김성은 연구실

기계공학과
김성은

김성은 연구실은 기계공학과를 기반으로 원자로 재료학 및 나노결정 금속의 기계적 특성 연구에 주력하고 있습니다. 연구실의 주요 목표는 극한 환경, 특히 원자력 발전소와 같은 고온, 고압, 방사선 환경에서 사용되는 금속 재료의 내구성과 신뢰성을 향상시키는 것입니다. 이를 위해 알루미늄 합금 등 경량 금속의 미세구조 변화와 기계적 특성에 대한 심층적인 실험 및 분석을 수행하고 있습니다. 특히, 연구실은 Al-Sc, Al-Sb, Al-W 등 다양한 희소 원소가 첨가된 나노결정 알루미늄 박막의 열 크리프 거동을 다양한 온도 조건에서 분석합니다. 박막 벌지 실험과 같은 첨단 실험 기법을 활용하여, 미세구조의 안정화, 경도 향상, 크리프 저항성 증대 등 재료의 성능 개선 메커니즘을 규명하고 있습니다. 이러한 연구는 원자력 환경에서의 재료 수명 연장과 안전성 확보에 중요한 역할을 합니다. 또한, Sb(안티몬)과 같은 첨가 원소가 알루미늄 합금의 미세구조와 기계적 특성에 미치는 영향을 체계적으로 분석하여, 고온 환경에서의 마모 저항성과 내구성을 높이는 방안을 제시하고 있습니다. 실험 결과, Sb의 확산이 미세구조를 안정화시키고, 크리프 실험 후에도 경도가 증가하는 현상을 확인하였습니다. 이는 극한 환경에서의 신소재 개발에 중요한 시사점을 제공합니다. 연구실은 이러한 기초 연구를 바탕으로 원자력 산업뿐만 아니라, 미래의 첨단 에너지 시스템, 건설기계, 항공우주 등 다양한 산업 분야에 적용 가능한 고성능 재료 개발을 목표로 하고 있습니다. 또한, 산학협력 및 전문인력 양성 사업을 통해 산업계와의 연계 및 실용화 연구도 활발히 진행하고 있습니다. 김성은 연구실은 앞으로도 나노결정 금속 및 원자로 재료 분야에서 세계적 수준의 연구 역량을 확보하고, 안전하고 효율적인 에너지 시스템 구현을 위한 핵심 기술 개발에 지속적으로 기여할 것입니다.