【브레이크뉴스 대구】진예솔 기자=경북대 신소재공학부 박성혁 교수팀이 기존 대비 20배 이상 빠른 압출 속도에서 제조 가능한 초고속 압출용 마그네슘 신합금을 개발했다는 소식을 10일 전했다.

마그네슘은 차량, 항공기, 철도 등 수송기기에 적용할 수 있는 구조용 금속재료 중 가장 가벼우면서도 낮은 밀도에 비해 높은 강도를 가지는 장점이 있다.

▲ (왼쪽부터) 박성혁 교수, 진상철 박사과정  © 경북대

또한 철강 대비 최대 78%, 알루미늄 대비 최대 35%의 무게 감소가 가능하지만 알루미늄 대비 압출성이 크게 낮아 부품 제조의 대표적 공정 중 하나인 압출을 느린 속도로 진행해야 하기 때문에 높은 생산 단가가 산업적 적용에 큰 걸림돌이었다.

이 가운데 박성혁 교수팀이 개발한 마그네슘은 고가의 희토류 원소를 사용하지 않아 가격이 저렴하고 상용 고강도 마그네슘의 압출 속도보다 최대 20배 이상 빠른 분당 70m 이상의 초고속 압출이 가능해 알루미늄보다 더 빠르게 부품을 제조할 수 있는 것으로 알려진다.

이는 세계 최고 압출 속도인데 일반적으로 압출 속도가 높을수록 부품의 강도는 낮아지지만 해당 마그네슘은 초고속 압출에도 높은 강도를 가져 기존의 압출 속도와 강도의 반비례 관계를 극복한 것으로 확인된다.

박 교수팀이 개발한 마그네슘은 기업이 보유한 대형 양산 장비에서도 초고속 압출을 성공하며 고강도 마그네슘 압출 부품의 대량 생산 가능성을 확인했다.

박성혁 교수는 “지난 8년간의 집중적인 연구를 통해 기존 마그네슘의 한계를 극복한 새로운 마그네슘을 개발했다. 개발한 마그네슘 신합금은 기존의 상식을 뛰어넘는 생산성과 물성을 동시에 가지고 있으며 산업 현장에서의 실효성도 검증됐다. 관련 기업들과의 협력으로 다양한 부품으로의 상용화를 통해 경량 전기차 및 미래 모빌리티 세계 시장 선점이 기대된다.”라고 밝혔다.

<구글 번역으로 번역한 영문 기사의 전문 입니다. 번역에 오류가 있을 수 있음을 밝힙니다.>

Kyungpook National University's Department of Materials Science and Engineering Professor Park Seong-hyuk's team announced that they had developed a new magnesium alloy for ultra-high-speed extrusion that can be manufactured at an extrusion speed 20 times faster than before.

Magnesium is the lightest among structural metal materials that can be applied to transportation devices such as vehicles, aircraft, and railroads, and has the advantage of having high strength compared to low density.

In addition, it is possible to reduce weight by up to 78% compared to steel and up to 35% compared to aluminum, but its extrudability is significantly lower than that of aluminum, so extrusion, one of the representative processes for manufacturing parts, must be performed at a slow speed. It was a stumbling block.

Among them, magnesium developed by Professor Park Sung-hyuk's team is inexpensive because it does not use expensive rare earth elements, and it can manufacture parts faster than aluminum because it can extrude at a high speed of over 70m per minute, which is up to 20 times faster than the extrusion speed of commercially available high-strength magnesium. is known to be

This is the world's highest extrusion speed. In general, the higher the extrusion speed, the lower the strength of the part.

The magnesium developed by Professor Park's team succeeded in ultra-high-speed extrusion even with large-scale mass production equipment owned by the company, confirming the possibility of mass production of high-strength magnesium extruded parts.

Professor Park Seong-hyuk said, “Through intensive research over the past eight years, we have developed a new magnesium that overcomes the limitations of existing magnesium. The new magnesium alloy developed has both productivity and physical properties beyond common sense, and its effectiveness has been verified in the industrial field. We look forward to preoccupying the world market for lightweight electric vehicles and future mobility through commercialization of various parts in cooperation with related companies.”