최첨단 신소재 개발에 도전하는 쌍용 중앙연구소

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석기시대에서 철기시대를 지나 바야흐로 신소재시대로 가고 있는 인류의 미래를 여는 산실이 연구소다.

60년대 초, 외국기술에 의존하여 출발했던 시멘트 제조 및 이용기술을 10여년 동안에 모두 국산화 시키고 그동안에 축적된 기술을 바탕으로 이제는 신제품을 계속 개발하고 한발 더 나가 정밀요업부문의 첨단소재 연구개발에 주력하고 있는 곳이 쌍용중앙연구소다.

1975년11월 쌍용양회공업의 기술개발 기관으로 출발한 이 연구소는 1979년3월 생산부문과 별도로 떨어져나와 대덕연구단지에 자리를 잡고 쌍용중앙연구소 간판을 걸면서 본격적인 연구기관으로 발을 내딛었다.

연간 연구개발비 5억 투입

충남 대전시 중구 신성동 2만2천평부지에 세운 이 연구소는 연건평 1천5백여평의 콘크리트 4층건물. 주사현미경(SEM)외 2백30여종의 최신시험설비를 갖추고 있다. 인구인력은 관리직의 박사 3명, 연구원 61명(박사과정 8명), 연구보조원 46명(석사 25명), 행정ㆍ기능직 23명등 1백33명이 기초연구실, 공정연구실, 2차제품연구실, 정밀요업연구실, 신소재개발부, 기술정보실, 행정실등 각 부문에서 일하고 있다.

이밖에 32세대분의 연구원 숙소를 갖추고 있으며 앞으로 주력할 부문인 정밀요업 연구동을 7백10평 규모로 현재 신축중이다.

연구개발비는 79년이후 82년까지 54억, 83년 18억, 84년 20억, 85년 25억, 86년 35억 등 20년 동안에 총 1백52억원이 투입되었다. 오늘의 쌍용중앙연구소로 발판을 다지기까지 연간평균 15억여원씩을 쏟은 것이다.

"발족초기에 연구소가 생산부문과 같이 있어야 할 것인가, 독립할 것인가하는 문제로 심각했읍니다. 결국 연구기관은 독립해야한다고 결론이 내렸지만 연구기관은 생산부문을 현장에서 직접적이고 즉각적으로 지원해야한다는 분위기가 일반적으로 강했던 당시로서는 대단한 용단이 아닐수 없었읍니다. 지금은 연구기능도 안정되고 당시 독립했던 것이 장기적으로 보아 옳았다는것이 입증되고 있읍니다"

연구소장 양재균이사는 초창기의 어려움을 이렇게 털어놓았다. 그때 만약 독립시키지 않았으면 생산부문과의 미묘한 관계 때문에 연구활동이 활발해지기 어려웠을것이고 기술축적도 훨씬 늦어졌으리라는 것이다. 그점 이연구소는 다른 연구소에 비해 한발 앞섰다고 연구소장은 자랑스러워했다.

그로부터 독립된 이연구소는 활발히 움직였다. 시멘트의 생산성 향상, 품질개선, 에너지 절약, 특수고강도 콘크리트 구조물 제조법개발, 알칼리골재반응연구 등 제조 및 이용기술분야의 연구개발이 진전되었다.

신제품 개발부문에서는 해안이나 유전지대 공사용의 내황산염 시멘트, 대형구조물이나 도로포장공사용의 중용열 시멘트, 긴급공사나 동계공사 등에 쓰이는 조강시멘트, 긴급보수공사나 혹한기공사에 쓰는 하루만에 굳는 초조강 시멘트, 특수긴급공사에 쓰는 1시간만에 굳는 초속경 시멘트, 내화물 등에 쓰이는 알루미나 시멘트, 콘크리트 구조물이나 암반을 진동없이 파쇄하는데 쓰이는 폭약대체 비폭성파쇄제, 연약한 지반을 안정처리하고 산업폐기물을 고화처리하는 토질안정재 등을 내 놓았다.
 

