대학원생이 형상기억 합금의 경도를 2배 이상 강화할 수 있는 연구 결과를 발표해 학계의 주목을 받고 있다.

주인공은 전북대(총장 서거석) 금속공학과 석사과정 김나리 씨(사진 왼쪽). 김 씨는 단시간에 급속가열해 형상기억 합금인 타이타늄니켈(이하 TiNi)합금의 내구성을 높일 수 있는 방안을 제시했다.

TiNi합금은 형상기억 효과를 비롯해 잘 부식되지 않고 인체에 적합한 성질을 지녔다. 때문에 주로 치과용 교정 재료로 사용된다. 그러나 기존 TiNi합금은 경도가 낮아 쉽게 마모되는 단점이 있었다. 김 씨는 이를 개선하기 위해 결정립 크기가 100mm 이하인 나노구조 TiNi합금을 빠른 시간에 급속가열(펄스전류활성 소결법), 기존 재료보다 경도가 2배 이상 높아짐을 밝혀냈다.

김 씨의 이번 연구는 TiNi합금의 내구성을 한 단계 끌어 올린 획기적 방법으로 평가받는다. 실제로 김 씨의 논문 ‘펄스전류활성 소결법에 의한 나노구조 TINi합금 제조 및 기계적 특성’은 지난 8~9일 열린 한국분말야금학회 춘계학술대회에서 우수논문상에 선정됐다.

전북대 관계자는 “이번 연구로 개발된 나노구조 TiNi합금은 우수한 내구성이 가장 큰 장점”이라며 “치과용 교정재료를 포함해 다양한 생체재료, 자동차 부품과 로봇 재료 등으로 널리 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 전했다.