저온분사법의 현황 및 문제

전문가 제언

○ 새로운 용사법인 저온분사(Cold Spray)는 1?50㎛(최대 200㎛)크기의 금속, 복합재료, 고분자분말을 압축가스기류에서 초음속으로 가속하여 기재에 분사하므로서 기존의 분말 용융에 의한 코팅이 아닌 입자의 운동에너지에 의한 소성변형으로 고상상태로 코팅하는 최신기술이다. 이 방법으로 항공우주ㆍ자동차ㆍ선박ㆍ반도체 등 분야에서 부품의 내마모성ㆍ내피로성ㆍ내열성ㆍ내식성 등을 향상시켜 수명과 성능의 획기적인 개선이 가능하다. 특히 기존 고온방식의 코팅을 적용하기 어려운 열에 약한 플라스틱이나 산화하기 쉬운 Al복합재료도 사용할 수 있다.

○ 2012년 5월에 행한 국제용사협회 ITCS2012의 proceedings에서는 CS 관련하여 39편의 논문이 발표되었고, 내마모성ㆍ내열성 등을 개선을 위해금속, 복합재료, 서멧, 세라믹 등 다양한 피막재료들이 취급되었다. 특히 새로 신설한 “용사기술의 군적용” 부문에서도 반이상이 CS 관련 발표로 항공기용 IVD-Al피막의 보수 등 실용화측면에서 CS의 활용범위가 확대되는 경향이다.

○ 1980년대에 러시아에서 개발한 이후 미국, 일본 등의 연구기관이나 기업에서는 CS기초연구와 다양한 적용의 개발을 활발히 진행하고 있다. 독일의 “부품분야의 기술전략로드맵 2010"에는 신제조공정으로 ”CS에 의한 표면나노개질?중후피막성형?부품직접조형“ 등에 대한 언급 등 향후 발전을 더욱 기대하고 있다.

○ 국내에서도 2000년 초 정부의 21C 프런티어 사업하에 표면개질과 접합야금 분야 등 전반에 대한 기초 및 응용연구를 진행해 왔지만 대외경쟁력의 확보를 위해서는 고성능 CS기술개발에 더욱 주력할 필요가 있다. 특히 불충분한 기초적 성막메커니즘이나 피막특성의 규명, CS코팅시 실험으로 규명하기 어려운 고속충돌입자의 다양한 물리적 변형 등의 컴퓨터 모델링 분야의 연구도 필요하다. 그리고 관련 제품의 성능 및 수명을 획기적으로 높이기 위해서는 고성능 CS의 시공기술 데이터 확보와 고효율ㆍ고성능 CS장치의 개발도 적극적으로 추진되어야 한다.

저자

Katsuhiko SAKAKI

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2012

권(호)

63(9)

잡지명

表面技術

과학기술
표준분류

재료

페이지

541~547

분석자

이*복

분석물

• 저온분사법의 현황 및 문제.pdf [344,911 byte]

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