쌍용양회 중앙연구소 전경쌍용양회 중앙연구소 전경


축적된 기술을 바탕으로 신소재개발 도전

"우리 연구소는 인력과 개발투자비를 효율적으로 운용하여 날이 갈수록 기술이 축적되어 갔고 최근에는 이를 바탕으로 신소재 개발에 뛰어들게 되었지요.실로 놀라운 진전이라 하지 않을 수 없읍니다. 그리고 이 분야는 인류가 석기시대에서 철기시대를 지나 바야흐로 신소재 시대를 가고 있는 이 시점에서 너무나 중요한 분야입니다"

정밀요업연구실장 박용갑박사는 이연구소가 앞으로 중점을 둘 방향에 대해 설명하면서 이렇게 말문을 열었다.

"이미 개발한 것만도 열교환기나 내열고강도제품, 고집적 IC기판등에 쓰이는 탄화규소 세라믹, 초경공구 고온열기관 기계부품 노즐 등에 쓰이는 질화규소 세라믹, 엔진부품 공구 코팅재 산소센서에 쓰이는 자르코니아 세라믹, 내모라이너 볼 내열부품밸브 등에 쓰이는 알루미나 세라믹, 함유폐수처리 정수 토양개량 등에 쓰이는 소프트세라믹 등이 있읍니다. 모두 83년부터 85년 사이에 개발된 것이지요"

이런 신개발 소재의 특성이 미국이나 일본의 같은 계통 신소재 보다 밀도나 꺾임강도 파괴인성에 있어 우수하다는 것이다.

현재 중점 추진하고 있는 것은 IC 패키지 기술 개발과 세라믹 디젤 엔진개발등이다. 두가지 모두 국산전략화 품목으로 특정연구개발과제로서 KAIST와 공동연구 중이다. 그중 디젤엔진의 세라믹화는 83년에 개발연구가 착수되어 87년까지 엔진제작 및 성능시험을 마치고 제2단계로 88년 이후엔 실용화기술을 개발한다는 것이다.

이에 앞서 이미 성공한 세라믹공구개발에서 축적된 기술정보는 이 분야에서 크게 역할을 할 것으로 기대되고 있다. 질화규소를 소재로한 세라믹 절삭공구는 84년에 시제품을 제조, 85년에 공정조건을 확립하고 최근에는 절삭속도 등 품질의 우수성이 확인되어 양산화에 들어갔다.
"우리연구소가 시멘트의 제조 및 이용기술이라는 기초에서부터 정밀요업분야의 최첨단 신소재개발에까지 폭넓게, 그러면서 깊이 정진할 수 있었던 것은 최신시설로 갖춰진 기술정보시스템이 뒷받침하고 있기 때문 입니다"

연구소 전체를 안내해 준 김용국 기술정보실장은 또다른 이 연구소의 자랑을 펼쳤다.

이 시스템은 사내의 연구실적과 사외의 자료를 축적한 데이타베이스와 미국, 영국, 일본 등 해외 데이타뱅크를 연결시켜 놓고 국내 자료를 축적시킬 수 있도록 한글화시켜 놓고 있는데 축적된 데이타가 15만건에 이르고 있다.소프트웨어는 IBM과 쌍용자체용을, 하드웨어는 IBM을 쓰고 있다. 터미날은 1백대에 다르고 있다. 그러므로 연구소의 어느 분야에서 누구나 시멘트 콘크리트 정밀요업에 관계되는 어떤 정보가 필요하면 외국의 것이라도 최단시간 안에 온라인 검색으로 입수할 수 있게 되어 있다. 이 시스템이 연구를 촉진시킨다는 것이다.

모두 둘러본 후 기자는 쌍용중앙연구소는 다음 세대 또는 21세기를 향해 가는 기초를 튼튼히 닦고 있다는 것을 실감했다.

글 : 이희경
과학동아 1986년 12호