변화무쌍 탄소섬유

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세계가 감탄한 꿈의 소재

강철보다 가벼우면서 강도는 더 강력합니다. 뛰어난 성형성은 물론 2,500℃를 넘는 내열성을 갖춰 극한 환경용 소재로도 각광받고 있습니다. 미래를 여는 최첨단 소재로 전방위에서 활약하는 탄소섬유 이야기입니다.

탄소섬유는 금속광택이 있고 검은색이나 회색을 띠는 섬유로서, 100% 복합재의 형태로 사용되는데요. 세라믹, 금속, 플라스틱 수지 등 최종재의 특성과 적용 분야에 따라 다양한 가공법을 적용합니다.

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초경량·고강도 소재의 무궁무진한 활약상

탄소섬유는 항공기 및 우주왕복선의 구조 소재, 에너지 저장 소재, 자동차 소재, 전자기기 부품 소재, 스포츠용품 소재 등에 폭넓게 활용되고 있습니다.

세계 탄소섬유 시장의 산업별 비중을 보면 2019년 현재 항공우주·방위 산업 부문이 53.5%로 제일 높고 자동차 부문 10.2%, 풍력발전 산업 부문 9.7%, 스포츠·레저용품 제조 부문이 7.7%를 차지합니다. 그만큼 우리의 일상생활에도 깊이 스며들어 있죠.

대표적인 여객기 제조사 보잉(Boeing)과 에어버스(Airbus)는 경량화와 에너지 효율 증대를 목적으로 최신 기종에 탄소섬유 적용 범위를 확대했고, BMW 등 자동차 기업들도 탄소섬유 기술을 적용한 차량을 선보였습니다. CNG(천연가스) 버스를 안전하게 이용할 수 있는 것도 탄소섬유로 만든 고압 용기 덕분이죠.

탄소섬유는 건물의 보강재로도 활용됩니다. 서울월드컵경기장을 더욱 튼튼하게 받쳐주는 역할을 다름 아닌 탄소섬유 시트가 하고 있죠. 이밖에 자전거, 스노보드, 낚싯대, 요트 등 각종 레저용품의 경량화와 고탄성 등을 위해 탄소섬유를 적용하는 사례도 늘고 있습니다.

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효성의 탄소섬유, 미래 산업을 책임지다

국내 탄소섬유 시장의 선두 주자는 단연 효성입니다. 한국 기업으로 유일하게 탄소섬유 개발과 상업화에 성공한 효성은 ‘탄섬(TANSOMEⓇ)’ 브랜드로 시장 점유율을 점차 높이고 있는데요. 탄섬은 일본, 독일 등 선발 업체들이 생산하는 고강도 탄소섬유와 같은 등급의 품질 생산이 가능하며 자동차, 에너지, 레저 분야 등 다방면에서 활용되고 있습니다. 최근에는 주로 수소 전기 자동차나 CNG 자동차의 핵심 부품인 수소 연료 탱크 등 고압 용기 제작을 책임집니다.

정리. 백현주

일러스트. 김도희