세종대학교 나노신소재공학과 김기범 교수
나노구조재료연구실은 첨단 금속 신소재의 설계, 합성, 미세조직 제어 및 특성 평가를 선도하는 연구실로, 고엔트로피 합금(HEAs), 벌크 비정질 금속(BMGs), 나노-유텍틱 복합재료, 컬러 메탈, 기능성 금속 코팅 등 다양한 분야에서 세계적 수준의 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 고엔트로피 합금의 조성 설계, 미세조직 및 상변태 거동 해석, 나노구조화 기술을 통해 강도, 연성, 내식성, 내열성 등 다기능적 특성을 극대화하는 혁신적 소재 개발에 집중하고 있습니다. 마그네트론 스퍼터링, 3D 프린팅 등 첨단 제조기술을 활용하여 나노결정질 및 비정질 구조의 박막, 코팅, 벌크 소재를 개발하고, 이들의 기계적·물리적 특성을 정밀하게 평가합니다. 벌크 비정질 금속 및 나노-유텍틱 복합재료 분야에서는 다양한 원소 조합을 통한 조성 최적화, 초고강도 및 고연성 구현, 자가치유 합금, 다공성 구조체 등 혁신적 소재를 창출하고 있습니다. TEM, XRD, SEM, 나노인덴테이션 등 첨단 분석기법을 활용하여 미세조직과 기계적 특성의 상관관계를 심층적으로 규명하고, 열처리, 합금화, 스퍼터링 등 다양한 공정에 따른 상변태 및 결정화 메커니즘을 체계적으로 연구합니다. 또한, 컬러 메탈 및 하드코팅 분야에서는 금속의 미세조직 및 조성 제어를 통해 다양한 색상 구현이 가능한 컬러 메탈과 고기능성 금속 코팅·하드코팅 기술을 개발하고 있습니다. 내마모성, 내식성, 고경도, 내열성 등 다양한 기능을 갖춘 하드코팅 소재를 개발하여 전자기기, 자동차, 건축 내외장재, 장식재, 절삭공구 등 다양한 산업 분야에 적용하고 있습니다. 이외에도, 본 연구실은 국가 연구과제, 산학협력, 특허 및 논문 발표, 국제학술대회 참가 등 활발한 연구 활동을 통해 금속 신소재 분야의 학문적·산업적 발전에 크게 기여하고 있습니다. 차세대 첨단 소재의 원천기술 확보와 실용화, 상용화에 앞장서며, 미래 산업을 선도할 인재 양성에도 힘쓰고 있습니다.
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