입력 2025.03.07 09:50
- 자동차·항공기 부품의 마모 줄이는 신소재 연구, 국제학술지 게재
한국공학대학교(총장 황수성, 이하 한국공대)는 신소재공학과 이승준 교수가 국립 순천대학교 신세은 교수, 동아대학교 강신곤 교수와 공동으로 진행한 ‘AISI4340강재의 알루미늄 첨가에 따른 마모 거동 변화 및 내구마모성 향상(Al addition-enabled enhancement of wear resistance through adhesion of oxides in AISI4340 steel)’연구가 SCIE급 국제학술지인 Tribology International에 게재되었다고 밝혔다. 이번 연구에는 한국공대 신소재공학과 석사과정 김동규 학생이 제1저자로 참여했다.
이 연구는 자동차, 항공기, 산업 기계 등에 널리 사용되는‘AISI4340강재(고강도 철강 소재)’에 알루미늄을 첨가하면 마모가 줄어들어 수명이 길어진다는 사실을 규명한 것이다.
연구팀은 알루미늄을 0~2% 추가하면 마찰로 인해 닳는 방식이 변화하고, 소재가 부드러워지는 현상이 줄어들어 내구성이 향상된다는 점을 실험을 통해 확인했다. 쉽게 말해, 자동차나 항공기의 핵심 부품이 마모되는 속도를 늦출 수 있어 더욱 오래 사용할 수 있다는 의미다.
이승준 교수는“기존 연구에서는 AISI4340강재의 마모 특성과 알루미늄 첨가의 영향을 체계적으로 분석한 사례가 드물었다”며 “이번 연구를 통해 알루미늄 첨가가 단순히 무게를 줄이는 것이 아니라, 소재의 내구성을 획기적으로 개선할 수 있다는 점을 마모 메커니즘 분석을 통해 입증했다”고 설명했다. 이어서 “이 연구 결과는 향후 금속 합금 설계의 방향을 제시하는 중요한 자료가 될 것”이라고 덧붙였다.
본 연구는 산업통상자원부 소재부품기술개발사업의 지원을 받아 수행되었으며, 연구 결과는 SCIE급 국제학술지인 Tribology International 2025년 4월 온라인판에 게재 될 예정이다.
한편, 한국공대 신소재공학과는‘차세대뿌리산업 전문인력양성’과정을 통해 차세대 금속소재 기술 발전과 뿌리기술를 선도할 석·박사 R&D 전문 인력을 양성하고 있다. 이 과정에서는 학생들의 학술 발표를 독려하고 연구 경험을 쌓을 기회를 제공하여 학술 역량을 강화하고 있다.
[연구 성과 요약]
✔ 연구 대상: AISI4340강재(고강도 철강 소재)
✔ 연구 내용: 알루미늄을 소량(0~2%) 첨가하면 마찰로 인한 마모 방식이 변화하고 내구성이 향상됨
✔기대 효과: 자동차·항공기·산업 기계 부품의 수명 연장 및 내구성 개선
✔ 학술지 게재: Tribology International (SCIE급 국제학술지, JCR상위 5%, impact factor 6.1, 2025년 4월 온라인판)