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주요사업 발간물
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[본 서의 서평]
인류 문명은 석기, 청동기, 철기 시대를 거쳐 발전해 왔고 현재의 실리콘 시대, 혹은 플라스틱 시대에 이르렀다. 그리고 그 중심에는 소재가 있다. 새로운 산업혁명을 목전에 둔 현 시점에서 짚어봐야 할 핵심 포인트는 임박한 새로운 미래를 견인할 소재가 무엇인가 하는 점이다. 한 가지 확실한 점은 과학기술의 놀라운 발전으로 이미 우리는 소재 다원화 시대를 살고 있다는 사실이다. 크게 보더라도 철, 알루미늄, 구리, 아연, 마그네슘 등의 금속 소재에서부터 플라스틱, 세라믹 등의 유무기 소재, 나무, 돌 등의 천연 소재가 각각의 특성에 맞게 이용되고 있다. 또한 이들 각각은 가공이나 합성의 과정을 거쳐 우리 생활이나 산업 현장의 필요에 가장 적합한 형태의 복합 소재로 재탄생한다.
우선 현재 자동차 내·외판재로 가장 많이 채용되고 있는 철강은 기존 강철 대비 강도가 뛰어난 고장력강판(AHSS: Advanced High Strength Steel) 개발을 통해 경량화에 대응하고 있다. 아르셀로미탈, 타타스틸, 신닛테츠스미킨(NSSMC), 티센크루프 등 세계 유수의 철강 기업들은 모두 AHSS 생산을 늘린다는 계획이다.
자동차 경량화의 또 다른 대안은 알루미늄이다. 알루미늄은 철보다 약 1/3의 수준으로 가볍지만 높은 가격 때문에 주로 항공기 등에 사용되어 왔다(항공기 1대당 보통 60~70% 사용). 하지만 최근 알루미늄이 ‘하늘의 메탈’에서 ‘지상의 메탈’로 내려오는 사건이 발생했다. 강화되고 있는 연비 규제에 선제적으로 대응하는 차원에서 2014년 미국 포드 자동차가 대중적인 양산차 세그먼트인 픽업트럭(F-150) 차체에 전격적으로 알루미늄을 적용한 것이다. 포드는 알루미늄 차체 적용을 통해 차량당 700파운드(318kg)를 감량했고 이는 전체 무게의 13%로 10% 이상의 연비 절감 효과가 있다고 밝히고 있다.
희소금속(Rare Metal)은 자원의 부존상태가 희소하고 부존지역이 편재되어 있는 물질로서, 다양한 산업 분야에서의 수요가 폭증함에 따라 조기고갈 위험과 공급 불안정성이 심화되고 있다. ‘현대 산업의 비타민’이라고 불릴 정도로 첨단산업분야에서 그 중요성이 매우 높기 때문에 자원의 공급 불안정성 및 조기고갈 위험을 해소하기 위해 국가적 차원의 전략적 접근이 필요하다. 희토류란 ‘자연계에 매우 드물게 존재하는 금속 원소’라는 뜻에서 붙여진 이름으로, 화학적으로 매우 안정되고 건조한 공기에서도 잘 견디며 열을 잘 전도하는 특성을 가지고 있어 휴대전화, 태블릿 PC, 발광 다이오드(LED) 등 첨단 기술뿐만 아니라 하이브리드 및 전기 자동차의 모터용 영구자석과 배터리의 음극관, 태양열 발전, 풍력 발전 등의 제조에 사용된다.
미국과 무역전쟁을 치르고 있는 중국 정부는 사실상 세계에서 독점적인 공급지위를 가지고 있는 희토류 및 희소금속을 자원무기화 할 가능성을 시사하고 있기도 하다. 그중 희토류를 자원무기화 할 수 있는 것은 세계 공급의 90% 이상을 생산하는 중국의 독과점적 공급구조와 특별한 소재가 없다는 점 때문이기도 하다.
이에 따라 본원 IPResearch센터에서는 금속비철금속 소재 산업에 관한 관련 분석 보고서 자료와 정책 자료를 토대로 분석정리하여 『금속·비철금속(철강 제조·경량화 금속·희소 금속·희토류) 소재 주요 공정 기술과 자원무기화 전략 동향』을 발간하게 되었다.
본서 1장에는 금속 소재 생태계 동향을 서두에 놓았고, 2장엔 철강 금속 주요 공정 기술을, 3장에는 경량화 금속 소재 기술 동향 담았고, 4장에서는 희소금속 기술 정보를 중점적으로 할애하였고, 마지막 5장에선 희토류에 관한 자원무기화 국제 동향에 관한 정보를 담아두었다. 마지막으로 이와 관련된 기업과 개인 회원 여러분들에게 다소나마 유용한 정보자료로 활용되기를 바라는 바입니다.
