전기차 성능 향상 위한 '티타늄 강화 강철' 개발

오사카 메트로폴리탄 대학 연구원들은 전기 자동차에 최적화된 강철 제조 방법 연구 내용을 ISIJ 인터내셔널에 발표했다. 연구진은 티타늄의 특정 배열을 통해 강철을 강화하여 더 조용하고 내구성이 뛰어난 전기 자동차 부품을 만들 수 있다는 사실을 계산을 통해 입증했다.

자동차의 탈탄소화에는 가솔린 엔진에서 전기 모터로 전환하는 것 외에도 고품질 강철 부품의 사용이 필요하다. 이러한 부품은 모터의 효율적인 작동을 도울 뿐만 아니라 차량의 전체 무게도 줄여준다.

고성능 강철 소재는 더 조용한 승차감을 제공하고 모터의 고속 회전으로 인한 마모에도 강하다. 이를 위해서는 탄소, 질소 및 다양한 합금 원소로 강철 표면을 강화하는 공정을 최적화하는 것이 중요하다고 지적했다.

오사카 메트로폴리탄 대학원의 토쿠테루 우에스기 부교수가 이끄는 연구팀은 알루미늄과 티타늄을 포함한 12가지 합금 원소가 침탄 과정에서 탄소와, 질화 과정에서 질소와 상호작용하는 120가지의 가능한 상호작용을 이론적으로 계산했다.
연구 결과에 따르면 티타늄이 특정 구성에 배치되면 질소 또는 탄소와 효과적으로 결합하여 철을 강화할 수 있고, 합금 원소가 철과 효과적으로 결합하려면 철 원자보다 더 큰 금속 반경을 가져야 한다고 연구팀을 설명했다.


김진영 글로벌이코노믹 기자