주력산업 뒷받침 최신 첨단소재 ‘한자리’

▲ 제7회 국제첨단소재 및 응용기술전’ 전경

주력산업을 뒷받침하고 있는 국내외 최신 첨단소재부품을 한자리에서 볼 수 있는 ‘제7회 국제첨단소재 및 응용기술전’이 성황리에 막을 내렸다.

‘제7회 국제첨단소재 및 응용기술전’이 제4회 한국국제세라믹산업전, 제3회 한국접착코팅필름기술전, 2019 한국세라믹학회 추계학술대회와 동시에 13일부터 15일까지 코엑스 C홀에서 개최됐다.

이번 전시회는 한국생산기술연구원, 한국중소화학기업협회, 한국분체공업기술협회, 한국복합재료학회, 한국산업마케팅연구원, 신소재경제신문 주관으로 열렸다.

지난 7월 일본의 핵심소재 수출규제라는 도발로 인해 그간 주력산업을 뒷받침해 온 우리 소재부품·장비산업이 재조명받는 계기가 됐다. 지난 6년간 소재부품 전문전시회로서 묵묵히 산업 활성화에 기여해온 국제첨단소재 및 응용기술전은 올해 특히 많은 관심을 받으며 앞으로 수요산업과 소재부품 산업 간 만남의 장으로의 발전 가능성이 기대되고 있다.

전시회는 10개국 130개사가 300부스를 마련해 약 2,500여점의 제품과 기술을 전시했다. 전시회는 크게 △첨단소재관 △세라믹관 △접착코팅필름기술관 △첨단소재 응용기술관 △대학연구 성과물관 △정부소재 R&D관 △첨단소재 해외기업관으로 구성됐으며, 주요 전시 분야로는 △금속소재 △비철금속 △세라믹 △화학 △에너지 △탄소소재 △희소금속 △복합재료 △나노소재 △경량화 소재 △반도체&디스플레이 소재 △수소 △엔지니어링플라스틱 △고기능 접착·코팅·필름 △표면처리·도금·도장 △생산·계측·분석·실험장비 등이 전시됐다.

또한 해외기업과의 비즈니스 네트워킹과 해외바이어 초청으로 수출구매 상담회도 동시에 개최돼 국내개발 첨단소재의 수출에도 기여했다.

전시회에는 △세라믹기술원 △재료연구소 △세라믹연합회 △세라믹학회 △생산기술연구원 뿌리진흥센터 △중소화학기업협회 △전남테크노파크 세라믹종합지원센터 △강원테크노파크 신소재사업단공동관 △경남테크노파크 소재관 △중국소재특별관 △삼성전기 △고등기술연구원 △하이리움산업 △캐리마 등 국내 소재부품 관련 대표 기관 및 기업이 참석해 최신 소재기술을 선보였다.

더불어 부대행사로는 ‘일본 수출규제 대응 유망기술 설명회’, ‘반도체용 소재부품 국산화 및 2020년 전망 세미나’, ‘스마트 에너지/환경소재 기술이전 설명회’, ‘산업용 AM(3D 프린팅) 부품제작 사례 세미나’ 등이 개최돼 유망 소재부품 기술에 대한 참관객들의 갈증을 해소하는데 도움이 됐다.

한편 전시회 기간 중 열린 ‘2019 한국세라믹학회 추계학술대회’는 24개의 키노트 강연으로 구성된 4대 미래기술심포지엄과 20개의 분야별 특별 심포지엄 및 9개의 일반 세션을 포함해 총 840여편의 논문이 발표됐다.

특히 14일 열린 세라믹 소재 자립의 디딤돌, 원료 키노트 강연에는 정봉용 한국산업기술평가관리원 세라믹 PD를 비롯해, LG이노텍, KCC, 케이씨, 석경에이티 등이 참여했다. 정봉용 PD는 ‘국내 첨단 세라믹원료산업 현황과 소재 자립을 위한 대응방안’이라는 주제발표를 통해 대부분 일본 등에서 수입에 의존하고 있는 세라믹 소재·부품용 세라믹원료 산업의 활성화를 위해 그간 실시한 실태조사 결과를 발표했다. 이번 조사결과는 오는 12월경 공청회를 통해 공개될 예정으로 이를 토대로 첨단 세라믹원료 산업 발전 정책이 추진될 계획이다.

