초록 ▼

□ 연구내용
○ 고온강화상 유도 적측공정 기술개발
○ 고온 성능 개선을 위한 후처리 공정 최적화 기술개발
○ 금속 3D프린팅 장비 최적화 및 연료노즐 시제품 제작 기술개발
○ 금속 3D프린팅 연료노즐 시제품 열피로 특성 평가 및 분석(1차년도 시제품 및 2차년도 시제품)

□ 연구개발 성과
○ 정성적 성과
- 3D 프린팅으로 제조된 발전소용 연료노즐 시제품
○ 정량적 성과
○ 기술스펙 달성 성과

□ 기술적 우수성
○ 3D 프린팅을 활용한 발전용 가스터빈 핵심부품

□ 연구내용
○ 고온강화상 유도 적측공정 기술개발
○ 고온 성능 개선을 위한 후처리 공정 최적화 기술개발
○ 금속 3D프린팅 장비 최적화 및 연료노즐 시제품 제작 기술개발
○ 금속 3D프린팅 연료노즐 시제품 열피로 특성 평가 및 분석(1차년도 시제품 및 2차년도 시제품)

□ 연구개발 성과
○ 정성적 성과
- 3D 프린팅으로 제조된 발전소용 연료노즐 시제품
○ 정량적 성과
○ 기술스펙 달성 성과

□ 기술적 우수성
○ 3D 프린팅을 활용한 발전용 가스터빈 핵심부품개발은 해외에서는 활발하게 개발이 이루어지고 있으나 국내에서는 아직 확립이 되지 못한 기술로서, 특히 고온환경에서의 내구성이 요구되는 F급 가스터빈 부품의 제조 기술에 대한 기반 기술을 확보할 수 있었음
- 특히 본 사업에서는 금속 3D 프린팅 기술 중 가장 많이 활용되고 있는 SLM-PBF와 EB-PBF 2가지 기술을 활용하여 Inconel 718 및 Hastelloy X 2가지 재료의 부품 개발에 적용함으로써 향후 부품 제조 개발의 다양성을 확보할 수 있는 기반 기술에 대해 검토해 볼 수 있었음
○ 본 사업을 통해 제조된 연료노즐에 대해서 열피로 내구성평가를 수행하여 고온 환경에서의 내구성을 검증하는 기반 기술을 확보할 수 있었음
- 내구성 검증 결과, 본 사업을 통해 제조된 연료노즐 시제품은 우수한 열피로 특성을 보유하고 있는 것으로 판단되었음

□ 성과활용 계획
○ 본 사업 진행 중에 발전용 가스터빈 핵심부품개발과 관련된 정부출연과제 2건과 민간수탁과제 2건을 수주하였으며, 기획 과제 1건을 도출함으로써 향후 새로운 후속과제 도출에 기여할 수 있을 것으로 기대됨
○ 본 사업을 통해 발전용 가스터빈 핵심부품개발에 함께 공동연구를 수행함으로써 본격적인 연구개발 협력이 시작될 것으로 판단되며, 본 사업을 통해 얻어진 연구 결과는 향후 상용화 기술개발에 함께 참여함으로써 실질적인 상업화를 추진할 것을 협의하고 있음
○ 가스터빈 연료노즐 제조기술개발은 항공기용 터보엔진 가스터빈에도 적용 가능한 핵심기술로 판단되고 있으며, 이를 통해 향후 국내 무인항공기 터보엔진 개발 등에 협력하여 참여하는 것도 협의되고 있음

(출처 : 요약서 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 기본사업 연구보고서 ... 3
• 기본사업 연구 요약서 ... 4
• 목차 ... 7
• 제 1 장 개 요 ... 8
• 제 1 절 연구개발 목표 ... 8
• 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 9
• 제 3 절 당해연도 연구개발 범위 ... 11
• 제 2 장 연구수행 내용 및 결과 ... 13
• 제 1 절 연구개발 추진 체계 ... 13
• 제 2 절 당해연도 연구개발 내용 ... 15
• 제 3 절 연구개발 결과 ... 39
• 제 3 장 연구성과 활용 방안 ... 44
• 제 1 절 연구성과 활용·확산계획 ... 44
• 제 2 절 협력국(기관)과의 향후 협력 계획 ... 45
• 제 3 절 기대효과 ... 45
• 제 5 장 참고문헌 ... 46
• <부록> - 해외 협력기관 보고서 ... 47
• 끝페이지 ... 68