자가치유 소재: 기술로 휴대폰 긁힘과 자동차 긁힘을 '작은 것'으로 바꿔

화면이나 차체의 긁힘과 균열이 저절로 사라질 수 있을까요? 자가 치유 소재가 이를 가능하게 하며, 더욱 내구성이 뛰어난 기기와 차량의 새로운 시대를 열 것입니다.

균열을 스스로 치유할 수 있는 능력을 갖춘 소재는 기업과 소비자 모두에게 많은 이점을 가져다 줄 것입니다.

전자 기기와 자동차가 생명과 연결되어 있는 상황에서 휴대폰의 긁힘, 자동차 충돌, 가전제품의 균열은 종종 많은 문제와 비용을 초래합니다. 이를 극복하기 위해 과학자들은 자가치유 소재를 개발하고 있습니다. 이 기술은 편의성을 제공할 뿐만 아니라 제품의 내구성과 수명에 대한 새로운 접근법을 제시할 것으로 기대됩니다.

화면 수리와 자동차 도색에 돈을 쓸 때가 됐나요?

자가치유 소재는 자가치유 소재라고도 하며, 인간의 개입 없이 균열, 긁힘 또는 표면 균열과 같은 작은 손상을 자동으로 복구할 수 있는 능력을 갖춘 소재 그룹으로 이해됩니다.

가장 흔한 메커니즘은 표면이 손상되면 재료 내의 분자나 마이크로캡슐이 활성화되어 액체를 방출하거나 화학 결합을 재형성하여 손상된 부분을 메우고 원래 상태로 복원하는 것입니다. 이 과정은 사람의 피부가 긁힌 후 스스로 회복되는 방식과 유사합니다.

휴대폰 분야에서는 작은 균열을 복구할 수 있는 화면에 대한 많은 연구가 진행되고 있습니다. 콜로라도 대학교 과학자들은 실온에서 몇 시간 안에 자가 복구가 가능한 전도성 고분자를 개발하여 휴대폰의 내구성을 높이고 수리 비용을 절감할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. LG는 이전에 휴대폰 뒷면의 가벼운 흠집을 흐리게 처리할 수 있는 소재를 사용한 G Flex 제품군으로 주목을 받았으며, 이는 상용화가 충분히 가능하다는 것을 보여주었습니다.

토요타와 닛산 같은 회사는 자동차를 실험해 왔습니다. 이 코팅에는 약 30분 동안 햇빛에 노출되면 스크래치를 자가 복구하는 마이크로캡슐이 함유되어 있습니다. 이는 차량 외관을 새것처럼 유지할 뿐만 아니라, 환경에 큰 영향을 미치는 재도색의 필요성을 크게 줄여줍니다.

일상생활에서도 연구자들은 자가 수리가 가능하고 내구성이 뛰어나며 환경 친화적인 바이오 플라스틱을 개발하고 있습니다. 여행 가방, 백팩, 테이블, 의자, 심지어 신발에 적용하면 이러한 플라스틱은 작은 균열을 복구하여 제품의 수명을 연장하고 플라스틱 폐기물을 줄이는 데 도움이 됩니다.

자가치유 소재 기술의 미래

자가치유 소재의 등장은 기술적 진전일 뿐만 아니라 지속 가능한 제품 개발 추세 에 중요한 기여를 합니다.

스마트폰의 경우, 자체 복구 화면 덕분에 구성 요소를 교체할 필요가 줄어들어 전 세계적으로 가장 빠르게 증가하고 있는 폐기물인 전자 폐기물의 양이 줄어듭니다.

자동차 산업에서 자가치유 페인트와 수지를 적용하면 유지관리 비용을 줄이는 동시에 기존 재도장 공정에서 발생하는 배출물과 독성 화학 물질도 제한할 수 있습니다.

이 기술의 사회적 영향 또한 주목할 만합니다. 사용자는 기기 유지 보수에 대한 걱정을 덜고, 기업은 내구성과 혁신을 갖춘 브랜드를 구축할 수 있는 기회를 얻게 됩니다.

그러나 비용과 대량 생산 측면에서 여전히 과제가 남아 있습니다. 이러한 첨단 소재가 고급 제품군에만 적용되는 것이 아니라, 더 저렴하고 대중화되려면 아직 더 많은 시간이 필요합니다.

미래에는 자가 치유 기술이 전자와 자동차를 넘어 여러 분야로 확장될 것으로 예상됩니다. 과학자들은 구조물의 수명을 연장하기 위해 균열을 메울 수 있는 콘크리트나 인체 내에서 자가 치유가 가능한 의료용 임플란트를 시험하고 있습니다.

항공 산업에서는 비행 중 항공기 외피의 자가 치유에 대한 아이디어도 연구 대상에 포함되었습니다. 만약 성공한다면, 이러한 응용 분야는 기술 생활에서 내구성, 안전성, 그리고 편의성을 이해하는 방식을 완전히 바꿀 수 있을 것입니다.

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투안 비

출처: https://tuoitre.vn/vat-lieu-tu-hoi-phuc-cong-nghe-bien-vet-xuoc-dien-thoai-tray-xe-thanh-chuyen-nho-20250926110852213.htm