세라믹산업 패러다임 전환에 따른 강원도 세라믹산업 수요 다각화 포럼

- 파인세라믹스 기술교류 및 상생협력체제 구축 기반 조성
- 6개 첨단세라믹 소부장 기업 자사 제품소개

한국파인세라믹스협회(회장 전선규)는 강릉과학산업진흥원(원장 장시택)과 공동주관으로 지난달 12~13일 양일간 강릉 세인트존스호텔에서 2022년도 ‘제1차 첨단세라믹스산업상생협력교류회’를 ‘세라믹산업 패러다임 전환에 따른 강원도 세라믹산업 수요 다각화 포럼’주제로 개최했다.
  이날 행사는 한국파인세라믹스 서병주 부회장(파인세라믹 서경포럼 회장), 강릉과학산업진흥원 장시택 원장, 강릉시 경제환경국 이민호 국장, 강릉세라믹벨리협의회 김승용 회장, 한국파인세라믹스협회 회원사, 파인세라믹 서경포럼 회원사 및 세라믹 관련 전문기업 및 유관기관 관계자 등 80여 명이 참석했다.
  한국파인세라믹스협회는 매년 다양한 주제로 파인세라믹상생협력세미나를 개최하고 있다. 이번 교류회는 지난 2월 파인세라믹스 정기총회에서 밝힌 세라믹산업 발전을 위한 상생협력 교류회 사업 일환으로 강릉에서 첫 번째로 개최됐다. 이후 대구, 목포 등 지역 순환 교류회를 순차적으로 개최한다는 계획이다.
이번 교류회는 방역지침을 철저히 지키며 강원도 세라믹 인프라와 세라믹기업과의 상생교류를 통해 차세대 첨단세라믹소재 핵심기술 개발 과제 도출과 이차전지, 에너지, 바이오, 우주 항공소재 등 미래 유망 수요기술 개발의 목적으로 추진됐다.
  유성근 한국파인세라믹스협회 전무이사 사회로 진행된 교류회는 한국파인세라믹스협회 전선규 회장을 대신해서 서병주 부회장의 개회사와 이민호 강릉시 경제환경국장의 환영사, 장시택 강릉과학산업진흥원장의 축사로 시작됐다. 

  교류회는 황경준 강릉과학산업진흥원 팀장의 ‘강원연구개발지원단(이하 연지단) 사업소개’와 현재 이슈가 되고 있는 3개의 주제발표와 6개의 첨단세라믹 소재·부품·장비 기업소개 및 질의응답으로 진행됐다.
주제발표는 ▲다공질소재 기공제어기술 및 응용(김해두 전 한국재료연구원장), ▲골질환 치료용 골이식재와 임상적용(이병택 순천향대학교 의과대학 재쟁의학교실 교수), ▲고신뢰성 세라믹베어링 소재 기술동향(고재웅 한국재료연구원 세라믹재료연구본부 책임연구원)이 발표됐다.

  황경준 팀장은 강원연지단 소개에서 “연지단 성과는 지난 2016~21년 기준 22개 선정과제 총액 351억 원으로 해마다 평균 35% 정부 공모 과제 수탁율을 보이고 있다”며 “R&D 지원 핵심기관 기능 강화, 지역수요 R&D 사업기획, 혁신기관 연계 협력을 통해 강원도 R&D 혁신 성장 환경조성을 기대한다”고 밝혔다.
  강릉과학산업진흥원 R&D 및 기업지원 인프라 현황으로 총 104개 실의 창업공간과 총 271종, 279대의 연구 생산장비 인프라가 갖춰져 있다. 이러한 인프라를 활용 창업보육 시스템을 운영하고 있다. 1단계로 상품기획을 위한 선행조사로 상품 아이디어 도출, 2단계로 연구개발 제품의 시제품화로 제품 개선 및 보완 연구, 3단계로 제품 대량생산 공정확립과 마케팅을 통한 제품 상용화를 지원한다.
  지역연구개발지원단은 국가과학기술윈원회의 지역 R&D 전담추진기구 설치 및 운영 필요성 제안에 따라 현재 전국 17개 지역을 지정하여 운영하고 있다. 강원연지단은 2013년 지정돼 강원지역 과학기술 R&D 및 정책 기획, 조사분석, 지원 역할을 하고 있다.
  강원도는 ‘제5차 지방과학기술진흥종합계획(2018~22)’에 따라 지역 자율성과 지역 과학기술 강화를 위해 기존 정책을 다각화하여 R&D 지원 사업을 장려하고 있다. 이에 따라 지난해 연지단사업 도비 추가 매칭 1억에서 올해 11억으로 증액됐다. 연지단은 지역 R&D 지원 핵심기관 기능 강화, 지역 주도 R&D 사업 기획 및 정보 공유 시스템 활성화, 지역혁신 기관과 연계 협력을 추진하여 강원 과학기술 미래성장동력 확보의 비전을 소개했다.

