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건양대 공공안전연구소 박종건 박사는 국내 최초로 나노-실리카 입자로 코팅된 탄소섬유 시멘트 보강재를 개발해 국내 특허를 출원했다고 25일 밝혔다.

해당 연구는 세계 과학기술 분야 권위 학술지인 토목공학의 발전(Advanced in Civil Engineering) 온라인 판에 지난 9월과 10월 2차례 게재되기도 했다.

미래 유망 첨단소재인 탄소섬유는 가벼우면서 고강도, 고탄성을 가진 장점이 있다.

건설 분야에 활용하기 위해 토목구조물과 건축물 보강재로 많은 연구가 진행되는 상황이다. 최근 우주항공, 에너지, 스포츠레저, 전기자동차 산업분야에 폭넓게 사용되는 등 신개념 건설재료로 주목받고 있다.

이번 연구를 통해 나노-실리카 입자로 코팅된 탄소섬유를 시멘트 매트릭스에 혼입하는데 성공했다. 그 결과 섬유와 매트릭스 사이 계면부착과 역학적 성능을 향상 시키는데 우수한 탄소섬유 보강재를 탄생시켰다.

또 특허 출원을 통해 기후변화에 따른 건설·환경 분야에 혁신을 가져올 토목건축 보강재 생산이 가능해지며 향후 미래 신산업으로 성장하는 발판이 될 것으로 기대된다.

박종건 박사는 “다양한 섬유를 혼합 사용한 하이브리드화된 고성능 섬유보강 시멘트 복합재료 제조기술 개발에 박차를 가하고 있으며, 향후 이 연구성과를 토대로 차세대 건설 신재료 기술발전에 크게 기여할 수 있을 것이다”고 전했다.