화학뉴스

3M이 세라믹섬유 소재 시장 개척에 박차를 가하고 있다.
특히, CMC(Ceramic Matrix Composites) 기재용 수요가 신장할 것으로 예상됨에 따라 경량화 요구가 높아지고 있는 항공기, 에너지, 자동차 분야를 중심으로 복합소재용 판매를 확대할 방침이다.
사용온도를 최고 1200도로 설정하는 알루미나(Alumina) 장섬유 시리즈를 철강 등 일반공업용으로 공급하고 있는 가운데 알루미나 함유율이 높은 2개 라인업을 추가해 프리프레그 생산기업 등을 대상으로 제안을 본격화하고 있다.
3M은 일본 CMC 시장이 본격 성장할 것으로 예상됨에 따라 3M Nextel Ceramic Fiber 시리즈 제안을 강화하고 있다.
알루미나 함유율이 99%인 3M Nextel Ceramic Fiber 610과 85%인 3M Nextel Ceramic Fiber 720을 전략상품으로 설정해 2017년부터 복합소재용을 공급하기 시작했으며 2018년에는 조방사(Roving), 실(Yarn), 재봉실 등 총 40종을 라인업에 추가했다.
양제품은 모두 사용온도 상한이 1200도로 3M Nextel Ceramic Fiber 610은 고온에서 탄성률을 유지하는 성능이 뛰어나며 3M Nextel Ceramic Fiber 720은 멀라이트(Mullite)계로 크리프 물성이 양호한 등의 특징이 있다.
CMC는 금속과 동등한 강도를 유지하면서 경량화를 실현할 수 있는 신소재로 주목받고 있다.
Fuji Keizai에 따르면, 글로벌 CMC 시장은 2024년 54억2000만달러로 2017년에 비해 50.6% 확대될 것으로 예측되고 있다.
앞으로는 응력 부하가 크고 환경조건 변화가 극심한 항공기 엔진부품에 사용되는 니켈합금을 대체하거나 자동차부품 등에 채용이 확대될 것으로 예상되고 있다.
내화성, 내열성을 보유한 섬유소재는 실리카(Silica), 알루미나섬유 등 산화물계와 탄화규소(SiC: Silicon Carbide) 섬유가 실용화되고 있다.
1000도 이상의 고온을 견디는 고내열성 소재는 알루미나, SiC로 1400도 근방에서는 양제품이 모두 사용되고 있으나 Nextel을 함유한 금속산화물을 기재로 이용하는 산화물계 CMC는 일본기업이 개발하고 있는 SiC계에 비해 가격 측면에서 경쟁우위를 점하고 있다.
3M은 1980년대부터 일본에 Nextel 시리즈를 공급하기 시작했으며 범용 그레이드는 일반공업용 단열재, 피복열전대 등으로 채용실적을 쌓았다. 
CMC 등 복합소재용으로 적합한 그레이드는 미국 항공‧우주 분야에서 채용된 실적이 주류를 이루고 있으나 앞으로는 일본을 포함한 아시아‧태평양 시장 개척에 주력할 방침이다.
아시아‧태평양 시장은 중‧소형기에 따른 여객 수요가 앞으로 20년간 2배 이상 확대할 것으로 예상되고 있기 때문이다.