서종환(기계공학부) 교수 & 남재도(화학공학/고분자공학부) 교수, 

미국 공군연구소 프로젝트 수주

우리 대학 서종환(기계공학부) 교수와 남재도(화학공학/고분자공학부) 교수가 각각 ‘3D프린팅용 친환경 대나무 강화 복합재료’와 ‘코어-쉘 구조의 비드 합성을 이용한 전자파차폐용 고분자 복합재료 개발’을 주제로 미국 공군연구소(Air Force Research Laboratory, AFRL) 산하 미국 공군과학연구실(AFOSR) 프로젝트를 수주하였다.

이와 관련하여 지난 6월 27일(목), 미국 공군연구소 국제협력 책임자인 모리스(Brent Morris) 대령을 포함한 AFRL 및 AFOSR 프로그램 매니저 등 6명이 본교를 방문하여 이준영 공과대학장, 서종환, 남재도 교수 등과 함께 진행 중인 프로젝트에 대한 회의를 진행하였다. 또한 연구팀은 SKKU-AFRL 국제공동연구 개발을 위해 오는 9월말 미국 오하이오 주에 위치한 라이트-패터슨 미국 공군연구소를 방문할 예정이다.

서종환 교수 연구팀은 대나무 섬유를 복합재료의 강화재로 활용한 3D 프린팅 복합재료를 개발하는 연구를 제안하였다. 대나무는 세계에서 가장 빨리 자라는 식물로 3년에 한번씩 지속적 수확이 가능하고 재배를 위해 특별히 농약이나 비료를 주지 않아도 되며, 가볍고 내구성이 강해 복합재료의 강화재로 우수한 친환경 소재이다. 

서종환 교수 연구팀은 지난 2016년 우리 대학 3D 프린팅 하이브센터(센터장 서종환)와 태국 치앙마이대학교가 체결한 MOU를 바탕으로 국제공동연구를 수행할 계획이다. 서종환 교수는 “대나무 강화 복합재료는 우수한 친환경 복합재료이나 3D 프린팅 소재로 활용되기에는 기계적 물성이 부족해 적용 가능한 시장이 생활용품이나 인테리어 소품 등으로 국한되어 왔다”면서 “본 연구를 통해 기계적 물성이 우수한 3D 프린팅용 대나무 강화 복합재료를 개발할 경우 자동차 및 항공기 부품 등 산업 전반에 걸친 친환경 3D 프린팅 부품에 적용하여 향후 지속 가능한 사회를 위한 발판이 될 것이다”라고 말했다. 서종환 교수 연구팀은 작년에도 ‘친환경 인공 코르크 소재’로 미국 공군연구소 연구 프로젝트를 수주하여 연구를 이어나가고 있다.

남재도 교수 연구팀은 전자파를 반사하거나 흡수하는 특성을 가진 물질을 고분자 코어와 조합한 코어-쉘 구조의 비드 합성을 이용한 전자파 차폐용 고분자 복합재료에 대한 연구를 제안하였다. 최근 5G 통신과 자율주행자동차, 인공지능, 사물인터넷 기술이 대두됨에 따라 다양한 기능을 수행하는 칩의 수는 많아지고 부품 사이의 실장거리가 가까워지면서 전자파 차폐기술이 중요해지고 있는 것에 착안한 것이다. 

남재도 교수는 “기존의 전자파 차폐를 위한 복합재료는 금속 필러를 이용한 기술이 대다수를 차지하고 있는데, 이는 난반사에 의한 2차적인 전자파 간섭의 문제가 발생시킨다”면서 “이번 연구를 통한 기술 개발로 전자파의 반사되는 양은 줄이고 흡수량을 증대시키는 소재를 개발할 것이다”라고 말했다. 남재도 교수는 “이번 연구는 군사용으로 사용되는 스텔스 기술뿐만 아니라 다양한 최첨단 전자기기에 접목 가능한 기술로서 4차 산업을 주도하는 핵심 기술이 될 것”이라고 기대했다.