"금속·비철금속(철강 제조·경량화 금속·희소 금속·희토류) 소재 주요 공정 기술과 자원무기화 전략 동향"
페이지 620 / ISBN 979-11-89250-06-5 (93500) / 판형 A4, 210*297mm
발간일 2019년 11월 7일
[목차]
제Ⅰ장 금속 소재 생태계 분석
1. 금속 소재의 정의 및 분류
1) 금속 소재 정의
2) 금속 소재 범위 및 분류
(1) 범위
(2) 분류
가. 철강소재
나. 비철금속소재
다. 경량금속소재
라. 분말금속소재
마. 희소금속소재
2. 금속소재 산업 분석
1) 금속소재 분야 산업 동향
2) 금속소재 시장 동향 및 전망
(1) 해외 시장
가. 철강소재 교역시장 동향
나. 경량금속소재 시장 동향
다. 희소금속소재 시장 동향
(2) 국내시장
가. 국내 철강 제품 수출 전망
ⅰ. 수출여건
ⅱ. 품목별 전망
나. 희소금속 동향
3) 금속소재 산업 생태계 현황
(1) 산업의 특징
(2) 산업의 구조
(3) 산업 생태계 현황
4) 주요 이슈
(1) 철강시장 이슈
(2) 희소금속 이슈
(3) 수송기기 경량화 이슈
5) 국내·외 기술 동향
(1) 국내 기술 동향
가. 뿌리 공정 기술 동향
나. 차체 경량화 기술 동향
다. 희토류 기술 동향
(2) 해외 기술 동향
가. 차체 경량화 기술 동향
나. 희토류 기술 동향
6) 국내·외 정책 동향
(1) 국내 정책 동향
가. 차세대 고강도 및 친환경 경량소재
나. 희소금속
(2) 해외 정책 동향
가. 차세대 고강도 및 친환경 경량소재
나. 희소 금속
제Ⅱ장 철강 금속 소재 산업 분석과 철강 제조 주요 공정 기술
1. 철강 금속 산업 전망과 산업 분석
1) 철강 산업의 범위와 특성
(1) 철강 산업의 범위
(2) 철강산업의 계층도
(3) 철강산업의 특성
(4) 철강 산업의 주요 환경문제
가. 소결 공정
나. 펠렛화 공정
다. 코크스로 공정
라. 고로 공정
마. 전로 공정
바. 전기로 공정
사. 압연 공정
아. 합금철 제조 공정
2) 철강산업 국내·외 시장 동향
(1) 세계 철강시장 동향
(2) 국내 철강시장 동향
3) 철강산업 제조공정과 핵심 공정 기술 분석
(1) 철강의 개념과 제조공정
가. 냉연강판(CR)의 제조공정
나. 산세도유강판(PO)의 제조공정
다. 아연도금강판의 제조공정
(2) 핵심 공정 기술
가. Shearing
나. Slitting
4) 철강금속 산업 전망
2. 철강 제조 주요 공정 기술
1) 소결(Sinter plants)
(1) 원료 배합 및 혼합
(2) 소결 스트랜드 작업
(3) 소결물 선별 및 냉각
2) 코크스로(Coke oven plants)
(1) 석탄 하역 및 준비
(2) 효율적 코크스로 운영 조건
가. 석탄 장입
나. 챔버(Chamber)의 연소 및 가열
다. 건류(Coking)
라. 코크스 압출
마. 코크스 소화(Quenching)
(3) 코크스 취급 및 준비
(4) 코크스 오븐 가스(COG) 처리
가. 부산물 회수
나. 가스 냉각
다. 타르 회수
라. 탈황
마. 암모니아 회수
ⅰ. NH3/H2S 세정 회로
ⅱ. 황산암모늄((NH4)2SO4)으로서 직접 회수
바. 경질유 회수
(5) 코크스 오븐과 부산물 처리시설의 냉각수 흐름
3) 고로(Blast furnaces)
(1) 원료의 장입
(2) 고로 조업
(3) 열풍로 운영
(4) 출선
(5) 슬래그 냉각과 처리
가. 고로 수재화 슬래그 제조
나. 괴재 슬래그 제조
4) 순산소 제강 및 주조(Basic oxygen steelmaking and casting)
(1) 용선의 운송 및 보관
(2) 용선 전처리
(3) 전로(BOF)의 산화
(4) 이차 정련
(5) 주조
가. 연속주조
나. 정밀정형 주조
다. 주괴(잉곳, Ingot) 주조
5) 전기아크로 제강 및 주조(Electric arc furnace steelmaking and casting)
(1) 원료의 처리 및 저장
(2) 장입
(3) 고철 예열
(4) 전기아크로 용해와 정련
(5) 강(Steel)과 슬래그 분리
(6) 이차 정련
가. 탄소강
나. 스테인리스강
다. 합금강
(7) 슬래그 취급 및 처리
(8) 주조
6) 열간 압연/압출(Hot rolling mills)
(1) 표면 처리 및 원료 전처리
가. 표피 제거(Scarfing)
