초전도 선재 자르지 않고 3D 검사…한국전기연구원, 세계 첫 기술 개발

종이보다 얇은 고온초전도 선재 연속 측정수백m 선재 자르지 않고 두께·폭 3차원 확인초전도 자석 파손·성능 저하 사전 차단 기대 등록 2026-09-06 오후 12:00:09 수정 2026-09-06 오후 12:00:09 가 가 [이데일리 이소현 기자] 한국전기연구원(KERI)이 종이보다 얇고 수백m 길이에 달하는 고온초전도 선재의 두께와 폭을 비접촉 방식으로 정밀하게 연속 측정하는 기술을 개발했다. 초전도 자석 제작 과정에서 미세한 오차가 누적돼 파손이나 성능 저하로 이어지는 문제를 사전에 막을 수 있을 것으로 기대된다. 박인성(왼쪽부터)·하홍수 KERI 박사가 고온초전도 선재를 들고 3D 비접촉 초정밀 검사 장비 옆에서 포즈를 취하고 있다.(사진=한국전기연구원)한국전기연구원은 극저온기기연구센터 하홍수·박인성 박사팀이 테이프 형태의 고온초전도 선재를 3차원으로 검사하는 비접촉 초정밀 검사 시스템을 개발했다고 6일 밝혔다. 고온초전도 선재는 특정 온도 이하에서 전기저항이 0이 돼 큰 전류를 손실 없이 흘려보낼 수 있는 소재다. 핵융합 장치, 의료용 자기공명영상(MRI), 고효율 전력기기 등에 쓰이는 초전도 자석의 핵심 부품으로 활용된다. 일반 A4 용지보다 얇은 수십㎛ 두께에 폭은 4~12㎜인 길고 얇은 테이프 형태다. 초전도 자석은 이 얇은 선재를 수백번 이상 감아 만든다. 선재 한 가닥의 두께 차이는 수㎛에 그치지만, 여러 겹 쌓이면 자석 전체의 크기와 형태에 큰 오차를 만들 수 있다. 누적된 오차는 자석 특정 부위에 힘을 집중시켜 파손을 일으키거나 자기장을 불안정하게 해 장비 성능을 떨어뜨릴 수 있다. 기존 검사 방식에는 한계가 있었다. 접촉식 센서는 선재 표면에 긁힘이나 오염을 유발할 수 있고, 비접촉식 방식은 선재가 이송 중 흔들리면 정확한 측정이 어려웠다. 정밀 검사를 위해 값비싼 선재를 잘라 단면을 현미경으로 확인해야 하는 비효율도 있었다. 고온초전도 선재의 상태와 형상을 확인하는 3D 비접촉 초정밀 검사 장비(사진=한국전기연구원)선재 자르지 않고 실시간 3D 측정 연구팀은 이 문제를 해결하기 위해 선재를 한쪽 릴에서 다른 쪽 릴로 감아 넘기는 ‘릴투릴(Reel-to-Reel)’ 이송 장치에 ‘상하 대향형 색채 공초점 레이저 센서’를 결합했다. 위아래에 설치된 두 개의 레이저 센서가 선재 표면을 좌우로 빠르게 훑으며 양쪽 표면까지의 거리를 동시에 측정하는 방식이다. 빛을 보내고 받는 경로가 거의 같...