HD현대중공업과 HD한국조선해양, 카이스트, 비엔케미칼이 세계 최초로 개발한 '그래핀 소재 기반 함정용 감쇠재'를 적용한 이지스함인 정조대왕함(왼쪽)과 호위함 충남함. 사진제공=HD현대중공업HD현대중공업이 꿈의 신소재라 불리는 그래핀으로 만든 감쇠재를 세계 최초로 함정에 적용했다.
HD현대중공업은 HD한국조선해양, 한국과학기술원(KAIST), 선박 도료 전문 기업인 비엔케미칼과 함께 세계 최초로 개발한 ‘그래핀 소재 기반 함정용 감쇠재’를 최신예 이지스함인 정조대왕함과 신형 호위함 충남함, 3000톤급 잠수함 신채호함에 적용, 뛰어난 진동·소음 감소 효과를 확인했다고 6일 밝혔다.
함정용 감쇠재는 도료와 유사한 형태로, 엔진 하부 데크나 프로펠러 상부 선체구조에 적용돼 기계장치에서 전달되는 진동을 차단함으로써 방사 소음을 줄인다. 또 음파탐지기 덮개의 주변 구조물에 설치돼 스텔스 기능과 적함 탐지 성능을 강화하는 역할도 한다.
HD현대중공업 등이 개발해 한국선급(KR) 인증을 받은 함정용 감쇠재는 폴리우레탄에 그래핀이 결합된 형태다. 그래핀은 탄소 원자들이 육각형의 벌집 모양으로 서로 연결돼 2차원 평면 구조를 이루는 고분자 탄소 동소체로 꿈의 신소재, 차세대 소재 등으로 불린다. 특히, 그래핀은 우수한 전도성과 함께 강도가 뛰어나면서도 신축성을 지닌 것이 특징으로, 감쇠재에 적용했을 때 진동에너지를 열에너지 변환해 외부로 방출하는 효과가 탁월하다.
이러한 그래핀을 사용해 개발된 감쇠재는 진동 감쇠 성능 외에도 부착 성능과 내화 성능이 우수하고, 유해물질이 없어 친환경적이기도 하다. 또한 6개월 이상 해수에 노출시킨 후에도 감쇠 성능의 저하가 없음을 관련 기관으로부터 인증받았다. 이 감쇠재는 저비용, 대량생산이 가능한 제조법으로 제작한 그래핀을 사용, 기존 제품보다 가격 경쟁력도 뛰어나다.
HD현대중공업 관계자는 “지속적인 연구 개발로 우리 함정의 성능을 더욱 높여 대한민국 해군 전력 강화에 힘을 보태겠다”고 말했다.
