"손 안의 모바일을 넘어 친환경 모빌리티까지"

TRI접합기술은 기존의 전통적인 접합기술과는 차원이 다른 차별성을 갖고 있다.

 

첫 번째는 뛰어난 접합강도이다.

보통의 인서트 성형에서는 금속과 수지와의 접합면에 접합기구가 없기 때문에 접착제나 기계가공이 필요하다. 이는 결국 접합면에 틈이 생기고 기계적 강도가 약하다는 단점을 유발했다. 반면, TRI 접합기술은 금속 표면에 특별한 표면 처리를 통한 나노 구조체 접합막을 형성하는 방식으로 이뤄지기 때문에 접합강도가 굉장히 뛰어나다.

김효진 대표는 “금속 표면 처리를 하면, 쉽게 말해 금속이 산화되면 부식이 발생하고 이 부식이 산화막이라 보면 된다. 산화막의 두께가 굉장히 얇다. 보통 100~300 나노 즉, 0.1~0.3 미크론 가량으로 아주 얇은 막이 형성된다. 그 막은 스펀지처럼 포어(pore)가 균일하게 분포하고 있으며 이 포어들이 길게 쭉 이어진 형태다. 이런 막을 금속 표면에 만든 다음, 금형에 놓고 인서트 사출을 하면 수지가 흘러서 형성된 포어 속으로 침투하게 된다. 침투 후에 경화가 되면서 접합이 되는 원리다”라고 설명했다.

 

두 번째는 고기밀성이다.

금속과 수지가 균일하게 접합되기 때문에 고기밀성도 우수할 수밖에 없다. 금속 표면에 Hole이 불규칙적으로 형성되는 에칭 공법과 달리 TRI 접합기술의 경우 TRI막이 금속 표면에 균일하게 생성되므로 사출 후 접합면 파괴 시 균일하게 수지가 남게 돼 방수나 기밀을 요하는 제품에 적합하다. TRI 접합기술은 정확한 방수 성능 검사를 위해 물의 분자보다 작은 헬륨가스를 사용하는 헬륨 리크 테스트를 통해 뛰어난 방수성을 확보하고 있다.

또한 산화막을 만들 때 유기체라는 일종의 폴리머 첨가제를 넣는데 서로 화학적으로 결합이 이뤄질 수 있는 점도 타사와 다른 점이다. 뿐만 아니라 유기산화막의 구조적 특징을 살펴보면 접합강도가 뛰어날 수밖에 없는 이유를 알 수 있다.

따라서 지오네이션의 이종접합기술이 적용된 스마트폰의 경우 “방수 수율이 99.99% 이상으로 인정받고 있다”고 설명했다.

 

세 번째는 강력한 신뢰성이다.

항온, 항습, 열 충격성 등 다양한 테스트를 모두 통과해 알루미늄과 수지의 접합강도와 동(銅)과 수지의 접합강도를 보장받고 있다. 항온 항습 검사의 경우에는 가전제품의 신뢰성 시험조건인 80도, 95%, 200시간 충족을 뛰어넘어 심지어 자동차에 적용되는 2500시간까지도 버텨낼 정도로 강력한 수준을 자랑한다.

네 번째는 높은 양산 적용성이다.

초기인장력, 항온항습, 냉열충격과 같은 보관 조건에 따라 접합강도가 저하될 수 있는데 TRI 접합기술은 장기 보관 후 우수성을 보이고 있다. 김효진 대표는 “기존의 표면처리 제품은 상온에 두면 부식이 된다. 하루 지나면 나노 레벨의 앙카들이 산화되면서 접합력이 떨어지게 된다. 따라서 바로 사출성형을 하지 않으면 안 된다. 하지만 우리는 임의로 산화막을 만든 방식이기 때문에 녹이 안 생긴다. 이미 산화가 되어 있어 인장력이 변함이 없다. 30일 후에 작업을 해도 동일한 컨디션을 유지하는 점도 강점이다”라고 덧붙였다.

 

TRI 접합기술은 일반 접착제결합과는 비교되지 않을 정도의 강력한 접착력과 수소, 헬륨 등이 투과할 수 없는 레벨의 기밀성을 보증한다. IP68등급(수중 1.5m에서도 30분 이상 방수) 효과가 있다. TRI 접합기술은 TRI 용액을 사용하여 금속 표면처리 후 Insert 사출을 통해 금속과 플라스틱을 물리·화학적 접합하는 방식으로 현재 IP68등급(수중 1.5m에서도 30분 이상 방수)을 필요로 하는 스마트폰 금속 케이스에 방수 기능으로 가장 많이 적용되고 있다. 그러나 TRI 접합기술은 비단 스마트폰 뿐만 아니라 카메라, 배터리, 의료기기, 가전, 자동차 산업 등에 이르기까지 무궁무진한 영역에 적용이 가능하다는 점에 주목해야 한다. 특히 친환경 전기차와 수소차, 자율주행차가 관건으로 삼고 있는 방수·방진·방열 표면 처리 및 경량화 전략에도 TRI접합기술이 유효할 것으로 기대된다.
 

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