▲ POSS 분자의 이미지. .

미국 연구진이 연신율을 크게 강화 시킨 POSS분자와 알루미늄 합금을 개발해 향후 자동차와 관련 알루미늄 합금 산업에 긍정적인 영향을 끼칠것으로 보인다.

미시간 주립 대학(Michigan State University)과 빈치 기술 공사(Vinci Technology Corporation)연구진은 POSS(Polyhedral oligomeric silsequioxane) 분자를 사용해서 자동차의 알루미늄 합금을 강화하는데 성공했다고 지난 5일 밝혔다.

POSS는 단일 분자 조성을 형성하기 위해서 세라믹과 유기 재료 간의 갭을 연결하는 나노구조로 된 화학물질이다. ‘트리실라놀 POSS’ 는 POSS 분자의 모서리에 실라놀(silanol) 결합을 수행함으로써 생성됐다.

연구결과는 ‘트리실라놀 POSS’가 알루미늄 합금(A4047)과 알루미늄 합금 (A359)의 강도와 인성을 증가시킨다는 것을 증명했다.

POSS가 첨가된 A359 샘플의 경우에, 파괴까지의 연신율이 제어군에 비해서 23%에서 250%까지 증가했다.

적은양의 POSS분자는 타특성에 영향 주는 일 없이 특정 성분의 분포를 변화 시켜 연성과 강도가 증가된 합금을 만들게 한다.

향후, 자동차 차체 경량화를 위한 알루미늄 기반 합금에 유용하게 적응 될수 있을것이며 POSS로 다양한 산업의 표준 화학 첨가제 제품의 성능을 향상시켜 새로운 발전 방향도 기대된다.

Hybrid Chemical社의 Joe Lichtenhan 대표는 “더 가볍고 좋은 인성을 가진 POSS는 자동차와 항공 우주 산업에 매우 유용할 뿐만 아니라 컨테이너와 스포츠 용품 등과 같은 다른 분야에도 긍정적인 영향을 끼칠것”이라고 밝혔다.

한편, 이 연구는 되었고 미국 주조 학회(American Foundry Society)에 내년에 게재될 예정이다.