광중합형 2종 소재 적층조형기술을 이용한 다기능성 세라믹 구조체 제조기술을 인정받아

재료연구소(소장 이정환, KIMS) 재료공정혁신연구본부 윤희숙 박사 연구팀이 ‘2019 국가연구개발 우수성과 100선’ 에 선정됐다.

선정된 기술은 ‘다종 세라믹 3D프린팅 전주기 기술’이다.

다종 세라믹 3D프린팅 전주기 기술은, 세라믹 3D프린팅 전 공정 기술의 확보를 통해 세라믹의 성형․가공 한계를 극복함과 함께 다종 소재 3D프린팅 기술로 단순 형상제어를 넘어 조성제어까지 가능하게 한 기술의 확보를 말한다.

본 기술은 종래 수조형 재료공급방식이 적용되는 3D프린팅 시스템을 소재 필름 공급형으로 전환하고, 소재 간 혼입방지 세척기술과 다종 소재 동시 소결을 위한 다종 세라믹 3D프린팅 원료소재 및 탈지․소결 공정기술을 확보했다. 이를 통해 세라믹의 성형과 가공 한계를 극복함으로써 세라믹 소재 산업 적용시장과 신기능 창출 연구 분야 확대 및 세계 기술경쟁력 확보가 가능하다.

본 기술은 성형 및 가공이 어려워 세라믹을 적용하지 못했던 고강도, 내열 및 절연 등 기술시장에 세라믹 소재 적용을 가능하게 할 수 있다. 이를 통해 경제적으로 새로운 산업품목 창출, 세라믹 기술시장 확대 및 국가 대외 기술경쟁력 확보를 통한 로얄티 시장 창출이 기대된다.

뿐만 아니라, 국내 3D프린팅 기술은 지난 2014년 이후 정부의 대대적인 투자 및 지원에도 불구하고 소재 및 시스템 부분에 있어 대부분 수입에 의존하고 있었기 때문에, 사회적으로도 본 기술을 통해 순수 국내 기술로 소재, 공정 및 시스템 등 전주기 기술을 대체하고 로얄티 시장의 창출과 관련 기술의 국가경쟁력 향상을 기대할 수 있다.

윤희숙 책임연구원은 “국내 세라믹 산업은 최고 선진국 대비 기술 경쟁력이 약 68.2%, 가격 경쟁력이 61.7% 수준으로 크게 뒤쳐져 있었다”며, “국내에서 개발되고 세계에서 유일하게 보유하고 있는 다종 세라믹 3D프린팅 기술의 적극적 적용으로 기술과 가격 경쟁력 모두 크게 향상할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

국가연구개발사업 우수성과 100선은 과학기술의 역할에 대한 국민들의 이해와 관심을 제고하고 과학기술인들의 자긍심을 고취시키기 위해 지난 2006년부터 매년 선정 및 발표해오고 있다.

과학기술정보통신부와 한국과학기술기획평가원은 지난 해 창출된 연구 성과를 기준으로 정부 지원을 받아 수행한 연구개발 과제(약 6만3천여 건)를 대상으로 각 부처의 추천과 자체 추가 발굴을 통해 총 949건의 후보 과제를 추려냈다.

올해 우수성과 100선은 이들 후보 과제를 대상으로 산·학·연 전문가로 구성된 선정평가위원회의 엄격한 심사를 거쳐 최종 선정됐다.