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  • 기사등록 2016-09-07 15:55:46
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Mg 품질평가 국제표준 등재, 소재 선진국 이끈다



■이번 ‘명도측정을 통한 마그네슘 합금 품질 평가방안’의 ISO 표준 등재의 의미, 원리, 관련 산업에 미치는 효과는

전세계 마그네슘 수요량은 109만톤을 넘어섰고 지난해에는 중국에서 약 85만톤이 생산됐다. 최근에 들어와서는 중국에서 생산되는 잉곳의 품질도 많이 향상됐으나 일부 잉곳의 경우 과도한 산화물이나 질화물 등이 잔류해 용탕의 유동성 불량을 야기하거나 제품의 강도 및 연신율에 나쁜 영향을 미치고 있다.

따라서 국내외 마그네슘 수요자들은 단순히 합금 성분만을 믿고 용해 및 주조를 하다가 최종 제품의 품질이 요구 수준에 미치지 못하는 결과를 얻을 수 있다.

이번 표준은 명도계를 이용해 잉곳의 파단면에서 반사되는 빛을 측정함으로써 비금속물질이 많을수록 명도값을 낮아지는 원리를 이용해 잉곳의 품질을 평가하는 것이다.

이 방법은 합금별로 명도값의 하한치를 규정하여 소재 내부의 불순물을 단시간에 측정함으로써 원소재 및 부품의 품질 향상에 기여할 수 있다. 국내 다이캐스팅 및 리싸이클링 업체는 물론 포스코, 현대기아자동차 등에서도 이 표준을 이미 원소재 품질평가에 활용 중이다.

■우리나라는 세계 5대 마그네슘 소비국이면서 연관 기술을 보유한 선진국이지만 더욱 발전하기 위해 필요한 점은

우리나라는 자동차 부품과 전자부품케이스의 경량화에 대한 국내 산업계의 노력으로 마그네슘 연관 산업이 2000년 이후 지속적으로 성장해 ‘마그네슘=경량화=IT강국’이라는 등식이 성립된 세계적인 마그네슘 모범국가다.

그러나 2014년부터 국내기업의 해외진출과 스마트폰 부품의 다른 소재로의 전환 등으로 국내 마그네슘 업계가 어려움에 직면하고 있고 실제 마그네슘 사용량도 감소하고 있다.

일부 부품의 경우 다른 소재로의 전환이 불가피했다고 하나 최근의 마그네슘 가격 하락과 고강도, 난연성, 고열전도도, 내부식성 등 마그네슘 합금 개발에 많은 진전이 이루어지고 있어 앞날이 밝다고 생각한다. 따라서 IT부품 제조업체뿐만 아니라 자동차업계에 대한 홍보가 지속되면 알루미늄이나 엔지니어링 플라스틱보다 장점이 많은 마그네슘 합금에 다시 주목하리라고 본다.

그러므로 단기간 내에 성과를 바라지 않고 한 분야에 꾸준히 연구를 집중할 수 있도록 마그네슘 기술개발 로드맵을 작성해 향후 10년 앞을 내다보는 국가정책과 지원이 필요하다고 생각한다.



잉곳 품질 현장서 바로 측정, 소재부품 및 최종제품 품질향상

新합금·공정 국제표준 등재 추진, 관련 정부 지원 확대돼야



■최근 국가전략 프로젝트 중 하나로 마그네슘 등 경량소재가 선정돼 7년간 투자가 이루어질 계획이다

향후 우주항공, 자동차 분야 등에서 경량화를 위해 타이타늄, 알루미늄, 탄소섬유와 함께 마그네슘을 국가전략 프로젝트로 선정해 정부 예산을 투자한다는 것은 반가운 소식이다. 우선 중장기 프로젝트를 진행하는 미국, 일본 및 독일의 경량소재 연구개발 사례를 면밀히 검토해 운영 방식을 수립해야 할 것이다.

과거 연구개발 과정에서 일부 기관의 연구장비 사모으기, 논문을 위한 연구, 실용화되지 않는 특허출원 등 문제점이 많았던 것이 사실이다. 또한 정부에서 지속적인 연구보다는 단기간 내에 성과를 요구하는 점도 시정돼야 하며 기술개발과 함께 합금 및 공정 프로세스의 국제 표준화 추진, 대기업의 개발 기술 활용 의무화 등을 명시해야 한다. 이밖에도 구조용 소재에 한정하지 말고 방열성, 저열팽창, 전지 등과 같이 기술선도형 기능성 합금 개발에도 폭넓은 분야에 투자가 있어야 할 것이다.

아무쪼록 대규모의 연구비가 투자되는 시점에서 각 분야별로 제안서(RFP)를 엄정히 심사하여 실용화되는 방향으로 개발이 이루어져야 하며 이에 대한 사업관리도 민간차원에서 이루어져 미래가치 유무를 평가해야 한다고 본다.

■향후 추가 국제표준 등재 계획은

국제표준 등록은 마라톤과 같이 장시간과 꾸준한 노력이 요구된다. 지속적인 회의 참석은 물론이고 국제협력이 중요하다. 많은 연구자들은 국제표준등재에 대한 과정을 잘 이해하지 못하기 때문에 이에 대한 교육도 중요하다.

우리 조합에서도 타 기관과 연계하여 국제표준 제안서를 검토하고 일련의 과정에 자문과 표준화 업무를 진행할 예정이다. 주요 등재 계획은 새롭게 개발되는 합금이나 공정기술 쪽으로 추진할 예정이다.

최근 소재분야에 대한 국제표준과 관련된 정부지원사업의 예산 감소가 문제인데 향후 우수한 아이템에 대한 정부 지원이 확대되기를 기대한다.

■올해의 마그네슘 기술상과 표준 등재에 대한 감회는

올해의 마그네슘 기술상은 국내 우수 마그네슘 기업의 사기진작을 위해 2008년부터 시행하고 있으며 올해로 9년째를 맞이하게 된다. 새로운 아이템으로 개발돼 양산되고 있는 제품을 대상으로 하고 있는데 국제마그네슘협회(IMA)에서 수상하는 제품보다 우수한 제품이 더 많다.

마지막으로 이번 조합에서 제안한 표준이 등재되기까지 연구비를 지원한 국가기술표준원, 그리고 실험을 도와주신 인제대 손근용 교수님, 포항산업과학연구원 장창환, 정성욱 박사님, 조합의 강민철, 예대희 박사의 노력에 감사드린다.

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