국내 연구진이 기존 공정의 5%에 불과한 에너지만으로 항공기 엔진 등에 쓰이는 고내열 항공우주 복합소재를 제조하는 기술을 개발했다.

부산대학교는 응용화학공학부 성동기 교수 연구팀이 탄소나노튜브(CNT) 필름을 이용한 '줄가열 공정'을 개발해 고내열·다기능 항공우주용 경량 복합재료 제조에 성공했다고 23일 밝혔다.

연구팀은 탄소나노튜브 필름을 탄소섬유 사이에 배치하고 전류를 흘려 필요한 부위만 직접 발열시키는 방식을 고안했다.

이 기술을 적용하면 기존 방식 대비 에너지 소모량을 95% 절감할 수 있으면서도 수지가 섬유 사이사이로 스며드는 성질(함침성)을 높여 고품질 소재를 만들 수 있다.

연구팀이 개발한 복합소재는 고온 환경에서도 구조적 안정성을 유지하고 항공기 구조물에 필요한 제빙 기능과 전자파 차폐 성능을 동시에 갖췄다.

이번 연구 성과는 항공기 외장재와 엔진 구조물 등 300도 이상의 고열을 견뎌야 하는 극한 환경용 차세대 구조물에 적용 가능한 핵심 기술로 평가받는다.

성동기 부산대 교수는 "탄소나노튜브 필름을 활용해 고내열 탄소섬유 복합재료를 저에너지로 제조하는 새로운 공정기술을 제안했다"며 "항공우주 산업의 핵심 기술로 발전할 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다.

이번 연구는 국제 학술지 '컴포지트 파트 B: 엔지니어링' 4월호에 게재될 예정이다.