전시회 관계자는 “최근 일본과의 무역분쟁으로 인해 소재부품에 대한 관심이 높아지고 있는 가운데 이번 전시회가 국내 첨단 소재를 널리 알리고, 참여 기업과 관련 기관 간 상호 벤치마킹을 통해 선진국에 비해 열악한 상태에 있는 국내 소재 산업에 기여할 것”이라고 밝혔다.

한편 2020년 국제첨단소재 및 응용기술전, 국제세라믹산업전, 접착코팅필름기술전은 2020년 10월21일부터 23일까지 코엑스 D홀에서 개최된다.

▲ 삼성전기는 전기차 등 다양한 산업에서 수요가 급증하고 있는 MLCC를 중점 홍보했다.

▲ 정봉용 세라믹 PD가 ‘국내 첨단 세라믹원료산업 현황과 소재 자립을 위한 대응방안’을 주제발표 했다.

▲ 한국세라믹기술원에서는 ‘일본 수출규제 대응 유망기술 설명회’를 통해 유망기술을 기업에 이전하는 자리를 마련했다.

▲ 캐리마는 국내 최초로 개발한 세라믹 재질의 부품을 적층제조할 수 있는 데스크탑형 세라믹 3D프린터를 전시하고 현장에서 직접 시연했다.

10國·130社·300부스 참가 2,500여점 제품·기술 선보여

부대행사·학술대회 시너지, 보고·공부하는 행사 자리매김

■ 포항공대 나노융합기술원, 첨단기업 사업화 성과 ‘풍성’

▲ 포항공대 나노융합기술원 부스 전경

영남권 나노인프라 거점인 포항공대 나노융합기술원(NINT, 원장 조무현)은 경상북도의 지원으로 추진 중인 지역거점 나노플랫폼 활용사업 성과를 홍보했다.

지역거점 나노플랫폼 활용사업은 지난 3년간 시제품 제작 지원 36건, 성능·특성평가 지원 31건, 수요·공급기업 발굴 137건 등 가시적인 성과를 내보이며, 지역 내 첨단기업 육성의 첨병으로 떠오르고 있다.

지역거점 나노플랫폼 활용사업은 경북도 내 첨단기업의 사업화를 지원하는 사업으로, 참여기업의 △시제품제작 △평가분석 △전시회참가 △제품홍보 등을 지원한다.

2015년 12월부터 시작된 사업의 대표적인 성과로는 시제품 제작 지원 36건, 성능·특성평가 지원 31건, 수요·공급기업 발굴 137건 등이 있다. 나노융합기술원에서는 성능·특성평가 플랫폼의 신뢰성을 향상시키기 위해 KOLAS 국제공인시험기관 인정 규격을 획득했으며, 참여기업들의 성능·특성평가 신뢰성을 확보하고 있다.

특히 기술원이 내년말 준공 예정인 첨단기술사업화센터는 SiC(탄화규소, 실리콘카바이드) 전력반도체산업 육성을 위한 공유형 제조센터(open-Lab Factory) 성격으로 조성돼, 우수 창업기업과 벤처기업에게 제조공간과 첨단장비를 제공하고, 연구실에서 검증된 첨단기술을 사업화하여 새로운 산업을 창출하는 인큐베이팅 역할을 맡게 된다. 센터는 수도권 기업 20개사 유치, 벤처기업 20개사 육성을 통한 일자리 창출 200개, 연매출 1천억원 달성을 기대하고 있다.

■ 전남TP 세라믹센터, 세라믹 제품 상용화 지원 앞장

▲ 전남TP 세라믹산업종합지원센터 부스전경

기업 수요맞춤형 서비스 장비, 공간 서비스를 통해 첨단 세라믹 기업들의 성공 신화창조에 앞장서고 있는 전남테크노파크 세라믹산업종합지원센터(센터장 김광진)는 이번 전시회에서 전남TP 세라믹센터는 입주기업들의 성과 전시와 함께 세라믹 기업 지원혜택에 대해 홍보했다.

