2008년 세라믹스 연구계의 성과 및 반성
김광진 요업(세라믹)기술원 선임본부장

1. 2008년 세라믹 연구계의 동향
2008년도 세라믹 연구계를 살펴보면 2007년과 같이 대형사업은 소재원천기술개발사업, 부품소재기술개발사업, 에너지·환경 관련 세라믹 기술개발사업 등이 진행되었으며, 특히 최근에 정부에서 세라믹의 중요성을 인식하게 되었고,  2007년부터 지원한 소재원천기술개발사업이 2008년도에 가시적인 성과를 도출하고 있으며, 또한 2008년에 신규사업이 선정되어 매년 약 60억 규모로 기술개발사업지원을 하는 등 80년대 이후 침체되었던 세라믹 연구계에 새로운 바람이 불고 있다. 또한 강릉권(신소재산업클러스터) 및 서남권(세라믹 실용화지원센터) 등에서도 지방특색을 살린 인프라를 구축중이며,  향후 Tri-Angle(수도권-강릉권-서남권)을 중심으로 기업지원을 위한 다양한 연계사업 추진, 산업체 현장인력 양성 등 협력이 시작되었다. 본 원고에서는 세라믹소재 원천기술개발사업의 성과 등을 중심으로 기술개발측면, 인프라 측면, 중소기업지원 등의 연구 성과를 살펴보았다.

2. 2008년도 연구계의 주요실적 
가. 세라믹소재의 원천기술개발 사업 본격 추진
‘2015년 선진국 대비 원천기술 90% 확보를 통해 소재강국 실현’이란 비전 달성을 위해, 정부에서 2007년부터 향후 10년간 금속, 화학, 세라믹소재에 총 8,500억원을 투입해 50대 핵심소재 원천기술 개발하는 ‘소재원천기술개발사업’이 2008년도에는 본격적으로 추진되었다. 세라믹소재의 원천기술을 도출하기 위해서 산업기술재단 주관으로 학계·산업계·연구계의 세라믹 소재 전문가로 구성된 기획위원회를 구성하여 수요산업별 Mega Trend를 분석하였으며, 이를 기초하여 세라믹분야 70여개 미래요구 기능을 도출하고, 2020년경에 요구되는 기능을 분석하여 세라믹분야 미래소재를 1차 발굴하였으며, 산업계 자문위원회에서 유사 기술군을 통합·조정하여 세라믹분야 14개 원천기술을 도출(그림 1참조)하였다. 또한 시급성, 파급성 등을 고려하여 ‘07년에 우선적으로 전자분야의 3D-인테그레이션 세라믹소재 등 3개 과제(표1 참조)를 수행하였고, ‘08년도에는 우수한 연구성과물(표 2 참조)들이 나오기 시작하였다.
표 1에서 알 수 있듯이 2007년 지원과제들의 총 사업비 63.1억, 참여기관 43개기관, 인원 273명의 참여하는 세라믹분야 초 대형사업으로 많은 기대와 우려 속에  2007년 6월1일부터 추진된 과제들이 2008년도에는 가시적 연구결과가 도출되어서 원천기술개발사업의 본격추진이 가능했던 한해였다. 2008년 7월말 기준으로 ‘나노분산 및 무소결 저온공정에 의한 3D integration 세라믹기술 (주관 :요업기술원)’ 과제에서 특허 9건 출원, 특허 1건 등록이 되었고, ‘계면제어기술을 통한 초임계 성능 세라믹스 소재기술(주관 : 재료연구소)’과제서 특허 9건 출원, ‘융복합기술을 이용한 초고순도화 및 입자 복합화 기술(주관 : 지질자원연구원)’에서 특허 16건이 출원되는 등  총 34건 특허 출원 및 1건 특허 등록이 완료되는 등 소재원천기술개발 사업이 요구하는 지적재산권인 원천특허가 많이 확보되어 산업계에 커다란 파급효과를 기대하게 되었다. 또한 국내외 학술지에도 많은 논문(국내 22편, 해외 36편) 들이 게재되어서 원천기술개발과제의 원천성, 기술성, 첨단성 등을 인정받는 한해이기도 하였다.

나. 2008년 세라믹소재 원천기술개발 사업 확대
2008년에는 기존 2007년 지원된 과제이외에 신규로 3개의 과제가 선정되어 시작되었다. 특히 2008년에는 전자분야 이외에 생체분야가 선정되어 최근 사회적관심이 높아지는 바이오의 패러다임 변화를 반영하기도 하였다. 총 사업비는 59.6억원, 참여기관 45개기관, 319명이 참여하여 2007년보다는 더 많은 세라믹분야 연구기관과 연구인력이 참여하게 되었다.  

