(철강기술심포지엄) 구동모터 성능 향상 위한 전기강판 개발 지속
(철강기술심포지엄) 구동모터 성능 향상 위한 전기강판 개발 지속
  • 박준모 기자
  • 승인 2021.10.21 18:18
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고주파 저철손, 고강도, 고자속밀도 추구

‘제94회 철강기술심포지엄’에서 친환경차에 적용되는 구동모터의 성능 향상을 위해 전기강판 개발 방향이 고주파 저철손, 고강도, 고자속밀도를 추구해야 한다는 의견이 나왔다. 

포스코 이헌주 수석연구원은 ‘제94회 철강기술심포지엄’에서 ‘고성능 전기 모터용 소재 개발 현황’이라는 주제로 발표했다. 

전기강판은 방향성 전기강판(GO)와 무방향성 전기강판(NO)으로 나뉘는데 GO의 경우 변압기의 철심재료로 사용되며 비정상 결정성장 현상을 통한 Goss Texture를 이용한다. NO는 모터의 철심재료로 정상 결정성장을 이용하며 GO 대비 Random Texture로 자화되는 방향이 일정치 않은 용도에 사용된다. 

전기강판에 요구되는 특성은 낮은 철손과 높은 자속밀도인데 철손은 철심의 자화과정에서 발생되는 에너지 손실이다. 자속밀도는 외부 자장 하에서 재료가 자화되어 발생하는 자력선의 밀도로 주로 재료의 Texture에 의해 결정된다. 

이 수석연구원은 “통상적인 제조공정은 제강-연주-열간압연-냉간압연-최공소둔-철연코팅 순인데 열간압연과 냉간압연 사이에 열연판 소둔을 추가하면 우수한 자기적인 특성을 가진 원하는 Texture를 얻을 수 있다”며 “구동모터용 전기강판은 높은 자속, 고주파이면서도 낮은 철손, 고강도 특성이 모두 필요하다”고 말했다. 

이어 그는 “구동모터용 제품은 모든 특성이 요구되지만 이를 동시에 충족시킬 수는 없다”며 “어느 특성에 집중하는냐에 따라 제품을 다른 방향으로 개발할 수 있으며 주로 철손을 위주로 개발하지만 고객사 요구에 따라 달라질 수 있다”고 설명했다. 

현재 구동모터용 전기강판은 두께 0.3mm 이하로 4세대까지 라인업을 구축하는 중이다. 3세대 고강도강판은 일부는 이미 양산하고 있으며 일부는 라인 구축 중이며 철손은 낮아지고 강도는 더 높아지고 있는 추세다. 내년에는 4세대 최고급 제품을 양산할 계획이다. 

또한 포스코에서는 모터코어 체결기술 중 셀프본딩 기술을 개발해 모터효율을 향상시켰으며 모터 형상 및 소음/진동, 체결력이 우수하다. 하지만 열융착 설비가 필요하기 때문에 초기 투자비 높다는 게 단점으로 꼽힌다. 

이 연구원은 “친환경차 시대 전환이 이뤄지면서 모터의 성능은 더욱 높이기 위한 움직임이 나타나고 있는데 전기강판도 고주파 저철손, 고강도, 고자속밀도를 추구하면서 개발이 이뤄질 것”이라고 설명했다. 


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