유공압 액체질소(LN₂)를 사용하는 이유

유공압 시스템에서 액체질소(Liquid Nitrogen, LN₂)는 일반적인 작동유나 압축 공기와는 다른 특수한 목적을 위해 사용됩니다. 아래는 액체질소를 사용하는 주요 이유와 그 쓰임새입니다.

 

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1. 초저온 특성 활용 (Cryogenic Cooling)

 

✅ 용도: 부품의 수축 조립, 금속 재료의 수축 테스트 등

 

✅ 액체질소는 -196℃의 초저온 상태이기 때문에, 금속을 수축시키는 데 사용됨

 

예) 베어링이나 샤프트를 수축시켜 정밀하게 결합할 때

 

2. 열 팽창 방지 및 안정화

 

✅ 용도: 고온 환경에서 유공압 부품의 온도 상승을 억제

 

✅ 열에 민감한 밸브, 실링, 유압유의 성능을 유지하기 위해 국소 냉각에 사용됨

 

3. 오염 없는 불활성 가스 공급

 

✅ 용도: 고순도 질소를 기화시켜 공압 회로나 챔버에 주입

 

✅ 질소는 불활성(inert) 특성이 있어 산화나 폭발 위험이 없음

 

✅ 반도체, 제약, 식품 제조 등에서 사용

 

4. 고압 질소 가스 공급원

 

✅ 용도: 액체질소를 기화시켜 고압 질소로 사용

 

✅ 대형 실린더 대신, 자체 기화기를 통해 안정적으로 질소 공급 가능

 

5. 청정하고 건조한 환경 유지

 

✅ 용도: 수분, 먼지 제거 목적

 

✅ 액체질소를 기화시켜 사용하면 수분이 거의 없는 매우 건조한 가스 공급이 가능

 

✅ 유공압 시스템 내 오염 방지에 효과적

 

6. 특수 산업 공정

 

✅ 예시:

 

▪️우주항공·방산 분야: 진공 챔버 테스트, 저온 환경 시뮬레이션

 

▪️전기·전자 부품: 냉각 및 열충격 테스트

 

▪️의료 분야: 냉동수술, 세포 보관 시스템

 

왜 일반 공기 대신 질소인가?

기준	질소 (N₂)	압축공기
산화 위험	없음 (불활성)	있음 (산소 포함)
수분 함유	없음	있음
정밀성	우수	상대적으로 낮음
가격	상대적으로 비쌈	저렴