다. 세라믹소재 정보은행사업 DB 서비스 시작
세라믹소재관련 맞춤형정보 (물성·공정·인력·시장정보 등)을 구축하기 위하여 07년 8월부터 시작되었던 ‘세라믹소재정보은행 구축사업’이 2008년에는 본격적으로 추진되어 2008년 7월부터 DB 서비스(http://cb.kicet.re.kr)를 기업체에 제공하고 있다. 그간 분산되어있는 세라믹소재 DB를 기술성, 파급성, 신규성, 첨단성 등 기술적 관점에서 종합적·체계적으로 소재 DB를 구축하고 있다. 특히 세라믹소재 전문가에 의해 기존의 단편적, 산발적인 소재DB가 아닌 원료⇔소재⇔물성의 full cycle에 의한 소재DB를 수집·가공·생성하여 연구소, 기업 등이 요구하는 부품·제품화에 필요한 맞춤형 응용정보를 기업에 실시간으로 제공한다. 또한 세라믹 소재정보은행에서는 소재DB 구축이외에 세라믹 원천기술 특성화 대학을 지정하여 원천기술별 차세대 전문가인력 양성 및 산업현장 인력 양성, 선진기관과의 국제협력을 통한 세라믹산업의 국제경쟁력 강화 및 선진화에 기여하고 있다.

라.  세라믹 인프라 연계를 통한 산업화 지원 극대화 추진
세라믹소재 Hub 기관인 요업(세라믹)기술원과 강릉 신소재 클러스터, 전남 신소재산업지원센터를 연계한 Tri-Angle 인프라 연계(그림 2 참조)를 통한 중소기업 기술지원, 제품개발 및 사업화 기간 단축, 품질향상 등 지원을 강화하고 있다. 
한편, 요업(세라믹)기술원의 창업지원센터는 20개 세라믹 창업기업을 입주시켜 전문기술지원을 수반한 창업지원을 수행하고 있으며, 강릉대 TIC는 지역의 산·학·연에 산재해 있는 기술개발자원을 지역대학에 결집시켜 중소·벤처기업을 대상으로 한 사업화와 기술확산을 지원하는 세라믹 관련 지역기술혁신센터사업을 수행하고 있다.

3. 2008년 세라믹 연구계를 뒤돌아 보며
금년에는 다행히 소재원천기술개발사업의 계속 시행으로 오랜만에 세라믹 고유 영역의 장기적 기술개발이 지속가능하도록 체제가 정비된 해라 할 수 있다. 이에 임하는 연구자들은 올해가 선구자적인 한해라 생각하며 좋은 결과를 내어, 산업원천기술로 성과를 빛내 주시길 감히 부탁드리고 싶다.
아쉬운 것은, 세라믹의 산업적 기획활동이 더욱 활발해져, 세라믹 고유영역의 기획결과가 사업추진으로 연계 될 수 있도록 기술분류나 산업분류에 세라믹스로서 당당히 호적 등재되는 것이 필요하며, 그러기 위해서는 산·학·연의 합동적 역할이 매우 중요하다고 생각된다.
수요산업의 수직 계열적 연구개발 프로젝트에 밀려 세라믹 고유의 수평적 또는 기반기술의 연구수행이 어려운 현실을 극복하기 위해서는 우리 세라미스트들의 기획활동이 절대적으로 필요하며, 연구자들은 좋은 결과를 내어 국내 세라믹산업이 글로벌적 산업으로 성장할 수 있도록 전력투구 하는 것이 최우선 과제라고 할 수 있다.

그림 1. 세라믹소재 원천기술 도출 과정
표 1. 2007년 원천기술개발사업 지원과제
 
 사업비(1차년도) - 총 63.1억원 (총원천사업비중 32%)
 참여기관(대학포함) 및 참여인원 - 43개기관, 273명 참여

표 2. 2007년 지원과제의 논문실적 (2008.7월말 기준)
 과제명                                              국내    국제(비SCI)    국제(SCI급)
 나노분산 및 무소결 저온공저에 의한    7건          4건                17
 3-D Integration 세라믹 기술
 계면제어기술을 통한 초임계 성능        10건        1건                3건
 세라믹스 소재기술
 융복합기술을 이용한 초고순도화 및       5건        -                  11건
 입자복합화 기술
                                               총         22건       5건               31건

표 3. 2008년 원천기술개발사업 지원과제
  사업비(1차년도)  - 총 59.6억원 (총원천사업비중 29.8%) 
 참여기관(대학포함) 및 참여인원  - 45개기관, 319명 참여

그림 2. 국내 세라믹 인프라 협력 Network

김광진
동경공업대학 재료과학 박사
삼성코닝 구미공장 연구소장
한국 생산기술 연구원 센터장, 수석연구원
요업(세라믹)기술원 선임본부장