금속 장점 살리고 단점은 보완… 부품 경량화 등 활용

고기능 소재 수용에 개발 활발
자동차·건설 등 파급효과 기대

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금속 장점 살리고 단점은 보완… 부품 경량화 등 활용
방전 플라즈마 장비를 이용해 두 금속이 이종접합된 형태 권한상 교수팀 제공


■ 2016 중소기업에 날개가 될 사업화 유망 히든테크
(8) 방전플라즈마 이종재료 접합 기술


최근 저렴하면서 강도는 높고 부식에도 강한 고기능 소재에 대한 수요가 늘면서 이종금속 접합을 통한 신소재 개발이 활발히 이뤄지고 있다. 이종금속 접합 소재는 단일 금속의 장점은 살리고 단점은 보완해 자동차, 항공기, 선박 등의 경량화와 부품 소형화 등에 활용된다.

권한상 부경대 교수(신소재시스템공학과)팀은 'SUS304'와 'A105' 'C71500' 등의 이종금속 재료를 방전 플라즈마 장비로 접합하는 기술을 개발하고 있다.

SUS304는 크롬, 니켈, 철 등으로 구성된 금속으로 부식에 강하다. A105는 철과 탄소의 합금으로 주로 파이프 사이를 연결하는 '플랜지' 등에 쓰인다. C71500은 구리, 니켈, 철로 구성돼 용접성과 내식성이 우수한 소재다. 이 같은 이종금속 접합 기술은 밸브나 파이프 등과 같이 유체가 흐르는 내부와 그렇지 않은 외부로 이뤄져 부식을 일으키는 환경이 서로 다른 제품에 활용도가 높다. 선박용 열교환기, 자동차 차체, 주방용기 등에 응용할 수 있을 뿐 아니라 조선과 중공업, 우주선, 항공기 등에서 사용하는 금속·세라믹 이종재료 부품 개발에도 활용할 수 있을 전망이다.

연구팀은 현재 시제품 개발단계를 진행하고 있으며, 특허 출원을 완료하고 연구성과실용화진흥원의 연구성과사업화지원사업을 통해 상용화를 위한 추가 기술개발과 기업으로의 기술이전을 함께 추진하고 있다.

권 교수는 "이종재료 접합기술은 국내 주력 산업인 자동차, 건설, 조선 등에 미치는 파급효과가 가장 큰 기반산업 분야"라며 "개발 중인 기술이 사업화될 경우 수입 이종접합재료를 활용하는 모든 국내 관련 기업의 원가절감 효과뿐 아니라 해당 기술의 국산화를 통한 기술경쟁력 확보에도 기여할 것"이라고 말했다.

남도영기자 namdo0@

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