광섬유가 내재화된 복합재료 구조체 (사진=동아대 제공)

동아대학교는 신소재물리학과 최보훈 교수가 복합재료의 손상을 빠르고 정밀하게 검출할 수 있는 소형 측정장치를 세계 최초로 개발해 JCR 분야별 1위 논문집 ‘Composites Part B’ 9월호에 제1저자로 논문을 발표했다고 18일 밝혔다.

이번 연구는 최보훈 교수와 한국표준과학연구원 권일범 박사가 협력한 것으로 광섬유를 복합재료와 일체화한 뒤 특성 변화를 감지하는 측정방법을 사용했다. 특히 이 장치는 재료의 변형 정도를 실제 구조체상에서 3차원 시각화해 보여주며 시간에 따라 누적된 변형을 추적 가능하게 하는 특성을 가진다는 것을 논문을 통해 실증했다.

최 교수는 “이번에 개발한 측정방법은 복합재료뿐만 아니라 금속 재료나 콘크리트 구조물 등에도 적용할 수 있어 향후 선박이나 철도, 도량 등에도 적용 연구가 진행될 예정”이라며 “개발된 장치는 산업분야에서 혁신적인 비파괴 검사장치로 사용될 것으로 기대한다”고 말했다.

또 로켓과 비행기 등 첨단 장치엔 가벼우면서 내구성이 뛰어난 복합재료를 사용해야 하는데 이 재료는 소량의 변형이나 손상이 치명적인 결과를 초래할 수 있기 때문에 손상을 감지하는 기술이 필수적이다. 하지만 지금까지는 신속하면서 정밀하게 손상을 측정하는 방법이 없었다.

최 교수는 이번 연구에 앞서 원천연구를 수행해 분야 1위 논문집인 ‘Composites Science and Technology’에 지난 2년간 제1저자로 두 편의 논문을 연속 발표한 바 있다.

이로써 최 교수는 이번 논문을 포함 세 편의 논문이 연속해서 JCR(Journal citation reports) 1위 논문집에 채택돼 새로 개발한 손상 입체측정시스템의 신규성과 우수성을 학계를 통해 먼저 입증받게 됐다.