나. 연마(Grinding)
다. 크기별 슬래브 절단(Cutting to-size slabs)
(2) 가열로 및 열처리로
가. 회분식로(Batch Furnace)
나. 연속로(Continuous Furnace)
(3) 스케일 제거(Descaling)
(4) 엣징(Edging)
(5) 조압연(Roughing)
(6) 스트립 압연(Strip Rolling)
(7) 판 압연(Plate Rolling)
(8) 봉 압연(Rod Rolling)
(9) 강관 제조(Tube Production)
(10) 구조형 형강 압연
(11) 냉각 라인(Cooling Lines)
(12) 롤 숍(Roll Shop)
7) 냉간 압연/압출(Cold rolling mills)
(1) 저합금 및 합금 HR강의 산세
(2) 고합금 HR강의 어닐링(소둔) 및 산세
가. 어닐링(소둔)
나. 스케일 제거 및 산세
(3) 산세 한 열간 압연 스트립의 냉간 압연
가. 저합금 및 합금강
ⅰ. 불연속 압연
ⅱ. 연속 압연
나. 고합금강
(4) 저합금 및 합금강의 어닐링(소둔)
가. 회분식 어닐링(소둔)
ⅰ. 알칼리를 이용한 탈지/세척
ⅱ. 어닐링(소둔)
나. 연속 어닐링(소둔)
(5) 고합금강의 어닐링(소둔) 및 산세
가. 탈지
나. 어닐링(소둔)
다. 산세
(6) 냉간 압연 스트립의 템퍼링
가. 저합금 및 합금강
나. 고합금강
(7) 마감 처리
가. 스트립 연삭
나. 포장
(8) 롤 숍
8) 합금철(Ferro alloys)
(1) 페로크롬(FeCr)
가. 원료
나. 전처리 기법
다. 페로크롬(FeCr) 및 규소크롬(SiCr) 생산
ⅰ. 고탄소 페로크롬(HC FeCr, High-Carbon Ferro-Chrome)
ⅱ. 중탄소 페로크롬(MC FeCr, Medium-Carbon Ferro-Chrome)
ⅲ. 저탄소 페로크롬(LC FeCr, Low-Carbon Ferro-Chrome)
ⅳ. 규소크롬(SiCr)
(2) 페로실리콘(FeSi) 및 규소 합금
가. 원료
나. 페로실리콘, 규소 금속 및 규소칼슘 생산
(3) 페로망간(FeMn) 및 망간 합금
가. 원료
나. 전처리 기법
다. 페로망간(FeMn) 및 규소망간(SiMn) 생산
ⅰ. 고탄소 페로망간(HC FeMn, High-Carbon Ferro-Manganese)
ⅱ. 중탄소 페로망간(MC FeMn, Medium-Carbon Ferro-Manganese)
ⅲ. 저탄소 페로망간(LC FeMn, Low-Carbon Ferro-Manganese)
ⅳ. 규소망간(SiMn, Silico-Manganese)
(4) 페로니켈(FeNi)
가. 원료
나. 1차 원료로부터 페로니켈(FeNi) 생산
다. 2차 원료로부터 페로니켈(FeNi) 생산
(5) 페로바나듐(FeV)
가. 원료
나. 페로바나듐 생산
다. 생산 후 작업
(6) 몰리브덴광 배소 및 페로몰리브덴(FeMo) 생산
가. 몰리브덴광 배소(Roasting)
나. 페로몰리브덴 생산
ⅰ. 원료
ⅱ. 페로몰리브덴 생산
(7) 페로텅스텐(FeW)
가. 페로텅스텐 생산 및 텅스텐 용융 베이스(TMB)
(8) 페로티타늄(FeTi)
(9) 페로보론(FeB)
(10) 페로니오븀(FeNb)
(11) 2차 원료로부터 합금철 생산
가. 원료 및 준비
나. 전처리
ⅰ. 혼합 및 건조(플라즈마 먼지 공정 전용)
다. 침지형 아크로 공정
라. 플라즈마 먼지 공정
(12) 합금철 산업에 사용되는 제련 시스템 요약
제Ⅲ장 경량화 금속 소재 기술 동향
1. 경량화 금속 소재 개요
1) 경량화 배경
2) 경량화 금속 소재의 정의
3) 경량화 소재 기술 범위와 분류
(1) 제품분류 관점 기술 범위
(2) 공급망 관점 기술 범위
(3) 자동차용 경량소재의 개념 및 분류
4) 자동차 경량화 기술의 필요성
(1) 미래 자동차 트렌드 변화와 경량화 기술
(2) 완성차 업체의 경량화 전략 강화
5) 다양한 경량화 소재 개발 특성 및 활용
(1) 엔지니어링 플라스틱(Engineering Plastics)의 특성 및 활용
(2) 탄소섬유 강화 플라스틱(Carbon Fiber Reinforced Plastics)의 특성 및 활용
(3) 소재의 경량화 전망
가. 경량화 소재 개발을 위한 전략적 제휴 도모
나. 플라스틱의 대체 효과 극대화를 위한 선제적 시장 진입 모색
