일본산업뉴스요약

금속에 CNT 고밀도 정착
YP System, 표면처리 기술 개발

YP System(사이타마현, 요시다(吉田) 사장)은 금속에 카본나노튜브(CNT)를 균등하게 고밀도로 정착시키는 표면처리 기술을 개발하였다. CNT가 갖는 높은 도전성이나 열방산성과 같은 기능을 금속의 피막 표면에 부여한다. 예를 들면, 선체에 조개 껍데기 등이 부착하는 것을 방지하거나 고열로 인해 도료를 사용할 수 없는 장소에 도장을 가능하게 하는 등 다양한 용도를 상정하고 있다.

사이타마현 산업진흥공사와 도쿄농공대학, 구보이도장공업소(사이타마현) 등과의 산∙학∙관 협력으로 컨소시엄을 조직하여 공동 개발하였다. 현재, 선박이나 항공기, 에너지, 방위산업 등 복수의 업계에서 샘플을 평가 시험 중이다. 조기의 실용화를 목표한다. CNT를 포함한 피막 두께는 20마이크로미터. 비용을 억제하기 위해 금속박에 피막하여 시트 상태로 제공하는 것도 계획하고 있다.

YP System의 요시다 사장은 “금속 표면에 피막한 후, 그 위에 도장이나 불소수지 가공 등을 해도 완전하게 밀착돼서 절대 벗겨지지 않는다. 금속을 구부려도 괜찮은 독자적인 도금 기술인 ‘저온블랙크롬(CBC)’을 보유하고 있다”라고 설명한다.

최근에 CBC 피막의 미세한 결정 틈 사이에 직경 10나노미터~15나노미터의 다층 CNT가 들어가는 성질을 발견. “궁합이 좋은 CNT를 찾아 시행착오를 거듭하면서 CNT가 고밀도 층을 자연스럽게 형성하는 방법을 확립하였다”(요시다 사장). CNT를 포함한 피막 위에 도장이나 불소수지 가공 등 2차 피막을 중복해도 CNT의 특성은 변하지 않는다. 게다가 절대 벗겨지지 않는 CBC의 특성도 유지된다고 한다.

금속 표면에 도전성을 부여함으로써 해상을 항행하는 선박이나 배수구에 조개 껍데기 등의 해상 생물이 잘 붙지 못하도록 할 수 있다. 요시다 사장은 “도전율의 저항을 억제함으로써 히터도 될 수 있고, 한랭지의 신호기에 사용하면 융설 대책도 된다”라고 말한다.

열방산성을 높임으로써 자동차의 머플러나 브레이크 캘리퍼 등 고열에 노출되는 부분에도 컬러 도장이 가능하다. 또한 항공기의 열교환기나 진공펌프의 회전 블레이드의 내열성 향상 등 광범위한 용도로 전개할 수 있을 것으로 보고 있다.

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