금속자원의 supercycling에 능동적으로 대처하기 위해 고가-희소 금속원소 절약형 합금 개발의 필요성이 대두되었고, 이를 위해 침입형 원소의 활용, 친환경 저가원소로의 대체 등을 통해 가격경쟁력을 높이고, 고성능화를 구현할 수 있는 재료설계 기술 개발이 활발히 이루어지고 있다. 질소와 탄소 등의 침입형 원소를 적극적으로 활용한 스테인리스강 개발은 환경 및 에너지 문제에 대응하기 위한 핵심원천기술로서, 선진 철강사를 중심으로 신합금 개발, 제조공정 최적화, 고성능 구현을 위한 물성향상 기술 등 다각도로 연구가 진행되고 있다. 본고에서는 침입형 원소 첨가가 스테인리스강의 고기능화에 미치는 영향과 침입형 원소를 활용한 스테인리스 합금 개발 및 관련 기술개발 동향에 대해 살펴보았다.

석탄화력발전소의 효율향상은 스팀온도 및 압력의 증가를 통해 꾸준하게 이루어지고 있으며, 이러한 고효율의 화력발전은 사용 연료의 감소 뿐 아니라 $SO_x$, $NO_x$, $CO_2$ 등의 환경 가스배출을 감소시키는 효과도 있다. 이에 따라 운전조건을 고온, 고압화하려는 노력이 전 세계적으로 꾸준히 전개되고 있으며, 경제성 있고 높은 고온특성을 갖는 터빈 및 보일러 소재확보 여부가 발전소 건설 가능성을 결정하는 가장 주요한 요소 중 하나로 작용하고 있다. 본 고에서는 USC(Ultra Super Critical) 조건에 사용하기 위한 소재의 개발과정과 현대 사용되고 있는 다양한 발전용 고온소재의 특징에 대해 기술하고자 한다.

온실가스 배출 규제로 대표되는 환경문제가 시급한 경제 사회적 현안이 됨에 따라 자동차 차체경량화에 인한 연료소모 및 배기가스 감소를 통하여 각종 환경규제에 대응하고 환경친화형 산업으로 형성되는 새로운 시장을 선점하려는 노력이 전세계적으로 치열하게 경주되고 있다. 자동차 중량의 대부분을 점유하고 있는 철강소재의 경량화는 차체 경량화의 척도로 평가되어 왔으며, 미래형 자동차의 출현에 대응하기 위한 철강산업계의 노력도 치열하게 경주되고 있다. 고부가가치 강판의 최대 수요처인 자동차 산업의 동향과 이에 관련한 최근의 자동차용 강판의 연구개발 현황 및 차세대 고강도 강판의 연구개발 동향에 대해 소개한다.

전산 모사 기술은 재료의 물리 화학적 현상을 규명하고 재료의 물성을 예측하는 측면에서 새로운 재료를 개발하기 위한 효율적인 방법론으로 자리를 잡아가고 있다. 철강 재료는 다양한 합금 원소를 포함하고 있고 복잡한 상변태 및 자성 거동을 나타내 전산 모사 기술의 가장 적용하기 어려운 재료로 인식되어 왔으나, 최근 컴퓨터 기술의 발전과 새로운 전산 모사 방법론의 개발에 힘입어 전산 모사 기법의 적용 사례가 늘고 있다. 이 글에서는 철강 재료에 대한 전산 모사의 연구 동향을 기술하고 여러 적용 사례에 대하여 소개하고자 한다.

고분해능의 첨단 재료분석 장비들의 발달로 인해 철강재료 연구에서도 마이크로, 나노 단위 이하에서의 재료거동 해석 등 새로운 개념의 연구가 진행되고 있다. 특히 전자현미경과 연계한 이미지 기반 나노 물성 측정과 예측 기술은 주로 구조용 재료로 사용되는 철강 재료에서도 결정립 단위의 미세 물성 및 거동을 정밀 분석 가능하게 하여, 이를 통해 재료 전체의 물성까지도 예측할 수 있게 되었다. 이와 같은 물성과 신뢰성 예측 능력 향상은 최종 제품의 품질 제고와 효율적인 제조 공정으로의 개선을 유도하기에, 첨단 분석 장비의 적극적인 활용은 철강 산업에서 큰 역할을 하고 있다. 이에 본 고에서는 여러 가지 재료 분석 장비를 통합적으로 연계 활용하여 다양한 용도의 철강 재료에 대해 그 미세 거동 및 미세물성을 측정, 분석한 연구들에 대해 소개한다.

본고에서는 유럽, 미국, 일본에서 활발하게 수행되고 있는 해상 풍력발전시스템을 위한 부유식 플랫폼에 대한 연구활동 및 기술내용에 대해서 논하고자 한다. 아직까지 부유식 해상 풍력발전 시스템이 실증되지는 않았지만 현재 실증을 추진하고 있으며, 앞으로 늦어도 10년 내에 부유식 해상풍력 발전단지의 조성이 가시화 될 것으로 예상하고 있다. 본고를 통하여 지금까지 부유식 해상풍력 발전시스템으로 제안된 여러 가지 형태의 개념설계안을 검토하였다. 육지 면적이 좁고 인구밀도가 높은 반면에 삼면이 바다로 둘러싸여 있는 우리나라에서도 부유식 해상 풍력발전 시스템 기술개발이 필요할 것으로 판단된다. 이를 위하여 우선적으로 풍력발전 시스템 자체의 성능을 예측하고 해석할 수 있는 프로그램의 개발과 해상에서 이를 지지하는 플랫폼의 거동예측 프로그램을 결합한 시스템적인 설계해석 프로그램의 자체개발 및 보유가 필요하다. 이를 위해서는 풍력발전 분야의 전문가들뿐만 아니라 플랫폼을 설계할 수 있는 해양공학 분야의 전문가들과의 융합연구가 요망된다.

본 연구에서는 전력설비의 절연성능을 주간에도 육안으로 확인 할 수 있도록 태양광에서 지구에 도달하지 못하는 UVC 파장대역을 선택적으로 투과한 코로나 영상과 방전 횟수를 보여주는 시스템을 개발하였다. 선택적인 파장대역을 투과하기 위해 광학계를 개발하였고 광증폭기를 거쳐 나오는 코로나 방전 영상과 가시광 영상을 동시에 확인할 수 있는 영상합성 및 제어기를 개발하여 휴대하기 편리한 코로나 방전 영상시스템을 구축하였다.

국내 설비투자 증가율은 90년도 이후 GDP 증가율 하락과 함께 감소하였으며 GDP대비 제조업분야의 설비투자비율 역시 감소하는 등 투자가 활기를 띄지 못하고 있으며 국가의 미래 성장잠재력 강화의 걸림돌로 작용하고 있다. 본 연구는 시뮬레이션을 이용하여 설비투자로 인한 정량적 기대효과 분석을 수행하고 설비 투자 촉진 정책의 당위성과 파급효과를 살펴봄으로써 정책적 시사점을 도출하고자 하였다. 분석 결과 설비투자가 성장, 고용, 세수에서 주목할만한 긍정적인 효과를 주고 있음을 알 수 있다.