January 20, 2022
KCNA Naenara (Kr)

초음파의 응용범위를 넓혀가는 연구사들

Date: 13/01/2022 | Source: Naenara (Kr) | Read original version at source

초음파는 주파수가 20㎑이상으로서 사람들이 들을수 없는 소리파의 일종이다. 일반 가청음파와 달리 높은 지향성과 에네르기밀도를 가지고있는 초음파는 공업과 의학부문을 비롯한 여러 부문에서 널리 리용되고있다.

김책공업종합대학 물리공학부 음향공학연구실은 발족된지 몇년 안되지만 조국의 초음파응용분야에서 공인된 지위를 차지하고있다.

연구실에서는 초음파세척기, 초음파분산기, 초음파안개발생기, 초음파두께측정기, 초음파결함탐지기 등의 초음파전문장치들을 내놓았을뿐 아니라 초음파분산유화장치, 초음파습윤기를 비롯한 경계과학제품들까지 설계제작하고있다.

김책공업종합대학 물리공학부 학부장 박사 부교수 리경호는 《처음 연구실이 발족되였을 당시 국내에는 이미 수십년전부터 초음파응용분야를 연구해오는 전문연구집단들이 있었다. 그들과 비교해볼 때 뒤늦게 나선 우리들이였지만 초음파제품들을 모두 자체의 힘으로 개발할 목표를 내세우고 첨단기술제품연구에 박차를 가하였다.》라고 말하였다.

그들이 처음으로 연구제작한 첨단기술제품인 초음파세척기도 세계와 당당히 어깨를 겨루어보겠다는 야심이 안아온 창조물이다.

자동차, 비행기, 배 등에 쓰이는 정밀기계부분품들과 태양전지전도성유리 등의 세척에 쓰이는 초음파세척기를 개발목표로 정하였을 때 그들앞에는 어려운 문제들이 수없이 제기되였다.

대다수가 20, 30대의 젊은 연구사들로서 경험은 부족하였지만 서로의 지혜를 합쳐가며 첨단과학의 미지세계를 하나하나 파헤쳐나갔다.

이 과정에 초음파응용에서 기본인 진동계모의해석방법과 정합을 비롯한 핵심기술이 리경호박사에 의해 해결된데 이어 여러 연구사들도 초음파응용의 관건적기술들을 하나하나 밝혀내였다. 특히 김성철, 박승혁연구사들은 그 어떤 부하조건에서도 안정하게 동작할수 있는 주파수추종방식의 초음파발진단을 개발하여 초음파세척기의 연구제작에 돌파구를 열어놓았다. 이것은 곧 연구성과에로 이어져 인민경제 여러 부문에서 수입에 의존하던 각종 규격의 초음파세척기를 국내에서 원만히 생산보장할수 있는 확고한 전망을 열어놓았다.

그들이 연구한 초음파세척기로는 표면이 복잡하거나 깊은 구멍들이 있는 제품, 실험기구 및 수술도구, 귀금속제품 등을 효과적으로 세척할수 있다.

이때 리용하는 세척액은 주로 물이지만 알카리, 산, 유기용매세척제들도 리용할수 있고 세척시간도 자체로 설정하며 사용자의 요구에 따라 자동온도조종기능도 첨가할수 있다. 그리고 세척공정을 자동화 또는 반자동화할수 있으며 세척효과도 훨씬 높일수 있다고 한다.

연구사들은 거둔 성과에 만족하지 않고 더욱 분발하여 초음파응용범위를 보다 넓히기 위한 연구를 심화시켜 투입형초음파진동판과 초음파두께측정기, 초음파결함탐지기도 련이어 개발하였다.

그들이 개발한 첨단기술제품중에는 초음파분산유화장치도 있다.

초음파공학과 경계과학의 지식들이 종합적으로 응용된 초음파분산유화장치는 외형과 성능에 있어서 수입산설비에 못지 않으며 화장품, 식료공업, 화학공업을 비롯한 인민경제 여러 부문에 널리 리용되고있을뿐 아니라 탄소나노관이나 풀러렌과 같은 나노재료제조에서도 리용전망이 크게 기대되고있다.

황주영실장은 《우리가 첨단설비들을 연구제작할 목표를 내세웠을 때 그 어떤 기술적파악이 있어서가 아니였다. 오로지 우리의 기술, 조국의 자원으로 첨단기술제품들을 개발하여 나라의 과학기술발전에 이바지하자는 하나의 지향이 모두의 가슴에 불탔기때문이다.》라고 말하였다.

김책공업종합대학 물리공학부 음향공학연구실에서 연구개발한 초음파제품들은 제32차 전국과학기술축전을 비롯한 여러 축전과 전시회들에서 우수한 평가를 받았으며 대부분 제품들이 첨단기술제품으로 등록되였다.

김지성

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