실리콘 밸리에서 근무한 3 년을 돌아보며 간략 이력서

저는 2005년부터 2008년 까지 3년 동안 미국 캘리포니아 주 실리콘 밸리의 중심부에 한국생산기술 연구원 미국 사무소장으로 근무하였습니다. 그 당시에 한국과 미국이 FTA 협약이 시작되는 중요한 시기여서, 정부에서 미주권과의 기술 협력의 중요성을 인식하여, 국제협력 프로그램 사업을 시작하였는데, 그때 시작된 3년 사업인 미주권 기술협력 사업 책임자로 선정되어 실리콘 밸리 사무소에서 한국의 중소기업과 실리콘 밸리의 연관 기업 간에 기술 협력 매칭 사업들을 추진하였습니다.

1978 년부터 연구개발 분야의 연구원으로 국내 중소기업들이 필요로 하는 기술이 무엇인지와 중소기업의 기술 개발의 방법과 상품화 방식도 잘 알고 있었기 때문에, 실리콘 밸리의 세계적인 기술을 보유한 기업과 연구소들과 어떤 형태로 매칭시켜야 성공할 수 있는가에 많은 고민을 하고 또 시행착오를 하였습니다. 그 결과 많은 국내 중소기업들이 실리콘 밸리의 기업들과 기술 협력 미팅을 성공적으로 수행하였습니다.

제가 본 실리콘 밸리는 자생적으로 지속 가능한 기술 중심의 집약단지로 성공한 모델케이스입니다. 그 이유는 아주 우수한 두뇌 집단(버클리 대, 스탠포드 대, CALTECH )과 엄청난 매출을 올리는 기술 집약형 세계적인 기업과 다양한 벤처 투자 시스템에 의한 많은 벤쳐 회사들이 서로 간에 유기적으로 결합되어 움직이는 구조로 되어 있기 때문입니다. 우리나라에서는 벤쳐는 정부가 사업비를 지원해 주어야 되는 것으로 생각하는데 이런 시스템으로는 절대 성공할 수 없습니다. 우리나라는 벤쳐가 좋은 특허 기술로 단기간에 큰 투자를 받는 것은 거의 불가능 하고, 지적 재산권에 대한 보호도 제대로 되지 않지만 실리콘 밸리는 그 반대입니다.

우리나라는 미국에 비해서 참 작은 나라입니다. 작은 나라는 정부에서 강력한 추진 의지만 있으면 글로벌 시장을 타겟으로 하는 기술 집약형 단지를 구성하기가 쉽다고 생각합니다.

대덕 연구단지는 성공 할 수 있는 요인인 우수한 두뇌집단(KAIST 등 과 우수한 정부 출연 연구기관)들이 있지만 가장 중요한 돈을 만들어 내는 세계적인 기업과 벤처 기업들이 거의 없고, 글로벌 벤처 투자자들이 없기 때문에 실리콘 밸리와 같은 효과를 낼 수 없습니다.

우리나라에 무슨 세계적인 기업을 유치를 하고 벤처 투자자 들을 모이게 하느냐고 생각하실 수 있습니다. 그것이 앞으로 정부가 해 나가야 할 중요한 정책 방향이라고 저는 생각합니다. 세계적인 기업들은 돈이 된다고 생각하면 오게 되어 있습니다. 글로벌 기업들이 한국가면 돈이 된다고 생각하게 만드는 방법은 우리나라의 우수한 중소기업의 기술을 세계에 알리는 것입니다.

그것은 KOTRA 라든가 국가 지원 홍보기관에서 하는 일 아닌가? 라고 반문하실 수 있습니다. 저는 그런 형식적인 기관을 말하는 것이 아닙니다. 실리콘 밸리에서 국내 대표 중소기업 홍보 기관들의 활동을 보았습니다. 그러한 일은 비전문가라도 할 수 있는 평범한 일들입니다.

제가 제안하는 것은 글로벌 기업들이 한국에 와서 한국 기업들을 세계적인 기업으로 만들기 위해 투자할 수 있는 기회를 얻도록 하기 위한 국가주도의 글로벌 전문가 집단에 의해 운영되는 시스템을 말합니다. 국내 기술력 있는 기업들의 발굴과 글로벌 기업 만들기, 그리고 세계화의 단계를 단시간에 성취하는, 세계 수준의 전문가들로 구성된 정부 주도의 컨트롤 타워가 있어야 한다는 것입니다. 이 컨트롤 타워는 글로벌 기술집약형 단지 안에 있어야 최대의 효과를 낼 수 있습니다.

국내 중소기업들이 좋은 기술을 가지고 있으면서도 세계시장을 크게 선점하지 못하는 안타까움 때문에 이글을 씁니다.


한성호 박사 간략 이력서 소개 간략 이력서

간략 이력서

1976년도에 대학을 졸업하면서 신문을 보니 대학원으로서 공납금과 생활비를 다 준다는 한국과학원(지금의 KAIST 전신)에서 전국에 금속공학 졸업생 8명(재료과 총 16명)을 모집한다는 것입니다. 한국과학원에 합격하면 군대가는 대신 석사학위 공부시켜준 후에, 정부 지정하는 기관에 3년 의무적으로 근무해야 되는 조건이었습니다. 높은 경쟁률이었지만 합격했습니다.

2 년 공부 후 한국 과학원 4회 졸업생으로 한국 기계연구원(그때 당시 창원 본원)에 표면처리 실을 창실하고, 저와 기능직 연구원 한명으로 표면처리 분야에 연구를 시작했습니다. 3년 근무 후에, 국비로 유학을 보내주는 국가시험에 응시했는데 합격했습니다. 그래서 기계연구원에 소속을 두고 국비 유학생으로, 알루미늄 표면처리 세계적인 권위자 그룹인 Prof. Wood 밑에서 3년 반 연구한 후에 박사학위를 받았습니다. 그곳에서 6개월 HRTEM으로 피막 분석을 도와주기를 부탁받고, 포스트 닥터 연구원으로 근무하다가 1986년 기계연구원에 복귀하였습니다.