다. 적극적인 M&A를 통한 설계 기술 확보 및 사업 다각화 추진
2. 경량화 금속 소재 시장 환경 분석
1) 산업 환경 동향
(1) 산업의 특징
(2) 산업의 구조
2) 경량화 금속 시장 동향
(1) 경량 소재 시장 동향
(2) 주요 자동차 제조사 동향
3) 고부가 경량금속 산업 특징 및 시장 동향
(1) 수송기기용 경량합금
(2) 알루미늄 합금
(3) 마그네슘 합금
(4) 타이타늄 합금
가. 타이타늄 등 기능성 신소재 성장
나. 국내·외 타이타늄 소재 시장 동향
ⅰ. 해외
ⅱ. 국내
4) 경량 소재 정책 동향 및 R&D 투자 동향
(1) 정책 동향
가. 글로벌 정책 동향
나. 국내 정책 동향
(2) R&D 투자 동향
가. 해외
나. 국내
3. 경량화 금속 소재 기술 개발 동향
1) 경량화 소재 기술 개발 트렌드
(1) 알루미늄 컨트롤 암 및 너클 개발
(2) 알루미늄 서브 프레임 및 서스펜션 개발
(3) Ultralight steel을 이용한 서스펜션 개발(ULSAS)
(4) 알루미늄 브레이크 디스크 개발
(5) 경량화 소재 및 성형부품의 경량화 방법
가. 구조의 경량화 기술
나. 공법의 경량화
다. 고장력 강판(HSS, High Strength Steel)
라. 구조용강
마. 알루미늄 합금
바. 마그네슘 및 티타늄 합금
2) 경량화 소재 기술 환경 동향
3) 국내·외 주요 기업 동향
(1) 주요 완성차 경량화 현황
(2) 해외 업체 동향
(3) 국내업체동향
4) 경량화 금속 소재 기술 개발 동향
(1) 자동차용 경량소재 기술 동향
가. 고장력 강판(HSS, High Strength Steel)
ⅰ. AHSS급 강판
ⅱ. U-AHSS급 강판
나. 알루미늄
ⅰ. 5000계 합금
ⅱ. 6000계 합금
ⅲ. 7000계 합금
다. 탄소섬유복합재
ⅰ. 섬유에 따른 기술동향
ⅱ. 수지에 따른 기술동향
(2) 자동차 경량화를 위한 고분자 기반 소재 기술 동향
가. 기술 배경 개요
나. 자동차 중량 변화 추세
다. 자동차 경량화 방안
라. 자동차용 고분자 기반 경량소재 시장규모
마. 자동차 내장부품용 경량화 소재 기술
바. 자동차 외장부품용 경량화 소재 기술
사. 자동차 차체섀시부품용 경량화 소재 기술
아. 자동차 기타 부품용 경량화 소재 기술
(3) 경량 자동차용 이종소재 접합기술 개발 동향
가. 아크용접을 이용한 이종소재 접합기술
나. 마찰교반용접을 이용한 Al/Fe 이종재료 접합기술
다. 이종소재 저항 점용접 기술 개발 동향
라. 이종소재 기계적 체결 기술개발 동향
ⅰ. 플로우 드릴 스크루
ⅱ. 셀프 피어싱 리벳
ⅲ. 클린칭
마. Al/Fe 접착본딩 기술 동향
바. CFRP/metal 접착본딩 기술 동향
사. 정책 및 R&D 방향
(4) 다중소재(Multi-material Design) 전략과 적용 사례 동향
가. 다중소재 적용 사례
나. 다중소재 전략의 확산 배경
다. 기업 동향
라. 향후 전망
5) 경량화 소재 특허 동향 및 연구 개발 동향
(1) 특허 동향
가. 경량화 소재 및 성형 기술 분야 특허상 주요 기술
나. 세부 분야별 특허동향
ⅰ. 주요 기술별 국가별 특허동향
ⅱ. 주요 기술별 출원인 동향
ⅲ. Al-Mg-(X)계 알루미늄 합금 경량화 소재 기술 분야 주요 출원인 동향
ⅳ. 고장력강 경량화 소재 기술 분야 주요 출원인 동향
ⅴ. 고강도 타이타늄 합금 경량화 소재 기술 분야 주요 출원인 동향
ⅵ. 고성형성 마그네슘합금 경량화 소재 기술 분야 주요 출원인 동향
ⅶ. 고장력강 기능성 Near Net Shape 열간성형기술 분야 주요 출원인 동향
ⅷ. 고성형성 알루미늄/마그네슘 합금 미세조직제어 및 온간 성형기술분야 주요 출원인 동향
ⅸ. 타이타늄 합금 미세조직 제어 및 등온 성형 기술 분야 주요 출원인 동향
다. 국가별 특허활동지수(AI) 비교
라. 질적 수준을 고려한 각국의 시장력 분석
마. 경량화 소재 및 성형 기술 분야의 주요 경쟁기술 및 공백기술
바. 최신 국내 특허기술 동향
사. 중소기업 특허전략 수립 방향 및 시사점
(2) 연구 개발 동향
가. 경량화 소재 및 성형분야 국외 주요 기관
나. 경량화 소재 및 성형분야 국내 주요 기관
다. 연구개발 동향
ⅰ. 경량화 관련 국내 R&D 투자동향
