계명대 김익현 교수 연구팀, 충격파 유동 활용한 가스센싱 효율 증대 연구

연구결과, 국제학술지 ‘국제 세라믹스’ 개재
항공우주분야용 고감도 가스 센서 개발 활용 기대

계명대 기계공학과 김익현 교수 연구팀이 포즈를 취하고 있다. 계명대 제공

계명대는 기계공학과 김익현 교수 연구팀이 충격파 유동을 활용한 가스센싱 효율대에 관한 연구결과를 국제저명학술지인 '국제 세라믹스(Ceramics International)' 논문지에 발표했다고 15일 밝혔다.

김 교수 연구팀의 논문 제목은 '충격파 유동을 이용한 페로브스카이트 티탄산바륨 나노 소재의 가스센싱 효율 증대'다.

충격파 유동은 폭발과 같은 급격한 상태 변화가 발생하는 경우이지만 고속 흐름에 의해 높은 에너지가 순간적으로 방출되는 경우 발생하는 대표적인 비선형 유동 현상이다. 항공우주공학, 기계공학, 의학분야에서 폭넓게 응용되고 있다.

이번 연구에서는 충격파 유동에 의해 변형된 티탄산바륨 나노박막 표면의 전자 및 기계적인 구조 형태가 암모니아 기체와의 상호작용을 촉진 시켜 기체 감지 성능을 향상시키는 것을 제시했다. 연구는 한국연구재단의 우수신진연구 사업의 지원을 받아 진행됐다.

김익현 교수는"제시된 센서감지 성능향상 감지 연구결과는 충격파 유동이 필수적으로 수반되는 항공우주공학 분야에 적용 가능하고 추후 가스 누출감지 모니터링 분야에 폭넓게 활용될 수 있을 것"이라고 기대했다.