전남TP 세라믹센터는 사업화에 어려움을 겪는 기업들을 지원하기 위해 ‘사업화지원동’을 구축, 파일럿 라인 테스트를 할 수 있도록 지원하고 있으며, 나아가 ‘세라믹일반산업단지’ 내에 공장을 건설해 센터 인프라를 활용하는 기업이 더욱 발전할 수 있도록 종합지원을 하고 있다.

지원프로그램으로는 중소기업청 연구장비공동활용지원사업, 지역산업지원사업, 세라믹산업 생태계 조성사업, 전문인력 양성사업, 정부지원 연구개발사업들을 공동으로 수행하고 있다.

센터와 함께 이번 전시회에 함께 출품한 기업인 포스포(FORCE4)는 LED 형광체를 선보였다. 포스포는 LED용 형광체의 국산화 및 양산화에 성공했고, 경쟁사 제품보다 앞선 광특성과 기술력으로 백색 LED 및 이를 응용한 제품의 성능 또한 크게 개선시켜 매우 큰 부가가치를 창출하고 있다.

코멕스카본은 Hot Zone 분야에서 오랜 기간 축적된 기술과 경험을 바탕으로 OLED, MLCC, 커브드 글라스, 차세대 전력반도체 분야에서 측정 및 정밀가공 기술을 제공하고 있다.

전남TP 세라믹센터 관계자는 “우리 센터는 기업이 주인이고, 고객이라는 자세로 앞으로도 계속 지원체제를 강화해 ‘기업지원 성공의 신화창조’를 만들어 갈 것”이라며 “지역경제는 물론, 세라믹산업발전에 기여하는 ‘사업화 성공 지원기관’으로서의 역할을 다하겠다”고 전했다.

■ 강릉과학산업진흥원, 신소재산업 원료·개발 지원

▲ 강릉과학산업진흥권 부스 전경

강원권 제조업 발전에 기여하고 있는 강릉과학산업진흥원은 강원도 공동기업관을 마련해 지원 기업들의 마케팅을 돕는데 나섰다.

강릉과학산업진흥원은 해양바이오·신소재·IT 등 첨단 지식산업을 지역의 신성장 동력으로 삼아 첨단산업 중심의 신성장 경제거점도시로 강릉을 발전시키고 지역과 기업의 지속가능한 상생발전을 도모하고자 설립된 강릉시 산하 재단법인이다.

강릉과학산업진흥원은 기업들이 강릉에 터 잡아 첨단기술 개발과 매출신장, 국내외 경쟁력 강화, 시장점유율 확대 등 지속발전을 이뤄나가고, 이를 통해 지역경제 활성화와 국가균형 발전에도 이바지할 수 있도록 기업환경 개선과 연구개발, 사업화 지원에 언제나 최선을 다하고 있다.

이번 전시회에는 △에이이티피 △한국메탈실리콘 △대양신소재 △씨캠 등이 함께 참여했다.

에이이티피는 국내 산업현장에 첨단 공학기술을 바탕으로 만들어진 장비와 기술을 바탕으로 세계 최고 수준의 플라즈마 장비와 기술을 선보였다. 특히 표면처리 분야에 특화돼 있으며, 아울러 다양한 산업장비와 소모품, 특수화학제품도 공급하고 있다. 사업분야에서는 대기업 플라즈마 시스템 등을 제조하고 있으며, 플라즈마 표면처리 공정 등에 있어서 노하우와 첨단기술로 컨설팅을 제공하고 있다. 또한 친환경 초음파 세척기, 에어노즐크리너, 자동화 장비들도 고객사의 요청에 따라 제작 보급하고 있다.

대양신소재는 고출력, 고품질의 나노 설비를 활용한 세라믹소재의 가공과 전자 및 구조세라믹 소재의 개발·정재를 통해 후막형 나노세라믹 소재와 세라믹 소재를 전문으로 생산하고 있으며, 장비사업부에서는 우수한 품질의 분산 및 분쇄기 제품과 부품들을 국산화해 공급하고 있다. 현재 PDP 격벽용 원료를 생산해 안정화, 고품질 및 효율화를 추진하고 있으나, 중장기적으로는 본 생산품의 다양화를 추진해, 차세대 성장 동력 산업용 세라믹 부품 소재 개발을 목표로 두고 있다.