ⅱ. 경량소재 분야 정부 R&D 지원
ⅲ. 연구수행주체별 투자비중 순위
라. 연구개발 인력
마. 기술이전가능 기관 현황
제Ⅳ장 희소 금속 전략 동향과 합금철(Ferro-alloy) 산업 현황
1. 희소금속의 정의 및 종류
1) 희소금속 개요
2) 희소금속의 정의 및 분류
(1) 희소금속의 정의
(2) 희소금속의 개념 및 분류
2. 희소금속 기술 정보와 시장 동향
1) 코발트(Cobalt, Co)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 27번
나. 코발트 역사
다. 물리적 성질
라. 화학적 성질
마. 코발트의 생산
바. 코발트의 이용
ⅰ. 초합금, 내마모성 합금, 자석 합금
ⅱ. 안료와 물감
ⅲ. 전지
ⅳ. 촉매
ⅴ. 방사성 동위원소 코발트-60 (60Co)
사. 기타 코발트 화합물
아. 생물학적 역할
(2) 시장 동향
가. 가격동향
나. 수출입 동향
다. 시장 동향
ⅰ. 중국 Gem社
ⅱ. 중국 Jinchuan International社
ⅲ. 중국 Huayou社
ⅳ. 마다가스카르 Ambatovy 광산
2) 인듐(Indium, In)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 49번
나. 인듐의 역사
다. 물리적 성질
ⅰ. 동위원소
마. 인듐의 생산
바. 인듐의 용도
ⅰ. 산화인듐주석(ITO) 박막
ⅱ. 금속과 합금
ⅲ. 반도체
사. 인듐 화합물
아. 독성과 주의 사항
(2) 시장 동향
가. 가격 동향
나. 수출입 동향
다. 시장 동향
ⅰ. 중국 Zhuzhou Hongyilong社
ⅱ. 디스플레이 장치의 수요약세가 R&D 견인
ⅲ. 중국, 8월 인듐 가격 추이
ⅳ. 세계, 8월 인듐 가격 추이
3) 리튬(Lithium, Li)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 3번
나. 리튬의 발견
다. 원자구조와 원소 성질
라. 리튬의 화합물
마. 리튬의 생산
바. 리튬의 용도
(2) 시장 동향
가. 가격 동향
나. 수출입 동향
다. 시장 동향
ⅰ. 중국 XES社
ⅱ. 호주 Port Hedland
ⅲ. 호주 Lithium Australia社
ⅳ. 호주 Alita Resources社
ⅴ. 호주 Altura Mining社
ⅵ. POSCO
ⅶ. 중국 Tianqi社
ⅷ. 호주 Orocobre社
ⅸ. 호주 Pilbara Minerals社
ⅹ. 호주 Galaxy Resources社
ⅺ. 중국 배터리 생산업체 CATL社
ⅻ. 전기차(EV) 성장을 위한 인프라가 부족한 유럽
4) 망간(Manganese, Mn)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 25
나. 원소 이름의 유래
다. 망간의 역사
라. 물리적 성질
마. 화학적 성질
바. 망가니즈의 생산
사. 해저 망가니즈 단괴
아. 망가니즈의 이용
자. 화합물과 이들의 이용
차. 생물학적 역할과 독성
(2) 시장 동향
가. 가격 동향
나. 수출입 동향
다. 시장 동향
ⅰ. 중국
ⅱ. 남아프리카공화국
ⅲ. POSCO
ⅳ. 호주&가나 CML社
ⅴ. 프랑스 Eramet Comilog社
ⅵ. 인도
5) 크롬(Chromium, Cr)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 24번
나. 크롬의 역사
다. 물리적 성질
라. 화학적 성질
마. 크로뮴의 생산
바. 페로크로뮴과 금속 크로뮴의 이용
사. 화합물과 이들의 이용
ⅰ. 크로뮴(VI) 화합물
ⅱ. 크로뮴(V) 화합물
ⅲ. 크로뮴(IV) 화합물
ⅳ. 크로뮴(III) 화합물
ⅴ. 기타 산화 상태의 크로뮴 화합물
아. 생물학적 역할과 독성
(2) 시장 동향
가. 가격 동향
나. 수출입 동향
다. 시장 동향
ⅰ. 인도 OMC社
ⅱ. 중국
ⅲ. 세계, 8월 크롬 가격 추이
6) 티타늄(Titanium, Ti)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 22번
나. 타이타늄의 역사
다. 물리적 성질
라. 화학적 성질
마. 타이타늄의 생산
바. 금속 타이타늄의 이용
사. 이산화타이타늄(TiO2): 흰색 안료와 광 촉매
아. 기타 타이타늄 화합물과 이들의 이용
(2) 시장 동향
