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파인세라믹은 일본이 글로벌 시장을 주도하고 있으나 중국의 성장세가 주목되고 있다.
일본 파인세라믹스협회(JFCA)가 시장조사기업 Fuji Keizai와 공동으로 2019년 1월부터 진행한 파인세라믹 시장 관련 조사에 따르면, 파인세라믹은 하이테크산업의 진전에 따라 성장률이 GDP(국내총생산)를 상회하고 있다.
또 차세대 자동차, 항공기, 통신기기, 헬스케어, 에너지 분야에서 금속을 대체하거나 고기능 EP(엔지니어링 플래스틱)를 대체하는 소재 등으로 기대를 모으고 있다.
정부 차원에서 산업을 발전시켜온 중국은 2010년대부터 고순도 및 나노소재 연구개발(R&D) 진전을 계기로 민간기기, 의료 등의 분야에서 응용영역을 확대하고 있으며 2025년에는 글로벌 시장점유율이 12.5%로 확대될 것으로 예상된다.
일본은 현재 시장점유율이 40.6%로 1위이며 자동차, 전자, 에너지 분야에서 많은 진전을 이루고 있다.
하지만, 내수침체로 기술이나 인재에 대한 투자, 설비투자 등이 감소하고 있으며 대학운영비 교부금 감축이나 과학기술연구비 지출 둔화 등으로 연구개발이 더디게 이루어지고 있어 상황이 개선되지 않는 이상 시장점유율 하락이 불가피해지고 있다.
미국은 항공우주, 생명과학, 보안, 코팅, 복합소재, 에너지 분야에서 시장을 선도하고 있으며 점유율 27.5%로 2위를 달리고 있다.
1300℃ 이상 고온에 견딜 수 있는 CMC(세라믹 복합소재) 연구개발을 활발히 진행하고 있으며 전체 파인세라믹산업에서 CMC가 차지하는 비중이 60-70% 수준에 달하는 것으로 알려졌다.
상용 항공우주 가스터빈용이 주류를 이루고 있으며 중장기적으로는 국가 전략소재로 자리잡게 될 것이라고 기대하고 있다.
유럽기업들은 구조 세라믹 분야에서 강점을 나타내고 있으며 판매량이 증가하고 있지만 시장점유율은 낮은 수준에 머무르고 있다.
후발국인 중국은 세라믹 분체 제조기술, 성형기술 등이 진전되고 있으며 소결기술과 CNC 가공, 레이저 가공 및 봉지기술 개발도 진척돼 이미 티탄산바륨 분말과 안정화 지르코니아 기판은 일본·미국·유럽 수출을 시작한 것으로 파악되고 있다.
과제였던 품질 개선이 이루어지면서 가격 면에서 우위성을 갖추었다는 점에서 신규 수주도 급증하고 있다.
샌드 밀과 기판 제조장치도 과거 10년 동안 크게 개선됐으며, 10MPa 전후에서 200℃를 실현한 소결장치가 중국 질화물 세라믹 생산기업 사이에서 널리 사용되고 있다.
하이엔드 세라믹 베어링과 구조 세라믹 부품 제조에는 2000℃에서 200MPa 가압이 필요하지만 칭화대학이 개발한 가압 소결로가 국제인증을 받는 수준에 도달했을 뿐만 아니라 구조 세라믹, 서멧(Cermet)과 같은 고강도 소재 제조에도 적용하고 있다.
최근에는 세라믹 소재를 활용한 3D 프린트 기술과 장치 개발 역시 진전되고 있다.
지르코니아 의치와 질화규소 구조부품 양산도 시도하고 있으며 2018년에는 관련 협의회 조직이 설립된 것으로 알려졌다.