  김해두 박사는 발표에서 “다공질 소재는 환경산업, 정밀기계산업, 자동차산업, 의료부품산업 등 다양한 국가기간산업에서 핵심소재로 사용되고 있으며, 이와 같은 산업의 기술 한계 극복에 반드시 필요한 핵심소재”라며 “다공질 소재에서 기공변수를 제어함으로써 새로운 특성의 소재를 창출할 수 있으며, 다양한 다공질 소재 제조공정을 개발함으로써 국가기간산업의 기술한계 극복에 기여할 것”이라고 강조했다.
  발표에 따르면, 다공질 소재는 15~95% 이상의 체적이 기공으로 이루어진 소재의 총칭으로, 기존의 치밀한 소재가 갖지 못하는 특성을 가지고 있는 혹은 새로운 특성을 부여할 수 있는 소재라며, 다양한 기능(분리, 비표면적 확대, 유속제어, 저장, 차단, 결량화, 방향성)에 따라 환경, 의료, 정밀기계, 열교환기, 단열재, 회전기기, 열방출 분야에 적용이 가능하다. 따라서 다공질 소재는 기공크기, 기공형상, 기공율, 기공배양성, 기공의 경사기능화 등 기공제어 기술을 통해 기존재료가 갖지 못하는 새로운 특성을 부여할 수 있고 새로운 가치를 창출할 수 있다고 소개했다.

  이병택 교수는 “고령화 사회는 노인성 골질환 급증으로 사회경제적 비용 급증으로 사회적 문제로 대두되고 있어 노인성 골질환과 근골격 치료소재 개발이 시급하다”고 강조했다. 발표에 따르면, 생체세라믹스는 대퇴골 골절, 퇴행성관절염, 척추압박골절, 치아 결손 등 인체의 다양한 분야에 치료재로 적용되고 있다며 이는 인체와 친화성으로 각광받고 있다고 소개했다. 이병택 교수는 현재 순천향의대 재생의학교실 연구 분야로 골이식재, 본 시멘트, 이식형 인공장기 분야에 대해 환자 치료에 도움이 되는 연구를 진행하고 있다며, 연구 방향으로는 다중 압출공정 기반 세라믹 미세조직제어로 신생골 형성이 우수한 골이식재 개발, 고강도/고인성 생체세라믹 기반 메디컬 디바이스 개발 등을 소개했다.