가. 가격 동향
나. 수출입 동향
다. 시장 동향
7) 텅스텐(Tungsten, W)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 74번
나. 텅스텐의 역사
다. 물리적 성질
ⅰ. 동위원소
라. 화학적 성질
마. 텅스텐의 생산
바. 텅스텐의 용도
ⅰ. 탄화텅스텐과 초경합금
ⅱ. 금속과 합금
ⅲ. 장신구와 위조 금
ⅳ. 안료와 화학 반응 촉매
(2) 시장 동향
가. 가격 동향
나. 수출입 동향
다. 시장 동향
ⅰ. 중국 Zhangyuan Tungsten社
ⅱ. 중국 Guangdong Xianglu社
ⅲ. 중국 GTA
ⅳ. 중국 Zhangyuan Tungsten社
ⅴ. 중국 China Molybdenum社
8) 마그네슘(Magnesium, Mg)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 12번
나. 마그네슘의 역사
다. 물리적 성질
라. 화학 반응성
마. 마그네슘 화합물
바. 그리냐르 시약과 반응
사. 마그네슘의 생산과 이용
아. 마그네슘의 생물학적 역할
(2) 시장 동향
가. 가격 동향
나. 수출입 동향
다. 시장 동향
ⅰ. 중국 Jincheng Linchun社
ⅱ. 중국 Fugu Yide社
ⅲ. 중국 오토바이 제조업체 Chongqing Loncin Motor社
ⅳ. 호주 Latrobe Magnesium社
ⅴ. 중국 30)Chongzu Scandium社
9) 안티모니(Antimony, Sb)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 51번
나. 안티모니의 역사
다. 물리적 성질
ⅰ. 동소체
ⅱ. 동위원소
라. 화학적 성질
마. 안티모니의 생산
바. 안티모니의 용도
ⅰ. 난연제
ⅱ. 합금과 납축전지 극판
ⅲ. 기타 용도
사. 안티모니 화합물
ⅰ. 수소화물
ⅱ. 산화물
ⅲ. 황화물과 관련 화합물
ⅳ. 할로겐 화합물
아. 의학적 이용 및 독성
(2) 시장 동향
가. 가격 동향
나. 수출입 동향
다. 시장 동향
ⅰ. 중국 Minmetals Rare Earth Group
ⅱ. 중국, 7월 안티모니 생산량 전월 대비 7.85% 증가
ⅲ. 중국, 7월 안티모니 정광 수입량 전년 대비 72% 감소
ⅳ. 중국, 7월 안티모니 정광 수출량 전년 대비 대폭 증가
10) 니오븀(Niobium, Nb)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 41번
나. 나이오븀의 역사
ⅰ. 국제순수응용화학연합(IUPAC)의 나이오븀 원소명 채택
라. 화학적 성질
마. 나이오븀의 생산
바. 나이오븀의 응용
사. 화합물과 이들의 이용
(2) 시장 동향
가. 가격 동향
나. 수출입 동향
다. 시장 동향
ⅰ. 중국 시장, 8월 니오븀 가격 추이
ⅱ. 세계 시장, 8월 니오븀 가격 추이
11) 몰리브덴(Molybdenum, Mo)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 42번
나. 몰리브데넘의 역사
다. 물리적 성질
ⅰ. 동위원소
라. 화학적 성질
마. 몰리브데넘의 생산
바. 몰리브데넘의 용도
사. 몰리브데넘 화합물과 이의 이용
ⅰ. 삼산화 몰리브데넘(MoO3)
ⅱ. 몰리브데넘산과 몰리브데넘산염
ⅲ. 이황화 몰리브데넘(MoS2)
ⅳ. 기타 화합물
아. 몰리브데넘의 생물학적 역할
ⅰ. 질소고정효소와 몰리브데넘
(2) 시장 동향
가. 수출입 동향
나. 시장 동향
ⅰ. 인도 Mohashakti Ferro Alloys社
ⅱ. 중국 Zhongtian Steel社
ⅲ. 중국 국영(國營) 철강업체 Baosteel社
ⅳ. 중국 Zhangjiagang POSCO社
ⅴ. 중국 Zhangjiagang POSCO社
ⅵ. 중국 Tisco(Taiyuan Iron and Steel)社
ⅶ. 중국 Citic Pacific社
12) 셀레늄(Selenium, Se)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 34번
나. 셀레늄의 발견과 역사
다. 물리적 성질
ⅰ. 동소체
ⅱ. 동위원소
라. 화학적 성질
마. 셀레늄의 생산
바. 셀레늄의 용도
사. 셀레늄 화합물과 이들의 이용
ⅰ. 산화물, 산소산, 산소산 염
