한국해양대학교 조선기자재공학과 김화정 대학원생이 적층제조기술을 이용한 알루미늄 발포 소재 제작으로 기계공학 분야 최상위 저널인 'Additive Manufacturing'에 논문을 게재했다.

해당 저널은 기계공학-제조(Engineering-Manufacturing) 분야에서 JCR(Journal Citation Reports·저널인용보고서) 영향력 지수 기준 1위(Impact Factor 11.632, 상위 0.98%)로 해당 분야에서 가장 권위있는 저널이다.

이번 논문 'Characterization of the deposit-foaming of pure aluminum and Al-Mg-0.7Si alloys using directed energy deposition based on their metallurgical charateristics and compressive behaviors'는 적층제조(3D 프린팅) 기술 중 하나인 '직접에너지적층(directed energy deposition, DED)' 기술을 이용한 다공성 소재 제작에 관한 것이다.

김화정 대학원생은 적층제조기술을 기반으로 순수 알루미늄과 알루미늄 합금에 발포제를 혼합해 '적층 발포 소재(deposited aluminum foam)'를 제작했다. 이를 통해 적층제조기술을 이용해 알루미늄 경량소재 제작이 가능함을 기술적으로 검증했다.

본 연구는 한국연구재단 기초연구 '금속 적층제조기술을 이용하여 밀도제어가 가능한 다공성 소재 제작 기술 개발'의 지원으로 수행했으며, 고기능성 경량 소재에 대한 수요가 높은 항공기, 자동차 등과 같은 분야에서 활용 가능한 다품종 소량 생산 방식의 경량 소재 제작 기술을 다루고 있다.

김화정 대학원생은 이 밖에도 관련 분야 상위 저널에 다수의 논문을 투고했으며, 해외 학술 대회 발표 1건, 국내 학술대회 발표 2건 등 현재 활발한 연구 활동을 하고 있다.

또 2021년 12월과 2022년 7월에는 직접에너지적층 공정을 이용한 알루미늄 분말의 적층 특성에 관한 주제로 발표해 2회에 걸쳐 우수 논문 발표상을 받기도 했다.

김화정 대학원생은 "3D 프린팅을 이용한 다공성 금속 소재 관련 기술이 더욱 발전하고 다양한 산업에 적용될 수 있도록 앞으로도 다양한 연구를 진행할 계획"이라고 소감을 말했다.