[공학]자성을 이용한 재료(초전도체) 자기부상열차

소개

자성을 이용한 재료중 초전도체의 특징을 이용한 자기부상열차에 대하여..

목차

1. 보고서를 시작하면서..

2. 자기부상열차는?
1) 자기부상열차의 원리
2) 자기부상열차의 장,단점

3. 자기부상열차에 사용되는 초전도 재료는?

4. 초전도체 : 반자성 - 완전반자성이란..

5. 초전도체를 이용한 다른 재료들

6. 보고서를 마치면서..

7. 참고문헌

본문내용

11. 보고서를 시작하면서..

보고서를 시작하기 이전에 나는 우리 생활에 사용되고 있는 자성재료를 생각해보았다. 먼저 컴퓨터 앞에 있는 스피커가 눈에 띄었고, 전기전자제품의 많은 재료들, 도서관, 대형할인점, 음악레코드점과 같이 도난의 우려가 있는 곳의 출입구에는 도난방지장치도 자성을 이용한 재료라 알고 있다. 또한 보안이 중요한 국가 기관이나 기업의 주요건물 등에는 신분을 확인해야만 출입할 수 있는 출입카드와 그걸 인식하는 시스템 모두 다 자성을 이용한 재료라 알고 있다. 이렇게 많은 자성재료 중에 나는 초전도자석을 이용한 자기부상열차에 대해 알아보고 싶어졌다. 연료 없이도 단지 재료가 가지는 특성으로 사람과 물건을 싣어내릴 수 있는 이 열차는 정말 좋은 아이템에도 불구하고 상용화 되기는 많은 시간이 더 필요하다고 한다. 이 열차의 원리와 이 열차가 왜 아직까지 상용화가 이루어지지 않는지, 또한 이 열차에 사용되는 초전도자석이 다른 분야에서 어떻게 이용되는지 알아보겠다.

2. 자기부상열차는?
1) 자기부상열차의 원리

자기부상열차는 고체선로와의 접촉이 없으므로 소음 진동이 매우 적고, 고속도를 유지할 수 있어 미래의 초고속 열차방식으로서 개발되고 있다.
기존의 차량이 바퀴와 레일 간 점착력의 함수로 구동하는 방식이라면 자기부상열차는 바퀴가 없는 즉, 전기자석의 N극과 S극의 흡입력 또는 반발력을 응용하여 차량과 레일간이 떨어져 공간이 유지돤 상태로 달리는 방식으로 땅과 열차가 닿지 않는 `나는 열차`라고 할 수 있다.
자기부상 열차의 부상 방법은 같은 극의 자석 간에 작용하는 반발력을 이용한 반발식과 자석간의 인력을 이용, 지지레일과 자석간의 인력으로 부상시키는 흡인식으로 나눌 수 있다. 또한 전자석의 원리에 따라 초전도 방식과 상전도 방식으로도 나눌 수 있는데, 초전도 방식은 초고속도 열차에, 상전도방식은 중속도의 통근용 중단거리용 열차에 적용하고 있다..
반발식에는 같은 극의 영구자석 간에 작용하는 반발력을 이용한 영구자석 반발식과 차량에 부착된 자석의 운동으로 지사의 코일의 유도전류에 의한 자장의 반발력으로 부상시키는 유도 반발식이 있다. 일반적으로 흡인식보다는 반발식이 제어가 쉽고, 흡인식은 정지시와 저속에서도 부상이 가능하다.

참고자료

· ◎ 철도 갤러리 카페 - cafe.naver.com
· ◎ 포항공대 초전도 연구단 - www.hts.postech.ac.kr
· ◎ 네이버 백과사전 - 반자성이란?
· ◎ 네이버 오픈사전 - 초전도 자석이란? , 자기부상열차에 대해
· ◎ 자성물리학의 기초와 응용 - 고재귀 외 1명 저