ⅱ.황화물
ⅲ. 금속 셀레늄화물
ⅳ. 셀레늄화 수소
ⅴ. 할로겐화물
ⅵ. 유기셀레늄 화합물
아. 생물학적 역할과 결핍증
ⅰ. 생리적 기능
ⅱ. 결핍증과 케샨병
자. 독성과 과잉증
(2) 시장 동향
가. 수출입 동향
나. 시장동향
ⅰ. 중국, 8월 셀레늄 가격 추이
ⅱ. 유럽, 8월 셀레늄 가격 추이
13) 갈륨(Gallium, Ga)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 31번
나. 갈륨의 역사
다. 물리적 성질
라. 화학적 성질
마. 갈륨의 생산
바. 갈륨과 비소화 갈륨(GaAs)의 이용
사. 갈륨 화합물과 이들의 이용
아. 의학적 이용
(2) 시장 동향
가. 가격 동향
나. 수출입 동향
다. 시장 동향
ⅰ. 중국, 8월 갈륨 가격 추이
ⅱ. 세계, 8월 갈륨 가격 추이
14) 니켈(Nickel)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 28번
나. 역사와 분리
다. 물리적 성질
라. 화학적 성질
마. 니켈의 생산
바. 니켈의 이용
사. 화합물과 이들의 이용
아. 생물학적 역할과 독성
(2) 시장 동향
가. 수출입 동향
15) 지르코늄(Zirconium)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 40번
나. 지르코늄의 역사
다. 물리적 성질
ⅰ. 동위원소
라. 화학적 성질
마. 지르코늄의 생산
ⅰ. 금속 지르코늄의 생산
바. 이산화 지르코늄(지르코니아, ZrO2)의 생산
ⅰ. 생산량과 매장량
사. 지르코늄의 용도
ⅰ. 원자로용 소재
ⅱ. 기타 이용
아. 지르코늄 화합물과 이의 이용
ⅰ. 이산화 지르코늄(지르코니아)
ⅱ. 규산 지르코늄(지르콘)
ⅲ. 할로겐화물 및 기타 지르코늄 무기화합물
자. 생물학적 역할과 위험성
(2) 시장 동향
가. 수출입 동향
16) 탄탈늄(Tantalum)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 73번
나. 탄탈럼의 역사
다. 물리적 성질
ⅰ. 동위원소
라. 화학적 성질
마. 탄탈럼의 생산
바. 탄탈럼의 응용
ⅰ. 전자 부품
ⅱ. 금속과 합금
ⅲ. 탄탈럼 탄의 검토
사. 탄탈럼 화합물
ⅰ. 산화물
ⅱ. 할로겐화물
ⅲ. 기타 화합물
아. 생물학적 역할과 독성
(2) 시장 동향
가. 수출입 동향
17) 스트론튬(Strontium)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 38번
나. 스트론튬의 역사
다. 물리적 성질
ⅰ. 동위원소
라. 화학적 성질
마. 스트론튬의 생산
바. 스트론튬의 용도
사. 스트론튬 화합물의 제조와 특성
아. 스트론튬-90의 위험과 이용
자. 생물학적 작용과 의학적 이용
(2) 시장 동향
가. 수출입 동향
18) 바나듐(vanadium)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 23번
나. 바나듐의 역사
다. 물리적 성질
라. 화학적 성질
마. 바나듐의 생산
바. 페로바나듐과 금속 바나듐의 이용
사. 화합물과 이들의 이용
아. 생물학적 역할
자. 독성과 환경 문제
(2) 시장 동향
가. 수출입 동향
19) 팔라듐(Palladium)
(1) 기본 개념
가. 원자번호 46번
나. 팔라듐의 역사
다. 물리적 성질
ⅰ. 동위원소
라. 화학적 성질
마. 팔라듐의 생산
바. 팔라듐의 용도
ⅰ. 화학반응 촉매
ⅱ. 전자공업
ⅲ. 치아 보철 재료 및 의료
ⅳ. 장신구 및 기타 이용
사. 팔라듐 화합물
ⅰ. 산화물
ⅱ. 할로겐화물
ⅲ. 착화합물
(2) 시장 동향
가. 수출입 동향
20) 희토류(稀土類; Rare Earth Elements)
(1) 기본 개념
가. 전략자원 희토류
나. 희토류 역사
다. 희토류의 성질 및 용도
라. 희토류 매장량 및 생산량
마. 자원무기화 되는 희토류
(2) 시장 동향
가. 가격 동향
나. 수출입 동향
다. 시장 동향
ⅰ. 중국
ⅱ. 캐나다
ⅲ. 호주
3. 합금철(Ferro-alloy) 산업 현황과 비철금속 시장 동향
1) 미·중 무역전쟁에 따른 비철금속 시장 동향
(1) 미·중 무역전쟁에 따른 광물자원 동향
(2) 미·중 특별관세 일반사항