  고재웅 박사는 한국재료연구원 세라믹재료연구본부 엔지니어링세라믹연구실에서 개발한 세라믹 베어링 기술은 “전기자동차, 기계 및 반도체·디스플레이 제조 공정의 핵심부품으로 활용하는 초정밀베어링용 고기능·고특성의 세라믹 소재 개발함에 있어 해당 공정에서 중요한 무윤활 구동, 고내구성, 고신뢰성 특성을 가진 질화규소계 세라믹 소재의 핵심기술”이라며 “특히 전기자동차산업 확대로 세라믹베어링 수요는 급속도로 확대될 것으로 전망하며, 시장 또한 푸른 하늘과 같이 맑고 높다”고 말했다.
  발표에 따르면, 세라믹 베어링은 기계장치를 구성하는 부품 및 기계장치에 의해 작동되는 구조물의 회전 또는 직선운동 시 동력을 전달하기 위해 사용되는 경량, 내마모 세라믹 재질의 부품 소재로 기존의 크롬강 베어링이 겪는 냉간 용접, 윤활제 증발 등의 문제 해결을 위해 주로 진공, 부식, 고온, 극저온 등 특수 환경조건에서 사용된다. 하이브리드 베어링은 베어링 구성요소의 소재를 각종 사용환경에 적합한 소재를 선정, 정밀연마 가공하여 특수환경에 적합하도록 복합적으로 구성하여 설계 및 제작한 베어링이다.
  현행 반도체 공정용 고진공 펌프, 전기자동차 인버터모터 및 팬모터 등 고회전, 무윤활 요구조건에 대응하는 내구성/신뢰성을 갖춘 하이브리드 베어링을 사용하는데, 국내에서는 일본산 고품질 질화규소 소재를 사용하고 있다고 소개했다.
  이어진 순서로 대화프레스, 해동세라믹, 인베스트세라믹, 미코, 맥테크, 케이씨 등 첨단세라믹 6개 기업이 자사 제품과 비전에 대해 소개하는 시간을 가졌다. 첫 번째 발표자로 나선 ㈜대화프레스 홍승태 부장은 대화프레스는 1988년 창립 이래 33년간 분말 성형 프레스 및 프레스 자동화 장비에만 전력을 기울여온 분말 성형 프레스 전문기업이라고 소개했다. 그동안 쌓아온 기술력과 노하우를 기반으로 고도의 전문화를 이루며, 프레스분야 세계 최고의 기업으로 성장하고 있다. 그 결과 국내 및 해외의 금속 소결 부품, 초경합금, 페라이트, 세라믹, 테프론 등의 유수한 업체에서 대화프레스의 제품을 사용하고 있다고 소개했다.
  해동세라믹 김원식 대표는 고객에게 신뢰받는 기업, 미래를 주도하는 기업이 되기 위해 최선을 다하겠다며, 해동세라믹은 1994년 설립하여 전기제품용 애자, 절연용 세라믹, 전자정밀용 세라믹부품, 바이오세라믹, 산업용 세라믹 파이프, 링, 기판, 광학용 코팅제 등 소량 다품종 첨단세라믹 부품을 주문생산 기업이라고 소개했다. 28년 동안 한결같이 파인세라믹 분야에서 국내 부품산업 한 축을 이끌어 왔다며 고객의 작은 주문이라도 정성을 다하여 최고의 제품으로 보답하고 있다고 소개했다.
  인베스트세라믹 김승용 대표는 20년 이상의 엔지니어링과 제조기술을 보유한 세라믹 엔지니어들이 모여서 설립된 회사로서, 거래처의 요구조건을 끊임없이 만족시키고자 하는 서비스정신과 최고의 품질을 공급하고자 하는 미션을 가지고 만들어진 회사라고 소개했다. 반도체 및 정밀 산업용 분야, 화력발전소, 페인트 및 정밀화학, 전기전자산업 등 다양한 분야에서 사용되고 있는 구조세라믹을 생산하고 있다며, 세라믹의 탁월한 장점들을 이용하여 수요기업의 제조원가를 절감할 수 있다고 소개했다.
  미코의 이호윤 과장은 미코는 창립이래 지속적인 연구개발과 고객 가치 창조 경영을 통해 첨단 세라믹 소재 부품 산업의 발전과 고부가가치 제품인 첨단 세라믹 소재 원천 기술을 확보하고 관련 부품 개발에 성공하여, 고가의 반도체, 디스플레이 제조 장비용 부품들의 국산화에 기여하고 있다고 소개했다. 최근 이슈가 되고 있는 고체산화물연료전지를 미코파워에서 생산하고 있다며 기후변화 대응을 위한 탄소저감 정책에 따라 주택용에서 건물용, 나아가 발전용, 선박용 등 폭넓게 응용이 가능한 수십KW급의 시스템 개발을 지속해 나가고 있다고 소개했다.
  맥테크 백승우 연구실장은 끊임없는 연구와 노력으로 21세기를 선도하는 세라믹 산업의 일익을 담당해왔다며, 반도체의 정밀 부품에서 각종 산업용품까지 다양한 종류의 세라믹 제품을 탁월한 기술력을 바탕으로 엄격한 품질 관리 하에 생산하고 있다고 소개했다. 용도별 제품은 반도체 및 디스플레이용, 내플라즈마용, 내마모용, 내열용, 절연용, 내화학용, 전기전도용, 저반사율 세라믹 부품 등을 생산하며, 공정 특성에 따라 알루미나, 탄화규소, 쿼츠, 질화알루미늄, 이트리아 등을 사용한다고 설명했다.
  케이씨 신광희 부장은 당초 공기업인 한국종합화학㈜로서 지난 1996년 12월 공장을 건설하여 기초정밀화학제품인 수산화알루미늄을 생산하는 국내 유일한 회사였으나, 정부의 공기업 민영화 정책에 따라 케이씨㈜로 새출발을 하게 되었다고 소개했다. 케이씨는 전량 수입에 의존하던 상하수 처리제와 제올라이트 등 범용 화학제품의 기초원료와 인조대리석, 세라믹, 내화물 등 첨단 신소재 원료를 안정적으로 공급할 뿐만 아니라 고순도, 고백색의 고부가 제품을 생산하여 국내 판매는 물론, 해외로 수출하고 있다고 소개했다.

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<본 사이트에는 일부 내용이 생략되었습니다. 자세한 내용은 세라믹코리아 2022년 5월호를 참조바랍니다. 정기구독하시면 지난호보기에서 PDF를 다운로드 하실 수 있습니다.>