▲ ▲조경목 재료연구소 소장(사진 中)과 하국현 박사(左)가 (주)위딘 권동현 대표이사와 초경합금 스크랩 재활용 기술 이전 협약을 맺고 있다.. ▲조경목 재료연구소 소장(사진 中)과 하국현 박사(左)가 (주)위딘 권동현 대표이사와 초경합금 스크랩 재활용 기술 이전 협약을 맺고 있다.

자동차, 반도체 등 주력산업의 필수 소재로서 희유금속의 확보가 중요해지고 있는 가운데 국내 연구진에 의해 초경합금의 스크랩을 재활용해 텅스텐, 코발트 등 고가의 희유금속을 추출할 수 있는 기술이 개발됐다.

재료연구소(소장 조경목) 기능재료연구본부 하국현 박사팀은 초경합금 스크랩을 재활용해 입자 크기가 0.3㎛까지 제어된 우수한 품질의 초경 분말을 개발하는 데 성공, 관련 기술을 (주)위딘(대표이사 권동현)에 이전했다고 지난 27일 밝혔다.

하국현 박사팀은 초경합금의 주성분인 텅스텐이 산화시 3배 이상 팽창한다는 데 착안해 스크랩을 산화시킨 후 분쇄하여 분말을 만들고, 환원과 침탄의 과정을 거쳐 미세한 초경 분말을 제조했다.

이번에 개발된 재활용 기술은 원소재보다 더 성능이 좋은 초경 분말을 얻을 수 있게 됐다는 점에서 의미가 크다. 현재 상용화된 초경 분말의 입자 크기가 0.4㎛~0.5㎛급인데 반해 재활용 기술을 적용하면 초경 분말 입자 크기를 0.3㎛까지 제어할 수 있는 것. 입자크기의 미세화로 활용 범위가 확대돼 초경공구의 부품소재 뿐만 아니라 내마모 코팅용으로도 사용할 수 있다. 또한 화학적 처리 과정이 없는 건식 공정을 이용해 환경 후처리 비용을 제거한 친환경 공정이다.

하국현 박사는 “현재 하루 30Kg, 연간 10톤의 재활용된 복합 초경분말을 생산할 수 있는 준양산설비 개발이 완료돼 상용화를 앞두고 있다”며 “향후 연간 500톤 이상의 안정적인 공급을 위한 연구를 펼칠 계획”이라고 밝혔다.

한편 초경합금은 고강도 특성을 지녔으며 인성과 내마모성도 뛰어나 금속을 자르거나 깎는 절삭공구의 주재료로 이용되고 있다. 국내 초경합금 시장은 약 1조원에 이르고 있으나 현재 초경합금은 전량 수입에 의존하고 있다. 올해 초경합금의 주재료인 텅스텐카바이드(WC)를 수입하는 데는 약 445억원이 소요됐다. 이에 개발된 기술이 본격 적용되면 경제적 효과가 매우 클 것으로 기대된다.