IT/과학
금속 3D 프린팅으로 강도 2배 높인 스테인리스강 개발
뉴스보이
2026.11.09. 20:24
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간단 요약
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델타 페라이트 미세 조직을 제어해 일반 제품 대비 강도를 최대 2배까지 높였습니다.
우주항공 등 극한 환경용 부품 양산에 실질적인 기여를 할 것으로 기대됩니다.
이 기사는 3개 언론사의 보도를 교차 검증하여 작성되었습니다.
이 기사는 3개 언론사의 보도를 교차 검증하여 작성되었습니다.
포스텍 친환경소재대학원 및 신소재공학과 김형섭 교수와 기계공학과 김동식·이안나 교수 연구팀이 금속 3D 프린팅 기업 VF스페이스와 협력해 기존보다 강도가 2배 높은 스테인리스강을 개발했습니다. 연구팀은 지름 1mm의 316L 스테인리스강 와이어를 레이저로 녹여 한 층씩 쌓는 방식으로 가로·세로·높이 4cm 크기의 금속 블록을 제작해 성능을 검증했습니다.
실험 결과, 해당 스테인리스강의 항복강도는 방향에 따라 444~514MPa로 측정됐습니다. 이는 약 256MPa 수준인 일반 압연 제품보다 70~101% 높은 수치입니다. 강도뿐만 아니라 연성도 뛰어나 원래 길이보다 37~46% 늘어날 때까지 끊어지지 않고 안정적으로 버티는 특성을 보였습니다.
강도 향상의 핵심 원리는 '델타 페라이트' 조직 제어에 있습니다. 레이저로 금속을 순간적으로 녹였다가 빠르게 굳히는 과정에서 형성된 델타 페라이트 미세 조직이 금속 내부에서 전위의 이동을 막는 버팀목 역할을 수행해 변형을 억제하는 것입니다.
이번 연구 결과는 국제학술지 '머티리얼즈 사이언스 앤 엔지니어링 A'에 게재됐습니다. 연구팀은 이번 성과가 우주항공, 해양플랜트, 의료기기 등 극한 환경에서 사용되는 대형 고강도 부품의 양산에 실질적인 도움이 될 것으로 전망하고 있습니다.
