본 연구실은 기존 금속재료의 한계를 극복하고, 우수한 기계적 특성을 갖는 신개념 구조재료 개발에 주력하고 있습니다. 이를 위해 다양한 합금 설계와 미세조직 제어 기술을 활용하여, 강도와 연성, 내구성 등 상반되는 특성을 동시에 향상시키는 혁신적인 소재를 연구합니다. 특히, 고엔트로피 합금(HEA), 중망간강, 고강도강 등 다양한 금속 시스템에서 미세조직과 기계적 특성 간의 상관관계를 심도 있게 분석하고 있습니다. 이러한 연구는 자동차, 항공, 에너지, 극한 환경 등 다양한 산업 분야에서 요구되는 고성능 구조재료의 개발로 이어집니다. 예를 들어, 자동차용 고강도강, 극저온 환경에서 사용 가능한 내열강, 내수소취성 합금 등 실제 산업 적용을 목표로 한 연구가 활발히 이루어지고 있습니다. 미세조직 분석, 합금 설계, 열처리 공정 최적화, 기계적 물성 평가 등 다양한 실험 및 분석 기법을 통합적으로 활용하여, 소재의 근본적인 성능 한계를 극복하고자 합니다. 이와 같은 신개념 구조재료 개발은 미래 산업의 경쟁력 확보와 더불어, 자원 효율성 및 친환경성 측면에서도 중요한 의미를 가집니다. 본 연구실은 지속적으로 새로운 소재 시스템을 탐색하고, 이론적·실험적 접근을 통해 소재 혁신을 선도하고 있습니다.

고엔트로피 합금(HEA) 및 중망간강 등 다성분계 합금의 미세조직과 기계적 특성 간의 상관관계 규명은 본 연구실의 핵심 연구 분야 중 하나입니다. 다양한 원소 조합과 열처리 조건을 통해 생성되는 복합 석출상, 결정립 크기, 상변태 거동 등 미세조직적 특성이 합금의 강도, 연성, 내손상성 등에 미치는 영향을 체계적으로 분석합니다. 이를 위해 전자현미경, X선 회절, 기계적 시험 등 첨단 분석 장비를 활용하여, 미세조직의 정량적·정성적 특성을 정밀하게 규명합니다. 특히, 변형유기 상변태(TRIP, TWIP), 석출경화, 결정립 미세화, 후방응력 강화 등 다양한 변형 및 강화 메커니즘을 통합적으로 연구하여, 고강도와 고연신율을 동시에 달성할 수 있는 소재 설계 원리를 제시합니다. 최근에는 L12, B2, σ상 등 다양한 석출상과 그 분포, 계면 특성이 합금의 기계적 성능에 미치는 영향에 대한 연구도 활발히 진행되고 있습니다. 또한, 극저온, 고온, 수소 환경 등 극한 조건에서의 변형 및 파괴 거동을 심층적으로 분석하여, 실제 산업 적용에 적합한 소재 개발에 기여하고 있습니다. 이러한 연구는 지식 기반의 합금 설계와 미세조직 제어를 통해, 기존 소재의 한계를 뛰어넘는 혁신적 금속재료 개발로 이어집니다. 본 연구실은 실험적 접근과 이론적 모델링을 결합하여, 미래형 구조재료의 새로운 패러다임을 제시하고 있습니다.