철분 기술

철 분말 철분말 기술은 첨가제 제조(3D 프린팅), 지속가능하고 CO2가 없는 연료로서의 에너지 저장, 금속 부품 제조를 위한 기존의 분말 야금 등 다양한 응용 분야에서 철분말을 생산하고 활용하는 것을 말합니다. 생산 방법에는 스펀지 철 공법, 전해법, 분쇄법 등이 포함됩니다. 이 기술은 급속히 발전하고 있으며, 산업의 탈탄소화, 복잡한 부품 제작 및 순환형 에너지 시스템 구축을 위한 새로운 방법을 제공합니다.
제조 기술

스펀지 철 공법:
코크스와 석회로 철광석의 고상 환원 반응을 통해 다공성의 스펀지 철을 제조한 후 이를 분쇄하고 어닐링(용체화 열처리)하는 과정입니다.
전해 철분말:
전해 공정을 통해 제조되어 높은 순도를 가지며, 미세한 수지상 또는 편상 입자를 형성하여 우수한 압축성과 화학 활성을 제공합니다.
분말화(Atomization):
고압의 물 또는 가스를 이용해 용융된 철을 분사하여 액적 형태로 분쇄하고, 이를 분말로 응고시킵니다. 다른 공정으로는 스프레이 과립화 및 초미세 분쇄가 포함됩니다.

응용 분야
적층 제조(3D 프린팅):
철분말은 자동차, 항공우주, 의료기기 산업과 같은 분야에서 복잡하고 정밀한 금속 부품을 제작하기 위해 선택적 레이저 용융(SLM) 및 바인더 제팅 공정에 사용됩니다.
지속가능한 에너지:
에너지 저장 및 연료: 철분말은 재생 가능하고 탄소 배출이 없는 에너지 운반체로 연구되고 있습니다. 이는 '산화 및 환원'의 순환 과정을 통해 산업용 공정, 지역난방 및 전력 생산에 필요한 열을 발생시키며 CO2 배출이 없습니다.
전자기 차폐: 고순도 전해 철분말은 전자기 차폐 소재에 사용됩니다.
화학 촉매: 전해 철분말의 높은 순도와 활성은 화학 촉매로 사용하기에 적합합니다.
분말 야금술:
철분말이 구조 부품 제작에 사용되는 가장 큰 시장 분야로, 해면 철 제조 공정을 통해 소결 전 취급에 유리한 우수한 "그린 스트렝스(Green Strength)"를 갖는 분말을 생산합니다.
주요 장점
환경 지속가능성
에너지 응용 분야에서의 사용은 CO2가 발생하지 않습니다.
순환성:
철분말은 무한히 재사용이 가능하여 에너지에 대한 폐쇄 루프 시스템을 용이하게 합니다.
안전성:
철분말은 폭발 위험이 없으며, 수소와 같은 다른 에너지 운반체에 비해 더 안전한 대안입니다.
높은 에너지 밀도:
연료로서 철분말의 체적 에너지 밀도는 다른 일부 에너지 운반체보다 높습니다.