[과학 화제]예일대 연구팀 `강철 3배 강도` 스마트폰 케이스 개발

미국 연구진이 강철보다 세 배 강한 스마트폰 케이스 소재를 개발했다. 강도가 높지만 성형이 어려웠던 벌크 금속 유리(BMG) 공정을 개선해 적용한 사례로 사업화를 위한 법인까지 설립해 빠른 상용화가 기대된다.

피조그, 컴퓨터월드 등 외신에 따르면 잔 슈레어즈 미국 예일대 교수팀은 강철의 3배, 알루미늄의 10배, 플라스틱의 50배 강도를 지닌 스마트폰 케이스를 개발했다. 기술 사업화를 위해 ‘슈퍼쿨 메탈스’를 설립한 슈레어즈 교수는 제조업체와 제휴해 내년 말 양산을 시작할 계획이다.

강도가 높지만 성형이 어려운 것으로 알려진 BMG 공정을 개선한 것이 주효했다. 연구진은 BMG를 고온에서 녹이지 않고 낱장(시트) 형태로 만드는 데 집중했다. 시트 형태 BMG는 플라스틱 수준으로 성형이 가능했다.

열가소성 성형(thermoplastic forming) 기법을 이용해 BMG를 과냉각 액체 상태(supercooled liquid state)로 만들었다. 물질을 외부 힘으로 가공하지 않고 물질 상태 자체를 바꿨다는 설명이다.

슈레어즈 교수는 “낱장 형태 BMG 제조법은 근본적으로 다른 공정을 요구했다”며 “우리가 개발한 공정은 빠르고 정밀하고 경제적”이라고 자평했다.

연구진은 개발한 공정으로 실제 스마트폰 케이스를 만드는 데 성공했다. 케이스 측면에 단추를 배치하는 등 정밀한 설계도 구현했다. 낱장 형태 소재를 사용했기 때문에 두께도 일반 플라스틱 케이스 수준인 수 밀리미터(㎜)대를 유지했다.

기술은 예일대가 소유하지만 독점 라이선스는 슈레어즈 교수가 설립한 슈퍼쿨 메탈스가 갖기로 했다. 사업화를 염두에 둔 기술인 셈이다. 회사는 제조 능력을 갖춘 제휴사를 찾는 대로 양산을 시작할 계획이다.

슈레어즈 교수는 “설계와 제조 모두 미국 내에서 가능할 것”이라며 “예일대 근처에서 기업을 찾고 작업을 수행할 것”이라고 밝혔다.

송준영기자 songjy@etnews.com