안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
세라믹 칼이 높은 경도와 내마모성을 지니는 이유는 이온 및 공유 결합으로 이루어진 산화 지르코늄의 강력한 화학 결합력과 초고압 소결을 통한 기공의 극소화 때문입니다.
일반 금속 칼은 금속 결합 특성상 외부 마찰이나 충격에 원자층이 슬라이딩하며 미끄러지기 쉬워 날이 무뎌지거나 둔해지는 반면, 세라믹 칼의 주원료인 파인 세라믹스(는 지르코늄과 산소 원자가 매우 단단한 이온 결합과 공유 결합으로 맞물려 있습니다. 따라서 원자 간 결합력이 커서 외부 물리력으로 원자 배치를 변형시키거나 떼어내기가 매우 어렵고, 모스 경도 기준으로 일반 스테인리스 강철 칼이 5.5~6.5 수준인 반면, 세라믹 칼은 약 8.5에 달하여 다이아몬드나 강옥 다음으로 단단합니다. 이 덕분에 식재료나 도마와의 마찰 시 표면 원자가 깎여 나가는 마모 현상이 거의 발생하지 않습니다.
또한, 세라믹 칼은 나노 크기의 고순도 지르코니아 분말에 초고압을 가해 모양을 잡은 후, 초고온에서 굽는 소결 과정을 거쳐 만들어집니다. 이 과정에서 분말 입자들이 서로 완전히 융합하면서 내부의 미세 입자 간 경계가 밀접하게 연결되고 미세 기공이 완벽하게 제거됩니다. 기공이 없는 조밀한 결정을 이룸으로써 표면 입자가 낱개로 탈락하는 마모가 억제되어 날카로운 칼날 끝의 형상을 오랫동안 유지합니다.