<시리즈> "재료산업"을 살리자 (3)

지금까지 상용화된 자성재료중 가장 안정적인 특성과 경제성을 두루 갖춘 것으로 평가되고 있는 "페라이트"(산화철)를 원료로 하는 페라이트자석시장이큰폭의 성장을 거듭하고 있다.

그럼에도 불구하고 페라이트는 잔류자석밀도(Br).보자력(iHc)등 자기적 특성면에서 한계점이 뚜렷、선진국들은 오래전부터 강력한 자성을 띠는 새로운 자성재료개발에 힘을 쏟고 있다.

특히 정보화의 바람을 타고 초소형 정보통신기기가 급부상함에 따라 기존페 라이트와 같은 크기에서 막강한 자성을 내는 자성체의 개발은 더욱 중요하게고려되고 있다. 이른바 희토류 원소를 포함하는 신기능성 희토류자석이 빠르게 상용화되고 있는 것도 같은 맥락이다.

사마륨(Sm).네오디늄(Nd).프라세오디늄(Pr) 등 많은 희토류계 물질중에서 네오디늄 을 기본원소로 하는 Nd-Fe-B계열의 희토류자석은 단위체적당 외부로 방출할 수 있는 자기에너지가 현재까지 개발된 자석중 가장 우수한 것으로 평가되면서 급부상하고 있다.

한때 "사마륨"에 뿌리를 둔 Sm-Co계열의 희토류자석이 각광을 받기도 했으나자기적 특성이 네오디늄계에 미치지 못하는데다 산지가 지극히 한정돼 수급 이 불안정한 코발트문제로 인해 주도권을 "네오디늄"에 완전히 내준 상태다.

Nd-Fe-B계희토류 자석은 잔류자석밀도가 페라이트의 3배인 1만~1만1천、 보 자력이 페라이트(5천1백)의 2배가 넘는 1만2천Oe(외르스테드)에 달한다. 때문에 무엇보다 세트의 소형화에 크게 기여할 수 있어 향후 스테핑모터.스핀들모터 등 초정밀.초박형 전자기기용 모터시장을 석권할 것이 확실시된다.

희토류 자석은 다만 원재료인 희토류 원석이 중국.호주 등 일부국가에 한정 돼 있어 가격이 페라이트자석 대비 20배이상이나 비싸다는 점이 최대의 걸림돌이다. 그러나 최근 중국이 엄청난 양의 희토류계 원석층을 발견、 저가의 희토류 자석을 널리 보급하고 있어 시장이 매년 증폭되는 추세다.

동국합섬 소재사업부 김준규차장은 "희토류 자석이 특유의 자기적 특성에다 점차 상용화의 관건인 경제성까지 확보하고 있어 적어도 3~4년내에는 상당히 일반화될 것 같다"며 2000년경에는 페라이트와 50대 50수준까지 급성장할 것으로 전망했다.

현재 세계 희토류 자석 시장은 일본스미토모와 미국델코가 광범위한 제조특허를 무기로 양분하고 있다. 지난해 기준으로 세계시장규모는 1천억원대로 추산되며 연평균 30%대의 고성장을 거듭、 오는 2000년에는 지금의 3배인 3천억원에 달할 것으로 기대된다.

세계 2위의 자성재료 생산국을 자처하고 있는 우리나라는 스토론튬 및 바륨 계열의 중저급 페라이트자석생산에 머물러 있을뿐 희토류자석부문은 초보수 준에 불과하다. 94년 현재 국내 희토류자석 수요는 전체 하드페라이트 페라이트자석 시장 4백억 추산)의 4분의 1인 1백억원이었던 것으로 추산되며 소요량의 대부분을 스미토모 등에서 수입하고 있다.

현재 희토류 자석을 자체개발중이거나 양산을 도모하고 있는 국내업체로는 태평앙금속(한국 페라이트).자화전자.동양정공.대우중공업.럭키금속.한국마 그네트알로이 등 상당수에 이른다. 이들은 KIST 등과 산.학.연 공동개발체제 를 구축、 원료조성 등 소프트웨어에 해당하는 원천기술은 상당한 수준에 도달한 것으로 알려졌다.

하지만 초기시설투자비용이 막대하고 스미토모와 델코의 원천봉쇄(특허)에 걸려 양산은 엄두도 못내는 실정이다. 이로인해 세계특허가 풀리는 오는 98 년 이후에나 양산이 가능할 것으로 보인다.

관계자들은 "희토류자석 자급을 위해서는 보다 개선된 특허확보、 크로스라 이선스체결 등 업계차원의 노력과 함께 양산자금지원、 국산부품 우선구매、 원자재수급안정책수립 등 정부차원의 적극적인 지원책마련이 관건"이라고 강조한다. <이중배 기자>