東北대학 미래과학기술공동연구센터의 石田淸仁 교수 등 연구팀은 NEC 토킨과 공동으로 구리계 합금을 이용한 외경 1밀리미터 이하의 형상기억합금 파이프의 제조에 성공했다. 구리계 형상기억합금은 가공성이 낮다는 등으로 이렇게 가는 파이프의 제조는 전례가 없었다고 한다. 이 연구팀에서는 의료용이나 마이크로머신 등 폭넓은 분야에 응용해 나갈 생각. 또한 NEC토킨은 이 파이프를 조기에 제품화 할 방침. 가는 파이프의 제조는 이 연구팀이 개발한 구리-알루미늄-망간계 형상기억합금에 NEC 토킨의 제조기술을 조합시켜 실현했다. 크기는 최소한의 것이 외경 0.5밀리미터, 내경 0.4밀리미터. 구리계 합금은 형상기억합금에서 주류인 니켈-티탄계 합금에 비해 재료가 싸기는 하지만 가공성이 낮고 또 형상기억특성이 충분하지 않다는 점에서 지금까지 DFJ한 세경 파이프의 제조는 어려웠다. 이 과제를 극복한 것이 이 연구팀이 개발한 합금. 종래의 구리계 합금은 알루미늄의 비율이 높다는 점에서 원자배열의 규칙성이 높고, 소재로서 무르기 때문에 가공하기 어려웠다. 이에 대해 이 합금은 알루미늄의 비율을 낮추어 높은 가공성을 실현. 종래의 구리계 합금에서는 20~30%의 압연가공이 한계지만, 이 합금은 60% 이상의 가공도 가능하다. 또 가공조건 등을 바꾸어 재료조직을 제어함으로써 형상기억합금의 특성을 보이는 형상회복 굴절은 종래의 구리계 합금의 3배, 니켈-티탄계 합금과 동등한 약 7%를 달성했다. 이 합금의 채용으로 구리계 합금에서의 파이프 제조가 가능하게 되었을 뿐 아니라, 높은 가공성으로 이미 알고 있는 니켈-티탄계 합금 파이프에 비해 “제조원가를 약 3분의 1로 낮출 수 있다”(山內淸 NEC 토킨 기술개발본부장)고 한다. 이번에 제조한 파이프는 우선 카테테르 등 의료분야에서의 응용이 전망되는데 石田 교수는 “마이크로머신, 액츄에이터 이외에 생각지 않던 분야에서의 용도도 나오지 않을까”라고 말하고 있다. (NK)