최재호 연구실
신소재·생명화학공학부(신소재금속공학 전공) 최재호
최재호 연구실은 신소재 및 생명화학공학 분야에서 금속 및 합금의 상변태, 미세조직 제어, 재료지각 데이터 기반 재료선택 등 다양한 연구를 수행하고 있습니다. 연구실은 티타늄 합금, 듀플렉스 스테인리스강, 초내열합금 등 첨단 금속 소재의 상변태 거동과 미세조직 변화, 그리고 이들이 기계적 특성에 미치는 영향을 체계적으로 분석합니다. 이를 통해 고온 환경에서의 내열성, 내식성, 강도 등 산업적 요구에 부합하는 신소재 개발에 기여하고 있습니다.
또한, 본 연구실은 데이터 마이닝 기법을 활용한 재료지각 데이터 분석 및 재료선택 방법론 개발에 앞장서고 있습니다. 군집분석, 연관규칙분석 등 다양한 데이터 분석 기법을 적용하여, 제품의 용도와 사용자 경험에 최적화된 재료를 선정하는 연구를 진행하고 있습니다. 이러한 연구는 스마트폰, 여행용 가방, 목발, 우산 등 다양한 제품에 적용되어, 제품의 성능과 감성적 만족도를 동시에 높이고 있습니다.
연구실은 실험적 연구와 더불어 전산모사, 이론적 모델링 등 다양한 연구 방법론을 병행하여, 미세조직 형성 과정, 동적 재결정, 입계취화, 탄화물 거동 등 미시적 현상을 심도 있게 해석합니다. 이를 바탕으로 합금설계 및 열처리 공정의 최적화, 신뢰성 높은 소재 개발에 기여하고 있습니다.
다수의 국내외 학술지 논문 발표, 특허 출원, 산학협력 프로젝트 수행 등 활발한 연구 활동을 통해, 연구실은 신소재 산업의 경쟁력 강화와 첨단소재 개발을 선도하고 있습니다. 특히, 재료지각 데이터 기반의 재료선택 연구는 제품 디자인과 소재공학의 융합을 촉진하며, 차별화된 제품 개발을 위한 핵심 기술로 자리매김하고 있습니다.
앞으로도 최재호 연구실은 인공지능, 빅데이터 등 첨단 IT 기술과의 융합을 통해, 더욱 정교하고 효율적인 재료선택 시스템 및 신소재 개발에 매진할 계획입니다. 이를 통해 미래 산업의 다양한 요구에 부응하고, 신뢰성 높은 금속 및 합금 소재의 개발을 지속적으로 선도해 나갈 것입니다.
Dendritic Growth
Intermetallic Layers
Microstructural Evolution
재료상변태 및 미세조직 제어
재료상변태는 금속 및 합금의 물리적, 화학적 특성을 결정짓는 핵심적인 현상으로, 본 연구실은 다양한 금속 및 합금에서 발생하는 상변태 메커니즘을 심도 있게 연구하고 있습니다. 특히 티타늄 합금, 듀플렉스 스테인리스강, 초내열합금 등에서의 상변태 거동과 그에 따른 미세조직 변화, 기계적 특성의 상관관계를 규명하는 데 중점을 두고 있습니다. 이러한 연구는 고온 환경에서의 내열성, 내식성, 기계적 강도 향상 등 실질적인 산업적 요구에 부합하는 신소재 개발로 이어집니다.
상변태 연구는 실험적 분석뿐만 아니라 전산모사(Phase-field simulation, Cahn-Hilliard 모델 등)와 같은 이론적 접근을 병행하여, 미세조직의 형성 과정과 동적 재결정 현상, 입계취화, 탄화물 거동 등 다양한 미시적 현상을 체계적으로 해석합니다. 이를 통해 합금설계 및 열처리 공정의 최적화, 신뢰성 높은 소재 개발에 기여하고 있습니다.
본 연구실의 상변태 및 미세조직 제어 연구는 국내외 학술지 및 학회에서 활발히 발표되고 있으며, 실제 산업 현장에 적용 가능한 기술적 성과로 이어지고 있습니다. 이러한 연구는 미래 첨단소재 산업의 경쟁력 강화와 더불어, 신뢰성 높은 금속 및 합금 소재의 개발을 선도하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.
재료지각 데이터 기반 재료선택 및 데이터 마이닝
본 연구실은 재료의 물리적 특성뿐만 아니라 인간의 지각적 특성을 반영한 재료선택 방법론을 개발하고 있습니다. 최근에는 군집분석, 연관규칙분석 등 데이터 마이닝 기법을 활용하여 재료지각 데이터를 분석하고, 제품의 용도와 사용자 경험에 최적화된 재료를 선정하는 연구를 수행하고 있습니다. 이러한 연구는 스마트폰, 여행용 가방, 목발, 우산 등 다양한 제품에 적용되어, 제품의 성능과 감성적 만족도를 동시에 높이는 데 기여하고 있습니다.
재료지각 데이터의 신뢰성 검정과 분석을 통해, 기존의 공학적 재료선택 방식에 더해 제품 퍼스널리티와 사용자 감성을 반영한 새로운 접근법을 제시합니다. 이는 제품 디자인과 소재공학의 융합을 촉진하며, 차별화된 제품 개발을 위한 핵심 기술로 자리매김하고 있습니다. 또한, 다양한 사례 연구를 통해 실제 산업 현장에서의 적용 가능성을 검증하고 있습니다.
이러한 연구는 데이터 기반 의사결정의 중요성이 커지는 현대 산업 환경에서, 재료공학 분야의 혁신을 이끌고 있습니다. 본 연구실은 앞으로도 인공지능, 빅데이터 등 첨단 IT 기술과의 융합을 통해, 더욱 정교하고 효율적인 재료선택 시스템을 개발해 나갈 계획입니다.
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Material Selection Method Using Tangible and Intangible Material Properties: A Case Study of Travel Luggage
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Metals and Materials International, 202212
2
스마트폰 후면에 적용된 엔지니어링 기반 및 재료지각 기반 재료선택방법의 사례연구
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3
Sintering behaviour of Nb?16Si?25Ti?8Hf?2Cr?2Al alloy powder fabricated by a hydrogenation?dehydrogenation method
Ki Beom Park, Jaeho Choi, Sung Yong Lee, Jae-Young Park, Tae-Wook Na, Jong-In Choi, Jang-Won Kang, Hyung-Ki Park
Materials Science and Technology, 202007