말에 가해지는 압력을 최적화 하였다. MgB2 초전도 접합 시 Bulk MgB2상과 선재의 MgB2코어 상과의 경계면에 대한 분석을 통해 가장 적절한 분말 압축력을 결정하고, 영구운전모드 작동 테스트를 통해 매우 낮은 접합 저항을 도출하였다.

본 연구에서 제안된 다심 MgB2 초전도 접합은 영구운전모드 작동에 적용되어 손실없이 장기간 작동될 수 있기 때문에 향후 입자가속기, MRI/NMR, 하이퍼루프 등의 응용분야에서 효율적인 차세대 초전도자석 시스템개발에 기여할 것으로 기대된다.

해당 논문의 원본 및 supplementary materials 자료 등은 아래의 링크를 통해 확인이 가능하다.  

 

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S135964621930675X


 

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