본 연구실은 금속 소재와 나노복합소재의 공정 후 미세구조와 물성 분석에 중점을 두고 있습니다. 다양한 금속(알루미늄, 구리, 철, 마그네슘 등) 및 나노복합소재(탄소나노튜브, 탄소나노섬유, 그래핀 등)를 대상으로, 변형 및 가공 공정 이후의 미세구조 변화와 그에 따른 기계적, 물리적 특성의 상관관계를 심도 있게 연구합니다. 이를 위해 전자현미경(SEM, EBSD, XRD 등)과 같은 첨단 분석 장비를 활용하여 결정립, 집합조직, 석출상, 계면 구조 등을 정밀하게 관찰하고, 소재의 내구성, 강도, 연성, 열전도도 등 다양한 특성을 체계적으로 평가합니다. 특히, 비대칭 압연, ECAP(동등채널각압출), DCAP(이종채널각압출), 용탕교반법 등 다양한 가공 및 제조 공정을 적용하여 소재의 미세구조를 제어하고, 이를 통해 고강도, 고연성, 고내식성, 고열전도성 등 목표 특성을 구현하는 데 주력하고 있습니다. 또한, 미세구조 제어를 통한 소재의 성형성 및 소성이방성 개선, 결정립 미세화, 석출상 분포 조절 등 실질적인 산업 응용에 필요한 핵심 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 자동차, 항공, 전자, 에너지 등 다양한 산업 분야에서 요구되는 차세대 금속 및 복합소재의 개발에 직접적으로 기여하고 있습니다. 나아가, 소재의 신뢰성 향상과 경량화, 고기능화 등 미래 지향적 소재 혁신을 선도하고 있으며, 산학협력 및 현장 적용을 위한 실용적 연구도 활발히 진행 중입니다.

연구실은 형상기억합금(SMA)과 자기형상기억합금(MSMA), 그리고 바이오 및 전자기기용 첨단 복합소재 개발에도 선도적 역할을 하고 있습니다. Fe-Pd, NiTi, NiMnGa 등 다양한 합금계의 형상기억합금은 온도 또는 자기장에 의해 형태를 복원하는 특성을 지니며, 이를 활용한 바이오 액추에이터(인공근육, 마이크로로봇 구동부, 바이오 스위치 등) 및 의료용 스텐트 개발에 집중하고 있습니다. 특히, 자기장에 의해 빠른 응답이 가능한 MSMA의 박막 제조, 미세구조 제어, 잔류응력 측정 등 미세가공 및 계면공정 기술을 접목하여 차세대 바이오·의료기기용 소재를 연구합니다. 또한, 의료용 NiTi 스텐트의 자기공명영상(MRI) 왜곡 문제를 해결하기 위해, 그래핀, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀옥사이드(GO) 등 탄소계 나노소재를 표면 코팅하여 자기적 특성을 제어하는 연구도 수행하고 있습니다. 이러한 표면 개질 및 코팅 기술은 의료영상의 정확성 향상과 환자 안전성 증대에 크게 기여할 수 있습니다. 더불어, 플렉서블 전자기기용 금속/고분자 복합필름, 고열전도·저열팽창 복합재료 등 차세대 전자소재 개발에도 주력하고 있습니다. 이와 같은 연구는 바이오·의료, 웨어러블 전자, 에너지, 자동차 등 첨단 산업 분야에서 요구되는 고기능성 소재의 상용화에 중요한 역할을 하고 있습니다. 실제로 다수의 특허와 기술이전, 산학협력 프로젝트를 통해 연구성과가 산업 현장에 적용되고 있으며, 미래 융합소재 분야의 혁신을 이끌고 있습니다.