다공질금속의 연구와 실용화의 장벽

전문가 제언

○ 다공질금속은 알루미늄이나 마그네슘과 같은 비교적 저융점의 경금속에 많이 적용되고 있으나 그 연구에서 실용화까지는 벽이 높다. 그러나 다공질금속은 경량으로 비강도가 높고 에너지 흡수특성이 우수하여 충돌완화제로 사용되고 있으며, 흡음성, 세포와의 우수한 기능성, 열특성으로 열교환기와 단열제 등으로 그 용도는 나날이 확대되고 있다.

○ 다공질재료의 물성은 셀 구조와 기공율(porosity)에 따르며 구조가 다양하여 다방면에 응용이 시도되고 있다. 금속섬유구조(metal fiber structure), 네트워크구조(network-like structure) 및 MHS(Metal Hollow Sphere)구조 등 여러 가지 형상과 셀 크기를 나타낸다. 섬유구조와 네트워크구조는 열린다공성(open cell porosity)를 갖는데 반하여 MHS는 대체로 독립기공(closed cell)을 가진다.

○ 다공질금속은 기능면에서는 목표치에 부합되나 원가 면에서 아직까지는 불리하여 실용화가 안 되고 있는 것이 많다 그러나 생체재료의 응용과 개발에는 많은 발전을 하고 있다. 생체재료로 적용할 경우 기존의 금속재료에 비해 우수한 생체적합성, 기공 내부로의 조직 내 성장이 용이하여 주변의 생체조직과의 안정적인 결합을 꾀할 수 있어 이 경우는 경쟁재료가 없으므로 원가가 장벽이 되고 있지 않는다.

○ 국내에서도 다공질금속재료에 대한 연구가 활발하여 주로 당산철도의 방음제, 성내 전철역 레일의 차음벽 등 실용화에 적용되고 있는 것을 볼 수 있다. 경상대학교의 나노 신소재 공학부, (주)포어텍, 한국분말야금 등에서는 Al계 다공질 금속, 동계, 귀금속 촉매계의 다공질금속 연구와 생산이 되고 있다.

○ 자동차에서는 범퍼의 충돌흡수재로, 캐빈 내 정숙성을 높일 수 있는 방음재 등으로 사용할 수 있다. 자동차 재료로 사용하기 위해서는 재료업체는 자동차 제조업체와 협력하여 원가를 감안한 설계부터 시작되어야 한다고 생각된다.

저자

Mihara Yutaka

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2012

권(호)

53(2)

잡지명

素形材

과학기술
표준분류

재료

페이지

2~7

분석자

이*식

분석물

• 다공질금속의 연구와 실용화의 장벽.pdf [246,465 byte]

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