초고강도 나노 소재 개발의 문제점으로 지적돼온 나도 강도 측정기술이 국내 연구진에 의해 새로 개발됐다.
한국표준과학연구원(KRISS, 원장 정광화) 삶의질표준본부 에너지인프라연구단 이윤희 연구원은 교육과학기술부 나노메카트로닉스 기술개발사업의 지원을 받아 초고강도 나노소재의 강도를 3차원으로 정밀하게 측정, 분석할 수 있는 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.
이 기술은 지난해 6월 국내특허에 등록했으며, 물리학 분야 학술지인 ‘저널 오브 피직스’ 최신호에 소개됐다.
연구진은 원자 현미경을 이용, 경질 다이아몬드 누르개로 초고강도 나노소재 표면을 눌러 발생하는 마이크론 이하의 접촉 흔적을 3차원 영상화하는 방식으로 경도와 강도를 분석하는 기술을 개발했다.
기존에는 다이아몬드 누르개의 침투깊이만을 가지고 측정했기 때문에 하중분산 정도를 정확하게 분석할 수 없어 측정값의 오차가 50% 이상 된다는 것이 정설이었다.
연구진은 이 기술이 나노소재 외에도 다양한 재료의 강도 등을 정밀하게 측정하는 데도 사용할 수 있을 것으로 기대했다.
이윤희 박사는 “탄소나노튜브 등 나노 소재는 강철에 비해 강도가 100배 이상 단단해 꿈의 소재로 불리지만 외부 힘이 가해질 경우 유리막대처럼 급속히 부러지거나 찢어지는 등 내구성에 한계를 지니고 있어 나노소재의 실용화를 위해서는 재료의 강도, 경도 등을 정밀하게 측정해야만 해야 한다”며 “이번 측정 기술로 인해 나노소재 개발에 가속도가 붙을 것”이라고 말했다.
대전=박희범기자@전자신문, hbpark@