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항공기엔진정비 코스트다운을 위한 검사 및 보수기술

전문가 제언: ○ 이 보고서는 항공기엔진, 특히 고온피폭부품인 터빈블레이드의 검사ㆍ보수에 형광분광기술의 적용가능성을 타진하기 위해 실시한 일본 NEDO 조사연구사업의 최종결과를 요약한 내용이다.

○ 최근 항공기엔진 터빈블레이드는 고온(입구온도 1,000℃ 이상)과 높은 응력에 견디는 Ni기 내열합금이 사용되며, 기재표면에 열전도율이 적은 내열성 세라믹으로 TBC(Thermal Barrier Coating, 열차폐 코팅) 처리를 하고 있다.

○ 고온에 지속적으로 노출되어 이를 견뎌야 하는 터빈블레이드의 경우, 고온 환경에서 재료를 보호하기 위해 쓰이고 있는 TBC코팅은 향후 매우 중요한 기술로서 전자빔 증착방법으로 이뤄지는 ZO2계가 주류를 이루고 있다.

– 그러나 코팅자체가 기재에서 박리하기 쉬운 문제가 있기 때문에 이를 해결하기 위해 미국ㆍ유럽에서 현재 연구개발이 진행 중이다. 이와 관련된 대표적 개발사례가 형광분광분석법을 이용하는 기술로서 일본에서도 연구개발하고 있다. 전반적으로 항공기엔진에 대한 이 기술의 개발상황은 현재 실험실단계이며, 적용여부도 아직 미지수이다.

○ 이 보고서에서는 항공기엔진검사ㆍ보수를 위한 형광분광기술의 가능성을 비교적 높게 평가하고 있고, 또한 일본의 우수한 기술개발 잠재력을 감안하여 새로운 항공기엔진검사기술로서 국가 R&D사업으로 추진할 것을 제안하고 있다. 이 배경에는 미국ㆍ유럽에 비해 상대적으로 낮은 항공기엔진기술수준의 향상을 유도하려는 전략이 포함되고 있다.

○ 국내에서는 엔진메이커(OEM)입장보다 항공회사의 정비ㆍ보수차원에서 접근이 필요할 것으로 보이며, 이 기술의 개발과 적용에 대해 장기적으로 미국과 일본을 비롯한 주요국들의 동향을 지속적으로 모니터링 할 필요가 있을 것으로 판단된다.

저자: Mitsubishi Research Institute
자료유형: 학술정보