한국기계연구원 부설 재료연구소 금속소재원천기술개발사업단(단장 김병기)은 ‘원천기술 확보를 통한 글로벌 소재강국으로의 도약’이라는 비전 아래 지식경제부에서 추진하고 있는 ‘소재원천기술개발사업’의 효율적 관리 및 파급효과 확산을 목표로 지난 2006년 11월 설립됐다.

정부 차원에서 추진 중인 소재원천기술개발사업은 장기간 대규모 투자가 필요한 소재개발 특성에 따라 과제당 20억여원씩 최장 10년간 지원하는 중장기적 사업이다.

첫해인 지난해 10개 과제를 선정, 현재 과제별 기술 개발이 진행되고 있다.

금속소재원천기술개발사업단이 주관하는 금속분야는 지난해 ‘고강도 고성형성 마그네슘합금 설계 및 제조기술 개발’ 등 4개 과제, 올해에는 ‘극미세 자성입자 기능복합화 기술’ 등 3개 과제가 선정됐다. 각 과제는 5개 내외의 세부과제로 구분돼 총 36개 기관이 세부과제별로 참여하고 있다.

사업단은 이처럼 여러 기관이 중장기적으로 수행하는 연구과제를 효율적으로 관리하고 그 연구개발 성과를 폭넓게 보급하는 것이 목적이다.

현재 추진 중인 총 7개의 R&D 과제는 산업수요의 메가트렌드를 예측하고 이를 토대로 미래에 필요한 소재특성 개발이 최종 목표로 설정됐다. 이에 따라 향후 10년간 228조원에 이르는 미래 시장에 대한 선점 등 파급효과 또한 매우 높을 것으로 기대를 모은다.

실제로 사업단은 지난 1년간의 연구개발을 거쳐 총 28건의 특허를 출원했고, 51편의 SCI 논문을 발표했다. 해외학회수상 3건을 포함, 17건의 수상 실적을 올리는 등 비교적 단기간에 주목할 만한 성과를 내고 있다.

◆대표 기술

‘고강도 고성형성 마그네슘합금 설계 및 제조기술’이 대표주자다.

마그네슘합금은 구조용 금속소재 중 가장 가볍고 비강도·비강성·주조성·기계가공성 등의 제반 특성이 우수해 경량화가 필요한 다양한 분야에서 그 이용이 빠르게 확산되고 있다. 특히 환경 및 에너지 절감이 글로벌 이슈로 부각되면서 수송기기의 경량화를 이용한 연비 향상은 소재업계의 최우선 과제다.

금속소재원천기술개발사업단은 재료연구소가 축적해온 18여년간의 마그네슘합금 관련 연구경험과 성과를 바탕으로 지난 해부터 마그네슘합금 소재원천기술개발사업을 진행하고 있다. 이 사업은 마그네슘 소재의 기계적 특성과 생산성을 향상시켜 자동차 등 수송기기 분야에서 마그네슘 소재의 적용량을 10% 이상(자동차 1대당 150㎏ 이상)으로 확대시켜 나가는 것이 목표다. 총괄 주관기관인 재료연구소를 주축으로 국내외 12개의 연구소와 대학이 참여하고 있다.

동시에 신합금 제조 및 조직제어를 통해 마그네슘 소재의 취약한 강도와 성형성을 동시에 높이는 합금설계 기술과 박판주조 및 고속압출 등 원가 절감에 필요한 고효율 성형기술도 개발 중이다.

사업단은 이번 기술 개발이 완료되면 우리나라 가공용 마그네슘 소재 시장은 오는 2015년까지 수출 3조원, 내수 1조원 규모로 성장하고 세계 마그네슘소재 자동차 부품시장의 20%를 점유할 수 있을 것으로 기대하고 있다.


[전자신문 11월 13일자 30면]