높은 압력은 우리 생활에 여러 면에서 이용되고 있다. 암모니아를 합성하는데 300기압, 폴리에틸렌을 만드는데는 2000기압 정도가 필요하다. 초고압은 대략 10000기압일 때를 말한다.
공기 중에서 질소를 분리해 내는 것을 비롯하여 자동차, 선박, 항공기, 우주 시대를 열어 놓은 로켓에서부터 가정용 액화 가스에 이르기까지 고압은 폭넓게 이용되고 있다.
특히, 초고압을 이용해서 인조 다이아몬드를 만든다. 흑연을 500℃ 아래에서 50000기압을 가하면 인조 다이아몬드로 되며, 철 또는 니켈과 게르마늄 합금 등의 촉매를 사용하면 압력 과 온도를 어느 정도 낮출 수 있다. 우리 나라에서 만들고 있는 인조 다이아몬드는 지름 0.5 ㎜이하의 작은 알갱이로 주로 공업용으로 쓰이고 있다.
인조 다이아몬드가 경도가 매우 높아 유리를 자르거나 단단한 바위를 뚫을 때 등 주로 절삭 공구나 연마제로 사용된다.
이와 같이 초고압은 인조 다이아몬드를 만들어낼 뿐만 아니라 여러 가지 새로운 물질을 만들 수 있게 한다. 갈륨과 비소 화합물은 65만 기압 이상이 되면 초전도 현상을 나타내며, 수소는 50만 기압 이상에서 전기를 통하지 않는 부도체의 금속 수소로 바뀐다.
이 금속 수소는 탈 때 수소 가스 보다 에너지를 4배나 더 많이 내므로 이것을 로켓에 이용하면 비행 거리를 32배까지 늘릴수 있다. 더욱이 금속 수소를 이용한 무공해 자동차의 등장에 기대를 걸어 볼 만 하다.
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발명이야기
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