일반뉴스 극한 환경에서 초고강도 발휘하는 최첨단 고엔트로피 합금 개발

[첨단 헬로티] 김형섭․손석수 교수(포항공대) 연구팀이 영하 196도의 극저온에서 항복강도 1GPa에 달하는 신개념 초고강도 고엔트로피 합금을 개발했다고 미래창조과학부(장관 유영민)는 밝혔다. 항복강도는 탄성 한계를 넘어 소성변형(응력을 제거하여도 원래의 치수․모양으로 돌아가지 않는 변형)이 발생하기 시작하는 응력을 말한다. 미래부에 따르면 전통적인 합금은 합금 원소를 첨가할수록 금속간 화합물(intermetallic compound)을 형성하고 이는 소재의 기계적 성질을 취약하게 만들어 다량의 합금 원소를 첨가하는 것은 제한되어 왔다. 기존 합금과 달리 한 원소에 치우치지 않고 모두가 주요 원소로 작용하여 금속간 화합물을 형성하지 않고 단상을 유지하는 고엔트로피 합금(high entropy alloy, HEA)은 온도가 극저온(영하 196도)으로 낮아질수록 강도, 연성이 높아지고 파괴인성이 우수한 특성이 있지만, 항복강도가 낮아 극한환경의 구조재료로 활용되기에는 한계가 있었다. 연구팀은 이러한 한계 극복을 위해, 전산모사법의 열역학 계산을 활용해 새로운 고엔트로피 합금 조성을 선별하고, 실제 제조를 통해 우수한 기계적 물성을 지니는 고

• 황치규 기자
• 2017-07-13 12:39