(3) 미·중 교역구조 및 관세부과 대상품목 검토
(4) 미·중 무역전쟁 이후 비철금속 시장 동향 및 향후 전망
2) 분쟁광물 규제와 기업의 대응 방안
(1) 분쟁광물과 주요 용도
(2) US 분쟁광물 규제
가. 도입 경과
나. 규제 대상 기업
다. 규제 대상 광물
라. 의무 사항
(3) EU 분쟁광물 규제
가. 도입 경과
나. 규제 대상 기업
다. 규제 대상
라. 규제 대상 지역
마. 의무사항
(4) 기업의 대응 현황
가. 대응 체계 구축
(5) 향후 전망
3) 합금철(Ferro-Alloy) 산업 현황
(1) 합금철의 용도와 종류
(2) 국내 합금철 산업 현황
(3) 합금철가격 추이
(4) 합금철수요
(5) 최근 합금철 업황
4) 인공지능활용 금속재료 합금설계 기술동향
(1) 소재 산업에 확산되는 인공지능(AI) 기술 현황
가. 재료의 한계성능 돌파를 요구하는 미래 사회
나. 재료연구 응용 AI
다. 소재 산업에서 AI의 적용 분야
라. 재료 AI의 향후 도전과제
ⅰ. 현실세계를 반영하는 재료 모델
ⅱ. 재료 데이터베이스의 가용성
ⅲ. 재료 AI 교육 강화
(2) 합금설계에 적합한 인공지능 알고리즘
가. 지도학습(Supervised Learning) 기반 합금설계
나. 강화학습(Reinforcement Learning) 기반 합금설계
다. 메타휴리스틱스(Metaheuristics) 기반 합금설계
(3) 인공 지능을 활용한 철강 소재 개발 사례
가. 합금 설계 최적화 과정
나. 3세대 합금 설계 플랫폼 개발
제Ⅴ장 글로벌 희토류 산업 동향 및 자원 무기화 전략과 한계
1. 국내·외 희토류 산업 동향과 자원 확보 방안
1) 희토류의 일반적 사항
(1) 희토류의 정의
(2) 희토류 응용분야
2) 국내·외 희토류 시장 규모 및 전망
(1) 해외 산업 동향
가. 해외 희토류 시장 규모 및 전망
나. 글로벌 희토류 산업 동향
다. 중국의 희토류 산업 동향
ⅰ. 부존, 생산 및 소비규모
ⅱ. 수출 동향
ⅲ. 정부 정책
라. 미국의 희토류 산업 동향
ⅰ. 산업 동향
ⅱ. 정책 동향
(2) 국내 시장 규모 및 전망
가. 국내 시장 규모 및 전망
나. 특허 동향
3) 희토류 공급 제한성 및 시사점
4) 희토류 제련 및 재활용 기술개발 현황
(1) 해외 기술개발 현황
가. 해외 희토류 제련 기술 현황
나. 해외 희토류 재활용 공정 기술 개발 현황
(2) 국내 기술개발 동향
가. 국내 희토류 제련 기술 현황
나. 국내 희토류 재활용 기술 현황
2. 국제표준화 기구의 희토류 표준 개발 현황
1) 개요
2) 희소금속(희토류 포함)관련 국제표준
3) ITU-T 희소금속 표준 로드맵
4) ISO 희토류 국제표준 현황
5) 우리나라 등 자원이 부재한 수요국 관점의 표준개발 전략
3. 북한의 희소금속 현황과 국내 핵심광물자원 현황
1) 북한의 희소금속 동향
(1) 북한의 희소금속 현황
(2) 북한 주요 희소금속의 국내 희소금속 수급 현황
(3) 희소금속의 안정적 공급원 확보 방안
(4) 북한 광물자원 활용 가능성
가. 광물자원 부존 현황
나. 북한 주요 광물별 매장량 및 적용 분야
ⅰ. 마그네사이트
ⅱ. 무연탄
ⅲ. 철
ⅳ. 납
ⅴ. 아연
ⅵ. 희토류
ⅶ. 텅스텐
ⅷ. 망간
ⅸ. 몰리브덴
ⅹ. 티타늄
다. 남·북한 자원 매장량 추정 차이
라. 북한의 주요 광물자원 경제적 가치
마. 4차 산업혁명 관련 남북자원 협력 유망 광물
2) 우리나라 핵심광물자원 현황
(1) 우리나라 CM(Critical Materials) 선정
가. CM 선정 기준
나. CM 선정결과 5대 CM과 12대 관심광물 선정
ⅰ. 리튬
ⅱ. 코발트
ⅲ. 텅스텐
ⅳ. 니켈
ⅴ. 희토류
ⅵ. 인듐
ⅶ. 백금
ⅷ. 마그네슘
ⅸ. 갈륨
(2) CM 확보방안
가. 희유금속 비축 현황
나. 중장기적 확보 방안
4. 중국의 자원 무기화의 위력과 한계 및 전략적 방향
1) 미·중 무역전쟁으로 재 이슈화된 희토류
(2) 중국이 희토류를 자원 무기화 할 수 있는 이유
(3) 희토류 자원무기화에 대한 각국의 대응
가. 미국
나. 일본
다. 한국
2) 희토류 산업 관련 對중국 국제협력의 전략적 방향과 시사점
(1) 배경 및 필요성
(2) 과학기술 국제협력 정책 동향
(3) 폐쇄적 산업 정책: 희토류 사례
(4) 시사점
