에코퍼넬(ECOFUNEL) 프로젝트, 항공기 ECS용 고전도성 열가소성 소재 개발

클린 스카이 2(Clean Sky 2)가 ECOFUNEL 프로젝트를 통해 기존 최첨단 소재와 동등한 성능을 내면서도 항공기 환경 제어 시스템(ECS)용 실규모 시제품을 제작한 새로운 종류의 열가소성 소재 개발에 성공했다고 발표했습니다.

컨소시엄에 따르면 ECS 내 금속 부품을 복합소재로 전환하면 두 가지 주요 이점이 있습니다. 경량화와 유해한 크롬 표면 처리의 불필요화입니다. 크롬은 환경에 독성이 있고 발암성이라, 이 원소 사용을 줄이면 작업자 건강에도 이득이 됩니다.

그 결과물인 섬유 강화 열가소성 배합물은 전기 전도성이 향상되어 전기 브레이드 없이도 ECS에서 전기 연속성을 확보할 수 있습니다. 기준 소재 대비 전기 전도성이 8배 높으면서 기계적 물성은 단 20%만 저하되었습니다. 이 소재의 중량 절감 효과는 금속 기준 설계 대비 40~50% 범위로 추정되며, 더 정밀한 추정은 2021년 중 진행될 예정입니다.

기술의 추가 적용 방안은 2021년 3~4월, 리베르 아에로스페이스(Liebherr Aerospace, 독일 바이에른)의 과학·제품 커뮤니티에 프로젝트 결과가 발표될 때 결정될 예정입니다. 부수적 성과로, 특정 열처리가 열가소성 배합물의 전기적 특성을 향상시키는 흥미로운 효과도 발견되었습니다.

ECOFUNEL 프로젝트에는 갈리시아 자동차 기술 센터(CTAG, 스페인), ADERA(아키텐 지역 대학·연구센터·기업 교육연구개발협회), 복합소재 연구개발응용재단(FIDAMC), 리베르 아에로스페이스가 참여했습니다. 예산은 50만 유로였습니다.