메탈실리콘 및 이차전지 음극재 융합 소재 생산기업 한국메탈실리콘(주)(대표 최종오)은 반도체, 태양광 산업에서 발생하는 실리콘(Si) 부산물을 고순도 실리콘 분말로 재활용하는 사업을 적극 추진 중이다.

회사는 재활용 가능한 실리콘 원료 중 미분, 칩, 슬러지 뿐만 아니라, Broken 웨이퍼, Ingot TOP & Tail, PoT Scrap, Dust powder, 태양광 발전소 설치 후 노후 됨에 철거를 해야 하는 태양전지 모듈도 수거 및 재활용하여 사업화 하고 있다. 이밖에도 리튬이차전지 음극재용 실리콘 소재 개발 및 공급, 3D프린팅용 탄탈륨 분말 등 사업 다각화를 추진 중이다.

기능성 코팅재 및 보수도장용 기능성도료 전문 벤처기업 씨캠의 실리우레탄은 발전소, 플랜트, 저장탱크류, 보일러, 교량, 도료표지판, 하수·정수장, 독상, 바닥 등 다양한 곳에 사용이 가능한 보수도장 및 그래픽도장용 고기능성 도료다. 철, 비철, 콘크리트, 도장판넬 류 등 다양한 재질과 수성, 에나멜, 우레탄, 세라믹, 불소 등 다양한 구도막에서도 사용이 가능하다. 특히 표면온도가 150℃ 이하 고온상태 설비에도 작업이 가능하기 때문에 사용자는 도장작업을 위해 설비를 멈출 필요가 없으며 습윤, 결로 상태에서도 도장할 수 있다는 특징이 있다.

강릉과학산업진흥원 관계자는 “요즘 경기불황으로 대다수 세라믹 소재부품기업들이 어려움을 겪고 있는 상황에서 이번 전시회를 통해 강원 기업들이 비즈니스 상담과 시장조사 등으로 경영의 활로를 여는 계기가 되길 바란다”고 밝혔다.

■ 고등기술硏, 신소재 융·복합기술 선

▲ 고등기술연구원 부스 전경

고등기술연구원이 신소재 융·복합기술을 선보이며, 국내 신소재 기술 리더로서의 자부심을 보였다.

이번 전시회에서 고등기술연구원 신소재공정센터는 △자원 재활용 기술 △기능성 소재/부품 기술 △금속 소재 기술 △에너지 소재 기술 △정책제언 사업 등을 홍보했다.

자원 재활용 기술은 습/건식법을 이용한 유가자원 재활용 기술로 연구원은 △폐 디스플레이 자원 재활용 통합공정 기술 △폐 스마트유리로부터 유용자원회수 및 무해화 통합 재활용 기술 △전자스크랩으로부터 유가자원 회수 기술 △폐자원으로부터 희토류 금속 회수 기술 △Al 드로스로부터 유가자원 회수 기술 △동 및 동합금 부산물 재활용 기술 △타이타늄 스크랩 재활용 기술 △주석 공정 부산물 재활용 및 소재화 기술 △폐 슬러지로부터 실리콘 재활용 기술 △폐니켈전지로부터 유가금속 회수 기술 △철-니켈 합금 에칭폐액 등 유가금속 회수 기술 등을 보유하고 있다.

기능성 소재/부품 기술은 고기능성 산업 소재 및 부품 개발 기술로 연구원은 △TiO2 분말 제조 신공정 개발 △고효율 양자점 연속 제조 기술 △고기능성 세라믹 소재 합성 및 코팅 기술 △저진동/저발열 메디컬 버 제조 기술 △실시간 입도 제어 융합 나노 입자 분산 기술 △다공성 금속 필터 제조 기술 등을 보유하고 있다.

