연세대 신소재공학과

신소재공학과 손일

연세대학교 신소재공학과 NEO METALLURGICAL PROCESSING LAB(NMPL)은 철강 및 비철금속의 제련, 정련, 재활용 등 금속소재의 전주기 공정 혁신을 선도하는 연구실입니다. 본 연구실은 철강 공정의 인공지능(AI) 및 데이터 분석 기반 최적화, 친환경 저탄소 제철·제련 기술, 폐배터리 및 금속 부산물의 재활용, 고온 금속 및 슬래그 물성 해석, 금속 적층제조 등 다양한 첨단 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 철강 및 금속 공정의 스마트화와 디지털 전환을 위해 인공지능, 머신러닝, 데이터 분석 등 최신 IT 기술을 접목하여 공정 변수의 실시간 예측, 품질 관리, 자동화 시스템 개발에 주력하고 있습니다. 이를 통해 생산성 향상, 에너지 절감, 불량률 감소 등 산업 현장의 실질적 문제 해결에 기여하고 있습니다. 또한, 공정 데이터 기반의 예지보전, 공정 이상 감지, 최적화 솔루션 등 스마트 팩토리 구현을 위한 핵심 기술을 개발하고 있습니다. 친환경 금속 제련 및 재활용 분야에서는 암모니아 환원 제철, 수소 환원 제철 등 탄소중립 실현을 위한 저탄소·무탄소 공정 연구와, 폐배터리(NMC, LFP 등) 및 금속 부산물의 습식·건식 재활용 기술 개발에 집중하고 있습니다. 고온 환원, 금속 전해제련, 습식 추출 등 다양한 공정 기술을 융합하여 유가금속의 회수 효율을 극대화하고, 부산물의 환경 친화적 처리를 실현하고 있습니다. 이러한 연구는 자원순환과 환경보호, 미래 에너지·모빌리티 산업의 지속가능성 확보에 핵심적인 역할을 합니다. 고온 금속 및 슬래그의 물성 해석, 미세구조 분석, 결정상 제어 등 기초 연구도 활발히 이루어지고 있습니다. 고온 레이저 현미경, DSC, XRD, SEM-EDS 등 첨단 분석 장비와 시뮬레이션을 활용하여, 실제 공정에 적용 가능한 신뢰성 높은 물성 데이터베이스를 구축하고 있습니다. 또한, 금속 적층제조(3D 프린팅) 분야에서는 금속 분말의 용융, 응고, 미세구조 제어, 잔류응력 예측 등 첨단 제조기술 연구를 통해 고부가가치 부품 제조 및 미래형 금속소재 개발에 기여하고 있습니다. 연구실은 국내외 주요 철강·금속 기업, 연구기관과의 산학협력을 통해 실용화 연구와 기술이전을 활발히 추진하고 있으며, 다수의 특허와 논문, 산업 현장 적용 실적을 보유하고 있습니다. 앞으로도 지속가능한 금속소재 산업 발전과 탄소중립 사회 실현을 위한 혁신적 연구를 선도해 나갈 것입니다.