우주(기기)재료에 있어서 표면기술

전문가 제언

○ 우주기의 고성능화, 장수명화 요구가 높고, 우주기의 구성품, 부품, 재료는 지금 이상의 내우주환경성, 고신뢰성이 요구되고 있다. 본고에서는 우주(기기)재료의 표면기술을 주제로, 우주용 재료의 우주(궤도상)실험, 연구개발 및 평가방법에 대하여 개략 해설했다.

○ 우주(궤도상)실험에 있어서 미국, 유럽, 일본 등 우주선진국은 우주왕복선, ISS, 회수형 소형위성을 사용하여 실제의 우주환경에 노출된 재료의 영향 파악을 위해 우주재료 폭노실험을 수행하여 궤도상 화학적으로 대단히 활성화된 AO와 오염의 영향 파악을 큰 성과로 제시하였다. 아울러 실제 우주환경의 정량적 측정을 위한 우주환경계측장비 등 관련 시험장비의 개발이나 성능향상도 계속 이루어지고 있다.

○ 반면 우리는 늦게 우주개발에 뛰어든 나라로 지난 2008년 4월 과학실험 임무를 위한 한국 우주실험장비 7종을 최초로 무인화물선 (프로그레스호)에 실려 ISS에 전달하고, 동년 4월에 ISS에서 우주기초과학실험을 수행한 바 있지만, 국내에서는 우주재료 표면기술과 관련한 우주실험 연구보고는 거의 발표되어 있지 않다.

○ 우주재료 연구개발에 있어서 선진국에서는 재료표면에 우수한 내식, 열차폐 및 내산화성 특성을 부여하는 코팅층을 형성시켜, 표면산화, 열응력 등의 문제점들을 지상모의시험을 통해 체계적으로 평가하여 최적의 표면층 특성을 갖는 연구를 활발히 진행하고 있다. 이러한 연구 성과의 예로 우주환경하에서 내AO에 대한 Ge, Si계, ITO 등 무기물 코팅의 유효성이 제시되었다. 또한 우주재료 적용을 위한 새로운 형태의 유기-무기 하이브리드 재료인 Silsesquioxanes을 사용한 코팅 연구가 미국, 일본 등에서 연구 중이다. 하이브리드 재료에 대한 국내개발기술은 기업과 연구소 및 대학 중심으로 기초단계에 있다.

○ 우주개발사업과 우주핵심기술 확보를 병행 추진하고 있는 우주선진국에 비해 국내연구개발 인프라는 아주 미미한 수준이다. 우주산업은 첨단과학기술의 결집체며 고부가치산업으로, 국가의 미래성장동력으로 국가적 차원에서 우주개발 및 관련 핵심요소 기술개발에 보다 많은 관심이 필요하다.

저자

Yugo KIMOTO

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2012

권(호)

63(1)

잡지명

表面技術

과학기술
표준분류

재료

페이지

3~8

분석자

이*복

분석물

• 우주(기기)재료에 있어서 표면기술.pdf [341,767 byte]

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