첨단 가공 알루미늄 양산 기술 개발

獨 막스플랑크硏 이우 박사팀

독일 막스플랑크연구소의 이우 박사 연구팀은 전압펄스를 이용,고급 가공 알루미늄을 양산할 수 있는 알루미늄 애노다이징(양극산화) 기술을 개발했다고 23일 밝혔다.

이번 연구 결과는 네이처의 자매지인 '네이처 나노테크놀로지' 온라인판에 발표됐다.

애노다이징이란 알루미늄을 전기화학적으로 산화시켜 표면에 평방센티미터당 100억개 이상의 구멍을 갖는 나노다공성 알루미늄 피막을 형성하는 기술이다.

이 공정을 거치면 알루미늄 표면이 전기에 대한 절연성을 갖게 되며 부식 방지 및 재질 강화 효과도 얻을 수 있다.

이렇게 만들어진 알루미늄 멤브레인은 항공기 선박 전자 주방기구 건축자재 등의 원자재로 사용된다.

이 박사팀이 개발한 '펄스 애노다이징'은 짧은 시간에 저전압과 고전압 펄스를 번갈아 가해 구멍의 크기와 배열이 규칙적인 산화알루미늄을 만들 수 있는 기술이다.

지금까지 알루미늄 제품들의 대부분은 높은 전압과 전류밀도 상태에서 황산을 이용한 '하드애노다이징' 표면처리 공정을 거쳐 만들어졌다.

이 기술은 피막에 형성되는 구멍들의 크기와 배열이 균일하지 않고 표면에 수많은 균열이 생기는 단점을 갖고 있다.

이 박사는 "펄스 애노다이징으로 얻어지는 나노다공성 알루미늄 멤브레인은 광결정,맞춤형 나노선,나노튜브 같은 저차원 나노구조체에서부터 패터닝 마스크 및 필터 등 고기능성 첨단기술제품 등을 생산하는 데까지 다양하게 활용될 수 있을 것"이라고 말했다.

황경남 기자 knhwang@hankyung.com