김순호 교수

고령토(Kaolin)와 할로이사이트 등 천연광물을 활용한 저열팽창계수 세라믹 합성 연구를 수행하고 있으며, 2차전지 소성 공정과 같은 고온 환경에서 요구되는 열충격 저항 소재의 필요성에 대응하기 위한 조성 설계 연구에 중점을 두고 있습니다. 핵심 기술은 고령토·할로이사이트 기반 코디어라이트(Cordierite) 조성 설계 및 소결 공정 최적화이며, 열팽창계수를 낮추면서도 기계적 강도를 확보할 수 있는 배합비와 소성 온도 조건을 도출했습니다. 개발된 소재는 2차전지 소성용 Sagger(내화용기) 제작과 고열 산업용 세라믹 부품에 적용되고 있으며, 반복적인 열충격 환경에서도 균열 발생을 억제하는 내구 특성을 확인했습니다. 관련 연구 결과는 산업기술연구논문지 등 학술지에 발표되었고, 고령토 광물을 활용한 저열팽창 코디어라이트계 세라믹 제조방법 및 조성물에 대해 특허(등록번호 10-2644852)를 등록했습니다. 국립창원대학교에서 수행한 본 기술은 티비코퍼레이션에 기술이전되어(2024년 9월) 실제 산업 현장의 소성 공정 개선과 내화용기 제작에 활용되고 있으며, 고온 반복 공정에서의 내구성이 요구되는 산업용 세라믹 부품 설계에도 적용되고 있습니다.

전자·기계 부품의 방열 성능 개선과 대형 회전기기 핵심부품의 실시간 상태 모니터링 필요성에 대응하기 위한 연구를 수행하고 있습니다. 핵심 기술은 세라믹 나노융복합 방열필름 제조 기술과 유체윤활베어링 이상 진단 알고리즘 및 Mobile Monitoring System 개발로, 나노 세라믹 입자를 활용해 방열 성능을 높인 필름 소재와 베어링의 진동·온도 데이터를 실시간으로 수집·분석하는 진단 시스템을 구축했습니다. 개발된 방열필름은 LED PCB 패널 방열과 컨버터 열확산 개선에 적용되고 있으며, 진단 시스템은 발전소 펌프 및 선박 추진축 베어링 등 산업설비의 이상 상태 조기 감지에 활용되고 있습니다. 세라믹 나노융복합 방열필름 제조방법(등록번호 10-2049600)과 유체윤활베어링 이상 진단장치(등록번호 10-2832257)에 대해 특허를 등록했으며, 다수 기업을 대상으로 방열필름 시제품에 대한 기술컨설팅을 수행했습니다. 국립창원대학교에서 개발한 방열필름 제조 기술은 티비코퍼레이션에 기술이전되어(2022년 6월) 산업 현장의 방열 부품 개선에 활용되고 있습니다.

페로니켈슬래그 등 산업 부산물(순환자원)을 활용한 친환경 건축자재 개발 필요성에 대응하기 위해, 점토기와와 투수블럭 등 건축용 세라믹 소재 연구를 수행하고 있습니다. 핵심 기술은 페로니켈슬래그·나노알루미노실리케이트를 첨가한 점토기와 및 황토투수블럭의 배합·소성 기술과 화재 안정성을 높인 나노코팅 세라믹 사이딩 기술로, 순환자원 함량과 소성 조건을 조정해 강도와 흡수율을 개선했습니다. 개발된 소재는 전통한식기와, 친환경 빗물 저류조용 투수블럭, 건축용 세라믹 사이딩 제작에 적용되고 있습니다. 관련 연구 성과는 한국건축시공학회지, 대한건축학회논문집 등에 다수 발표되었으며, 페로니켈 슬래그 점토기와 조성물(등록번호 10-2341947)과 나노 알루미노실리케이트 점토기와 조성물(등록번호 10-2125945)에 대해 특허를 등록했습니다. 국립창원대학교에서 개발한 나노 알루미노실리케이트 점토기와 조성물 기술은 산청토기와 및 ㈜산청토기와에 기술이전되었으며(2019년 12월, 2020년 10월), 순환자원을 활용한 전통기와 개발 기술은 ㈜노당기와에 기술이전되어(2021년 4월) 실제 기와 생산에 적용되고 있습니다.