전기연, 의료·산업용 '마그네트론' 장치 기술 국산화

[이데일리 강민구 기자] 국내 연구진이 의료나 산업 분야에서 활용되는 전자기파를 높은 출력으로 송출할 수 있는 기술을 국산화했다.

한국전기연구원은 김근주·김정일 전기의료기기연구센터 박사팀이 ‘마그네트론’ 장치 송출 기술을 세계에서 다섯 번째로 개발했다고 25일 밝혔다.

한국전기연구원 연구팀이 ‘의료·산업용 MW급 마그네트론’을 국산화했다.(왼쪽부터 김근주·김정일·이정훈·김상훈 연구원).(사진=한국전기연구원)

마그네트론은 높은 진공 공간에서 발생하는 전자빔의 전기 에너지를 고출력 전자기파 에너지로 바꿔 방출하는 전자기파 발생 장치다.

마그네트론은 출력에 따라 활용 범위가 다른데, 메가와트(MW)급의 마그네트론은 높은 출력의 전자기파가 필요한 의료, 산업, 국방, 환경 분야에서 활용할 수 있다. 하지만 기술 수준이 높아 미국, 일본 등 소수의 선진국만이 기술을 독점했고, 우리나라는 장치를 모두 해외에서 수입해 왔다.

연구팀은 전 세계적으로 가장 널리 활용되는 ‘고출력 3.1MW급 마그네트론 기술’을 순수 국내 기술로 개발했다. 연구팀은 ‘이중 튜너(Dual-Tuner) 주파수 제어 구조’를 적용해 기존 제품보다 1.6배 주파수 대역폭을 넓혔다. 또 영구자석 기반의 자기회로를 이용해 장치를 작고 가볍게 만들었다. 각종 응용 시스템과의 호환성, 설치 효율성, 공간 활용성도 높였다.

장치는 앞으로 고출력 전자기파를 활용하는 의료용 선형가속기 기반 방사선 암치료기를 비롯해 비파괴 검사장치, 멸균·살균장치, 폐기물 처리 장치, 국방용 레이더 등에 활용할 수 있다.

김근주 박사는 “국내에서 처음이자 유일한 의료·산업용 MW급 마그네트론 기술 개발”이라며 “뛰어난 성능과 장치의 소형화·경량화를 기반으로 마그네트론을 활용하는 사용자의 편의성과 활용성을 높였다”고 말했다.