계명대학교 기계공학전공의 김익현 교수 연구팀이 극한환경에서 활용 가능한 자기열량소재에 관한 연구결과를 영국 물리학회에서 발간하는 국제저명학술지인 Journal of Physics D: Applied Physics 논문지에 “The effect of Mn on structural, magnetic and magnetoresistance properties of Ni–Mn–Sb Heusler melt spun ribbons under extreme conditions (극한환경에서의 Ni–Mn–Sb Heusler melt spun ribbons의 Mn 영향에 대한 구조, 자기, 자기저항특성 연구)”라는 제목으로 발표했다.(DOI:10.1088/1361-6463/acf6cc)

  이번 연구는 계명대학교의 Sivaprakash 연구원과 김익현 교수가 각각 1저자, 연구책임자로 참여하고 인도 Karpagam Academy of Higher Education 대학의 Muthu 교수와 함께 국제 공동연구로 수행되었다.

  자기열량소재는 주변의 자기장을 이용하여 스스로 표면 소재의 온도를 제어할 수 있는 자기열 효과를 지는 소재를 일컫는데, 통상적인 냉각 시스템의 값 비싼 운영비용과 환경문제를 유발하는 문제점을 해소시킬 수 있어 많은 관심을 받고 있다. 

  본 연구에서는 아크 용융 공정을 통해 Ni–Mn–Sb Heusler melt spun ribbon 소재에 Sb를 도펀트로 활용하여 해당 소재가 자기 엔트로피를 향상시키고 자기냉각 특성을 획기적으로 증가시키는 것이 규명됐다.

   김익현 교수는“이번 연구 결과는, 극한환경에서 효율적이고 안정적인 표면 열관리가 필수적인 초고속 비행체 표면냉각 시스템 소재로 활용될 수 있으며 친환경 냉각 장치에도 활용될 수 있을 것”으로 기대했다. 김익현 교수 연구팀은 압축성 유동환경과 소재 표면 간의 상호작용 연구를 지속하며 극한 유동 환경을 모사할 수 있는 충격파관 장비를 확충하고 있다.

 해당 연구는 한국연구재단의 우수신진연구 사업의 지원으로 수행됐다.

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