IT/과학
3D 프린팅으로 영하 196도부터 영상 600도까지 견디는 고성능 합금 개발
뉴스보이
2026.11.05. 12:01
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간단 요약
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후열처리 과정 없이 3D 프린팅만으로 극저온과 고온을 모두 견디는 합금 제조 기술이 개발되었습니다.
이 합금은 항복강도 1GPa 이상의 우수한 성능을 갖춰 항공우주 등 첨단 산업에 활용될 전망입니다.
이 기사는 6개 언론사의 보도를 교차 검증하여 작성되었습니다.
이 기사는 6개 언론사의 보도를 교차 검증하여 작성되었습니다.
김형섭 포항공대(POSTECH) 교수 연구팀이 별도의 후열처리 없이 3D 프린팅 공정만으로 영하 196℃부터 영상 600℃까지 높은 강도와 연성을 유지하는 금속 합금 제조 기술을 개발했습니다. 이번 연구 성과는 재료 과학 분야 국제학술지 ‘네이처 머티리얼즈’에 게재되었습니다.
연구팀은 코발트, 크롬, 철, 니켈, 알루미늄, 타이타늄, 바나듐, 탄탈럼 등 8개 원소를 조합한 고엔트로피 합금을 설계했습니다. 이를 통해 3D 프린팅 과정에서 형성되는 석출상의 네트워크 구조와 계면 특성을 활용함으로써 별도의 열처리 없이도 우수한 기계적 성능을 확보했습니다.
인장시험 결과, 해당 합금은 영하 196℃부터 영상 600℃에 이르는 전 온도 범위에서 항복강도 1기가파스칼(GPa) 이상과 19~26%의 균일연신율을 기록했습니다. 특히 일부 계면은 변형을 방해해 강도를 높이고, 다른 계면은 변형을 석출상으로 전달해 재료가 고르게 늘어나도록 돕는 상호보완적 역할을 수행합니다.
향후 이 기술은 극저온 저장설비와 항공우주 분야의 핵심 소재로 활용될 것으로 기대됩니다. 다만 실제 산업 현장에 적용하기 위해서는 대형 부품 제조 시의 재현성과 반복 하중, 장시간 고온 노출에 따른 성능을 추가로 검증하는 과정이 필요합니다.