금속 소재 기술은 다양한 산업 적용 금속 소재 개발 기술로 연구원은 △고융점 금속 분말 제조 기술 △비철합금 용해 주조기술 △플라즈마를 이용한 Ti 입상금속 제조 기술 △금속소재 제조용 고순도 전구체 및 전해질 제조 기술 △다성분계 나노 산화물 분산강화형 초내열 합금 개발 △수소 전환용 다공성 금속 지지체 제조 및 촉매 평가 △ITM 기반 금속 제련 기술 △3D프린팅용 Al 분말 제조 기술 △고강도 Al 합금 소재 개발 △Ti 합금 용해 및 주조 평가 기술 등을 보유하고 있다.

에너지 소재 기술은 신재생에너지 기반 소재 개발 기술로 연구원은 △리튬이온 이차전지용 전극활물질 제조 기술 △대용량 발전용 고체 산화물연료전지 제조 기술 △페로브스카이트 태양전지 제조 기술 △다결정 열전소재 및 고효율 열전 모듈 개발 △고주파 유도가열 적용 고효율 수소생산시스템 등을 보유하고 있다.

한편 고등기술연구원 신소재공정센터는 금속/세라믹 유·무기 소재 및 기능성 에너지/환경 소재, 유가자원 재활용 공정 기술 등을 연구하는 센터다.

비철금속, 세라믹, 융복합 소재, 자원순환 공정 기술을 기반으로 생산 및 지속가능한 실증화 및 사업화 연구를 진행하고 있다.

특히 다양한 전문 인력을 통해 정부, 기업, 대학교 등과 같이 산학연 협동 과제를 전문적으로 수행하고 있으며, 관련 연구 인프라 구축 및 연구 역량을 강화하고 있다.

■ 재료연구소, 세계 1등 소재기술 과시

▲ 재료연구소 부스 전경

이번 전시회에서 재료연구소는 △전력반도체용 고신뢰성·고열전도도 질화규소 기판 개발 △수처리용 다공성 세라믹 분리막 기술 △다결정 투명세라믹 소결·응용기술 △세라믹 3D프린팅 기술 등을 선보였다.

전력반도체용 고신뢰성·고열전도도 질화규소 기판은 고휘도 LED, 고집적 CPU, 전력반도체 등 전자기기의 소형화, 집적화, 고전압, 고전류화에 따라 전자부품에서 발생되는 열을 효과적으로 방출시킴으로써 전자부품의 특성, 수명 및 신뢰성을 높일 수 있는 미래형 세라믹 기판소재다.

수처리용 다공성 세라믹 분리막 기술은 압출 공정 기반 평관형 세라믹 분리막을 통해 수질 자원내 포함된 특정 크기의 오염 물질을 분리/흡착/반응을 통해 제거할 수 있는 기술이다. 제약, 음료, 제지, 발전소, 셰일가스 등 다양한 극한환경을 요구하는 시장으로 확대 가능하다.

다결정 투명세라믹의 소결·응용 기술은 2018년까지 연구개발 완료 후 방위산업체에서 사업화 추진 예정으로 향후 레이저 발진 세라믹 연구개발 연계시 1,000억원 시장에 진입이 가능할 것으로 보고 있다. 2018년 시제품을 완료했으며, 방탄 세라믹 소재의 제조는 약간의 가공과 오차도 허용하지 않은 극상의 품질을 요구해 이를 만족하기 위한 제조공정의 개발에서 얻은 지식과 기술은 타 세라믹 소재의 제조 및 개발에도 많은 도움을 줄 수 있어 산업적 효과가 매우 크다.

윤희숙 재료연 박사가 개발한 세라믹 3D프린팅 기술은 세라믹 소재를 3D프린팅을 가능하게 해 세라믹의 경질성과 취성으로 인해 큰 제약이 있었던 종래 성형 및 가공의 한계성을 극복하기 위한 세라믹 소재에 특화된 3D프린팅 원료, 3D프린팅 전·후처리 공정 및 3D 프린팅 시스템 기술을 포함하고 있다. 핵심기술은 2종 이상의 소재를 동시 출력할 수 있는 필름공급형 광중합방식 다종 세라믹 3D프린팅 기술과 소결을 대신해 안정적 기계 물성과 생물학적 기능성을 확보할 수 있는 압출형 생체세라믹 3D프린팅 무소결 공정 기술이다.

