[대학저널 신효송 기자] 복합재료 열전도를 예측해 열효율·방열 효과가 향상되는 연구가 공개됐다.

부산대학교(총장 전호환) 재료공학부 조영래 교수가 주도한 산학연 공동연구팀이 전자소자용 방열소재로 사용되는 다층 층상재료의 두께 방향의 열전도도를 예측하는 신기술 개발에 성공했다. 연구결과는 기계·재료분야의 국제적 권위를 가진 학술지 'Composites Part B'(IF: 3.85)에 지난 2월 1일자로 게재됐다.

이번 연구는 부산대 조영래 교수 연구팀과 정부출연기관인 재료연구소(KIMS) 및 중견기업 ㈜한국클래드텍(KCT) 연구진이 공동으로 수행했다. 연구논문의 제1저자로 부산대 재료공학부 석사과정 2년차인 김종구 씨와 교신저자로 조영래 교수가 참여했다. ㈜한국클래드텍 배동현 대표는 제2저자, 재료연구소 한병동 박사가 제3저자로 연구를 공동 수행했다.

열교환기와 전자소자의 방열모듈용 새로운 다층 층상재료 개발 시 두께 방향의 열전도도를 예측하는 것은 학계와 산업계 모두의 절실한 과제였다. 하지만 지금까지 신뢰할 만한 예측기술이 존재하지 않았다.

이에 ㈜한국클래드텍은 연구에 필요한 다층 층상재료인 클래드 메탈을 제조·공급하고 재료연구소와 부산대 연구팀은 단층 및 2층 층상재료에 대한 열전도도를 측정·분석했다. 연구팀은 다층 층상재료의 계면(interface, 면의 경계)이 두께 방향의 열전도 현상에 미치는 영향을 알아내는 것에 주력했다.

그 결과 어떤 복합재료든 열전도도를 한 차례만 조사하면 이후 원재료들이 섞이는 비율에 따른 두께 방향의 열전도도를 계산할 수 있는 수식(數式)을 개발하게 됐다.

부산대 조영래 교수는 "이번 연구 결과가 다층 층상재료가 사용되는 열교환기와 전자부품용 방열모듈 개발에 크게 기여할 것으로 기대한다"며 "산업 현장 응용과 산업발전에 도움이 될 수 있도록 발전시키는 데 더욱 노력하겠다"고 말했다.

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