김익현 계명대 교수팀, 英물리학회 학술지에 논문 게재

김익현 계명대 기계공학전공 교수, 시바프라카시 연구원, 무투 인도 카르파감 고등교육원 교수.(왼쪽부터)/사진제공=계명대

계명대학교는 최근 김익현 기계공학전공 교수 연구팀이 극한환경에서 활용 가능한 자기열량소재에 관한 연구 결과를 국제 저명 학술지에 게재했다고 23일 밝혔다.

연구팀은 연구책임자인 김 교수와 제1저자인 시바프라카시(Sivaprakash) 계명대 연구원, 무투(Muthu) 인도 카르파감 고등교육원(Karpagam Academy of Higher Education) 교수 등으로 구성됐다.

자기열량소재는 주변의 자기장을 이용해 스스로 표면 소재의 온도를 제어할 수 있는 소재를 뜻한다. 통상적인 냉각 시스템의 높은 운영비용과 환경문제를 해결할 수 있는 소재로 주목받고 있다.

아크 용융 공정을 수행한 김 교수팀은 Ni-Mn-Sb Heusler melt spun ribbon 소재에 Sb를 도펀트로 활용해 해당 소재가 자기 엔트로피를 향상하는 것은 자기냉각 특성을 획기적으로 증가시킨다는 사실을 규명했다.

김 교수는 "이번 연구 결과는 효율적이고 안정적인 표면 열관리가 필수적인 극한환경에서의 초고속 비행체 표면냉각 시스템 소재와 친환경 냉각 장치 소재 개발에 활용될 수 있을 것"이라며 "압축성 유동환경과 소재 표면 간 상호작용에 대한 후속 연구를 진행해 극한 유동 환경을 모사할 수 있는 충격파관 장비를 확충하겠다"고 말했다.

한편 이번 연구는 한국연구재단이 추진하는 '우수신진연구사업'의 지원을 받아 수행됐다. 연구 결과는 영국 물리학회에서 발간하는 '물리학 저널-응용물리학 분야'(Journal of Physics D: Applied Physics)에 '극한환경에서의 Ni-Mn-Sb Heusler melt spun ribbons의 Mn 영향에 대한 구조, 자기, 자기저항특성 연구'(The effect of Mn on structural, magnetic and magnetoresistance properties of Ni-Mn-Sb Heusler melt spun ribbons under extreme conditions)라는 제목으로 게재됐다.