정부가 2020년 달 탐사와 2030년 화성 탐사 계획을 추진하기 위해 우주 개발 프로젝트를 진행하고 있다. 그러나 발사체가 우주로 나가거나 지구 궤도로 재진입 하는 데 반드시 필요한 고온 극한 환경에 적용할 수 있는 복합재료에 대한 개발은 아직 더디다. 

선진국들 역시 이 기술을 각국 전략산업으로 규정해 해외기술 도입마저도 불가능한 상황에서 이에 대한 원천기술 확보가 국내 우주 개발에 핵심으로 대두되고 있다.

전북대학교(총장 이남호)가 초고온에서 견딜 수 있는 원천기술 개발 프로젝트를 수행한다. 미래창조과학부가 추진하는 우주 핵심기술개발사업에 선정돼 3년 간 29억 원의 지원을 받아 우주 발사체가 2,500℃ 이상의 극한의 열에 견디고 깎이지 않도록 해주는 탄소복합재 초고온 세라믹 코팅기술을 개발하는 것이다.

현재까지 우주항공용 고온 내열 재료는 탄소 복합재가 주로 사용되고 있지만 낮은 산화 저항 특성으로 인한 질량손실 발생으로 단 시간만 사용이 가능한 기술적 한계를 지니고 있다. 이를 극복하기 위해서는 탄소복합재 초고온 세라믹스 코팅 기술 개발이 필요한데 전북대는 기존 이종 물질 간 결합이나 생산성이 낮은 화학기상증착법(CVD, Chemical Vapor Deposition)이 아닌 진공 플라즈마 용사코팅을 이용한 직접 코팅 방법을 개발하기 위한 연구를 진행한다고 밝혔다. 

구체적으로 탄소복합재의 예열조건, 플라즈마 조건 및 거리, 경로, 후열처리 등의 조건 연구를 통해 코팅층과 모재의 박리방지, 균일도 90%의 코팅성능 목표를 달성할 계획이다. 

/정해은 기자