ＫＩＳＴ 임상호박사，고성능 「자기변형재료」개발

미국이나 일본에서 연구중인 것보다 성능이 5,6배 우수해 곧바로 실용화가 가능한 ‘자기(磁氣)변형 재료’가 국내 기술진에 의해 개발됐다.

한국과학기술연구원(KIST) 임상호(林相鎬)박사는 25일 “2백∼3백 가우스의 작은 자기력(보통 막대자석에서 나오는 정도)을 가했을 때 선진국 제품보다 휘는 정도가 훨씬 큰 자기변형 재료를 개발했다”고 밝혔다.

자기변형 재료는 자기력을 가하면 일정한 각도로 변형을 일으키는 일종의 ‘바이메탈’. 당뇨병 환자를 위한 인슐린 펌프처럼 초소형 밸브가 필요한 기계에서 액체의 통로를 여닫는 등 다양한 용도에 사용된다.

이번에 임박사가 개발한 자기변형 재료는 실리콘 기판에 얇은 막을 입힌 것. 자기력을 가하면 변형을 일으키는 얇은 막은 ‘터비움―철(Tb―Fe)’ 및 ‘사마리움―철(Sm―Fe)’계의 합금에 소량의 보론(B)을 첨가해 만들었다.

자기변형 재료는 최근 초소형 정밀기계의 핵심부품으로 각광받고 있다.

과학자들은 그동안 전기나 정전기에 의한 변형, 형상기억 현상을 이용한 정밀기계의 구동체를 연구했지만 대부분 변형 정도가 작거나 반응이 느려 실용화에 어려움을 겪었다.

그러나 자기변형 재료는 보통 몇㎜ 정도의 작은 크기로 일정한 조건에서 정밀하게 변형을 일으키는 성질을 가져 이들의 대안으로 급부상하고 있다. 지금까지 발표된 자기변형 재료는 구동에 필요한 자기력이 너무 커 실용화에 어려움을 겪어왔다.

〈홍석민기자〉smhong@donga.com