이러한 특징으로 인해 세라믹 3D프린팅 기술은 고강도 고정밀 복잡형상 세라믹 3차원 구조체 제작, 고기능성 다종 소재 혹은 경사기능성 세라믹 3차원 구조체 제작, 경조직 대체 및 재생유도용 생체디바이스 등에 적용될 수 있다.

■ 탄소융합기술원, 탄소 인재 육성 요람

▲ 탄소융합기술원 부스 전경

한국탄소융합기술원이 ‘2018 국제 신소재 및 응용기술전’에서 탄소 복합소재 인재 육성을 위한 지원사업을 소개했다.

이번 전시회에서 탄소융합기술원은 2018년도 탄소·복합재 교육훈련과정을 안내했다.

탄소융합기술원이 시행하고 있는 국가인적자원개발 컨소시엄사업은 직업능력개발이 어려운 중소기업 등의 근로자의 훈련 활성화를 위해 일체의 비용부담 없이 직무 능력향상교육을 받을 수 있도록 하는 지원사업이다.

이에 인력과 기술력 부족의 애로사항을 해결하고, 고용보험이 적용되는 기업 소속 근로자의 직무능력을 향상시킨다.

또한 근로자의 직업능력개발을 위해 훈련비용을 전액 무상지원하고, 교육비 납부 및 환급 절차가 없다. 더불어 협약 체결시 별도의 행정절차 없이 교육 참여가 가능하다.

탄소복합재소재기업 인적자원개발지원사업은 국가인적자원개발 컨소시엄사업의 일환으로 한국탄소융합기술원 탄소기술교육센터에서 기업 소속 재직자를 대상으로 탄소·복합소재 분야 무상교육을 지원하는 사업이다.

이 사업을 통해 운영기관인 탄소융합기술원은 기업의 지원효과와 탄소밸리구축사업, WPM, 광역연계 등 중요 중점사업을 통한 산업화 확산에 나서고, 협약기업은 탄소·복합소재 기업 탄소소재 핵심 기술 인재 및 복합재 핵심 기술 인재를 확보할 것으로 기대되고 있다.

■ 세라믹기술원, 세라믹 산업 선도적 역할 수행

▲ 한국세라믹기술원 부스 전경

한국세라믹기술원이 소재산업의 한 축을 이루고 있는 세라믹 소재와 세라믹 종합기술 개발에 대한 선도적 역할을 일반 대중에게 알렸다.

이번 전시회에서 기술원은 원천/핵심기술 R&D 성과를 소개하고, 첨단장비/전문인력 활용 기술지원, 벤처기업 기업 창업보육, 기술인력 양성 등 기업지원 사업을 홍보했다.

세라믹기술원은 산업통상자원부 산하 준정부기관으로 세라믹 분야의 첨단 신소재 연구개발은 물론 시험·분석·평가, 기업지원, 세라믹산업 정책지원 등의 미션을 가지고 세라믹기술의 혁신을 통해 국가산업발전에 기여해온 대한민국에서 유일한 세라믹 전문연구기관이다.

1912년 정부조직인 중앙시험소 요업부로 출발해 지난 한 세기 이상 세라믹 산업의 든든한 버팀목이 돼 왔으며, 1991년 요업기술원으로 개편됐고, 2000년 정부출연기관화, 2007년 이천 분원 설립, 2009년 한국세라믹기술원으로 독립기관화, 2015년 진주혁신도시로 이전 등의 유구한 역사를 지니고 있다.

도자기, 유리, 시멘트, 내화물 등의 전통세라믹 분야에서부터 세라믹의 특수한 기능을 최대한 발현시킨 첨단세라믹에 이르기까지 세라믹기술 전문기관으로서의 역할을 극대화하고, 4차 산업혁명의 뿌리인 세라믹 핵심기술개발과 산업육성정책을 선도함으로써 세계 속의 세라믹 강국으로 탈바꿈하는 기반을 마련하는데 앞장서고 있다.

세라믹 기술원은 세라믹 연구개발, 시험·분석·평가, 기술지원, 정책지원 등의 사업을 수행함으로써 세라믹 기술 혁신을 통한 산업발전과 삶의 질 향상에 기여하고 있다.