지난해 일어난 천안함 침몰 원인을 규명하는 데는 X-선 회절기가 주효했다. 전문가들은 폭발 원인과 유형을 규명하기 위해 180여개의 파편조각을 X-선 회절기로 일일이 분석했다.
한국표준과학연구원(KRISS, 원장 김명수) 재료측정표준센터 김용일 박사팀은 기존 X-선 회절기의 정확도를 1만분의 1수준까지 끌어올릴 수 있는 기술개발에 성공했다.
X-선 회절기는 앞으로 퍼져가는 파동이 장애물을 만났을 때 돌아가는 ‘회절’현상을 이용해 금속 등 모든 물질이 보유한 고유 원자배열을 찾아낸다. 연구진은 반도체 웨이퍼 제작에 사용하는 2~10㎛크기의 실리콘 분말로 인증표준물질을 만들었다. 실리콘을 1만분의 1㎜까지 분쇄할 수 있는 ‘제트밀’로 잘게 쪼개 얻은 입자를 1000℃ 이상에서 열처리하는 방법으로 인증물질을 만들어 냈다. 이 인증물질을 이용하면 정확도가 1만분의 1이상인 X-선 회절기 측정값이 나온다.
연구팀은 내년부터 관련 인증물질을 한국원자력연구원 하나로센터와 포항가속기연구소 등 연구기관에 보급할 예정이다. 중국 등 아시아 지역 수출도 추진한다.
김용일 박사는 “국내 엔진부품 전문업체가 미국 자동차 회사로부터 오스테나이트 함량이 10% 미만인 스탠리스 연료공급펌프 제작을 요청 받아 납품했지만, 이 함량을 제대로 못 맞춰 수십억 원을 날린 사례가 있다”며 “국내 부품소재 업체의 수출뿐만 아니라 신소재나 신약 개발에도 도움이 클 것”이라고 말했다.
대전=박희범기자 hbpark@etnews.com