화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2016년 가을 (11/16 ~ 11/18, 경주 현대호텔)
권호 22권 2호
발표분야 D. 구조 재료 분과
제목 고온 및 진공 환경에서 달 표면 착륙 로버용 기어의 회전 특성 및 내구성에 관한 연구
초록   우주 환경은 고진공, 극저온, 고온 등의 복합적인 형태이며, 각 상태마다 기어의 치면이 부드럽게 움직이면서 윤활하는 것이 목적으로 삼고 그에 따른 기어의 수명을 늘리고자 한다. 각 환경 상태에서, 윤활제가 액체일 경우 쉽게 타 버리고, 금방 증발한다.
  극한 환경 속에서, 윤활을 부드럽게 하려면, 윤활제가 첨가되는 것이 필수적이다. 고체 윤활제에는 다양한 재료들이 있지만, 연질 금속 중 은은 먼지 발생도 적고, 공기 등에 쉽게 반응하지 않으며, 가공성과 기계적 성질이 좋기 때문에, 극한 환경에서의 윤활제로 적합하다. 또한, 로버가 착륙하는 달의 환경은 공기가 존재하지 않는 고진공과 고온 상태가 현저히 유지되고 있고, 그에 따라 태양에 의해 정전기가 부과된 먼지의 이동 역시 불가피하다.  
  따라서 본 연구에서는, 기어 자체에 먼지가 투입되었을 때 일어나는 현상을 우선적으로 파악하고, 기어에서 고체 윤활 물질인 은이 어떤 상호작용을 하는지 알아보고자 하였다. 또한, 기어 코팅 유무에 따른 각각의 내구성 테스트를 통하여, 달 환경에서의 기어 회전 내구성을 평가하고, 기어들의 형상을 서로 비교하며, 좀 더 원활하게 작동하면서 기어의 수명을 점점 늘려 오래 구동할 수 있는 방안을 모색하였다. 더 나아가, 자기 윤활 물질 유무에 따른 기어의 표면 미세구조 변화 및 물질 이동 현상을 분석하여 가장 적합한 최적조건을 선택하고자 하였다.
저자 김초희, 최복성, 곽원일, 박진영, 이용복, 이전국
소속 한국과학기술(연)
키워드 <P>lunar rover; gear; solid lubricant; silver; dust</P>
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