무한한 활용 가능성을 가졌지만 제조 방법이 매우 까다롭고 비용 또한 비싸기 때문이다.
타이타늄의 꿈이 현실로 한층 더 다가오기 위해서는 난제로 남아있는 가공기술에서 해법을 찾아야만 한다.
국내 연구진이 강하면서 유연한 성질을 동시에 갖는 순수 타이타늄 제조기술 개발에 성공했다.
한국표준과학연구원(이하 KRISS) 홍성구 책임연구원, 재료연구소 원종우 선임연구원팀은 상충하는 특성인 강도와 성형성을 함께 향상시킬 수 있는 순수 타이타늄의 압연 기술을 개발했다.
합금이 아닌 순수 타이타늄은 부식에 강하고 생체 친화성이 높아 화학, 환경, 발전설비 및 생체응용 분야 등에서 대체 불가의 소재로 활용되고 있다.
하지만 파괴되지 않으면서 형태 변형이 자유로운 타이타늄 판재를 얻기란 불가능에 가까웠다.
강도와 성형성은 순수 타이타늄의 순도에 따라 좌우되는데, 일반적으로 한 성질을 향상시키면 다른 하나는 저하되기 때문이다.
연구팀은 금속 소재에서 흔히 발생하는 현상인 쌍정(금속소재에서 변형시 잘 나타나는 조직 중 하나로, 특정 결정면을 기준으로 대칭 위치에 원자가 재배열되는 현상)에 주목, 이를 통해 소재 결정의 방향을 제어하는 압연기술을 최초로 개발했다.
집합조직을 분산시켜 소재의 성형성을 올리는 이번 기술은 기존 압연장비에 추가적인 설치없이 구현할 수 있다.
연구팀은 이번 기술로 제조된 순수 타이타늄 판재가 강도와 성형성 면에서 크게 향상됨을 확인했다.
최윤서 기자 cys@cctoday.co.kr