이후에 습식표면처리 분야의 많은 기술개발 연구를, 실험실, 집 베란다 가릴 것 없이 하면서 나름대로 많은 노하우를 가지게 되었습니다. 한국 기계연구원에 복귀 후 표면처리 연구실장, 책임연구원으로 국가 기술개발사업과 기업 수탁기술개발사업들을 수행하였습니다.

자녀 교육문제로 1993년도 한국생산기술연구원으로 옮긴 후 표면기술 그룹장, 기반기술 그룹장, 생산기반기술 본부장을 거쳐 미국 실리콘밸리에 한국생산기술연구원 미국사무소장 겸 한미기술협력센터 소장으로 3년 근무하였습니다. 미국의 기술 본거지인 실리콘밸리에서 기술이 어떻게 상용화 되는지에 대해 많이 보고 배웠습니다.

미국에서 많은 중소기업과 한국의 중소기업을 매치시키는 다양한 프로그램을 추진하여 국내의 영어 소통 문제가 있는 기술력있는 중소기업 사장들을 미국의 투자자들에게 연결시켜 주었습니다.   

2008년 돌아온 후 세계 유명 저널에 SCI 급 논문 발표에 주력하면서 블로그를 만들어 제가가지고 있는 단편적인 노하우 기술들을 기록하고 있습니다. 한국생산기술연구원을 2014년 정년퇴직하고 한국연구재단 지원 하에 정부 관련기관에서 근무하고 있습니다.

여기에 올린 글들은 특허로 되어있지 않습니다. 왜냐하면 습식표면처리 기술은 공정이기 때문에 특허에 대한 보호를 전혀 받을 수 없기 때문입니다. 기술은 진화합니다. 융합이 될 수도 있고, 클러스터링이 될 수도 있고, 복합화 할 수도 있습니다. 단편적인 블로그 기술들이 융합되어 엄청난 파괴력을 가지는 새로운 제품이 나올 수도 있습니다.




중소기업 표면처리 분야 기술 개발 자문 지원 공지사항

제가 한국생산기술연구원을 정년 퇴직한 후 고경력 과학기술인 지원사업에 선발되어 충남지역 공공기관에서 근무한지 3년이 이번 8월에 종료되었습니다. 앞으로는 제가 보유한 기술들과 39년동안 표면처리 분야 기술개발 경험 노하우를 자체연구소가 있거나 기술개발 담당자가 있고, 기술개발을 절실히 필요로 하는 중소기업(최대 매출액 500 억원/)에 표면처리 분야 기술 개발 지도와 개발 전 과정 고문 역할로 일정기간(최소 1년) 계약(매달 200~500 만원(기술 종류, 투입시간, 거리에 따라 결정))에 의해 기술개발 상품화 개발을 지원하려고 생각하고 있습니다. 자문하는 내용은 제 생명처럼 절대 비밀을 유지합니다. 아래에 적어 놓은 제가 자문 할 수 있는 기술 분야에 관심이 있으신 사장님은 제 이메일(nepalhan@hanmail.net)으로 연락 바랍니다. 메일을 보내 주실 때는 회사명, 매출액, 주 생산품, 개발 자문 받고 싶은 내용, 기간 등을 적어 주시면 됩니다. 인연이 되면 함께 일하여 고부가가치 제품을 만들 수 있을 것입니다. 

자문 가능 표면처리 기술 분야  

1. 철 합금 부품의 내마모 향상 분야
2. 철 합금 부품의 내식성 향상 분야
3. 각종 알루미늄 표면처리 기술
4. 폐수처리 및 공기 정화 기술
5. 방열 표면처리 기술
6. 표면처리제 개발 
7. 나노 필터, 이차전지, 수소저장 금속화합물, 초 경면 광택제 제조 등 제 블로그와 연관된 표면처리 기술들

본인이 개발한 두 종류의 선택 초경질 코팅 기술 적용 가능한 부품들

리튬 이차전지 등의 핵심 기술인 알루미늄 포일에 직접 전기 니켈도금하는 기술 미래형 표면처리 기술

최근에 제 블로그를 보고 가장 문의 메일을 많이 주시는 기술이 알루미늄 상에 직접 전기 니켈도금을 하는 기술입니다

 얼마 전에 큰 도금업체 연구소장이라는 분이 저한테 전화를 주셔서 만나고 싶다고 하면서 제 전화번호는 제가 다녔던 직장의 기능장님이 알려 주셨다고 그럽니다.  23 년전에 기술사 시험 문제 출제 위원도 하고 1차 합격자들  2차 면접위원으로 면접 심사도 한 사람 한테는 기능장이고 기술사고 의미가 없지요.  질문이 있으면 전화로 하지 말고 메일로 보내라고 했더니, 알루미늄 상에 직접 전기 아연도금하는 뿌리기술 관련 정부과제를 수행하는데 도와 달라는 것입니다. 알루미늄 위에 직접 전기 아연 도금하는 것은 기술이 아니고 원리만 알면 그냥 되는 것입니다. 

알루미늄은 산소와의 친화력이 워낙 강하기 때문에, 표면을 일반 대기 중에 놓아두면 얇고 아주 치밀한 자연 산화피막이 생성됩니다. 이러한 이유 때문에 알루미늄을 납땜을 하거나 브레이징을 하거나 용접을 하려고 하면 알루미늄과 도금층 사이의 밀착 불량이 심하게 발생됩니다. 그래서 이러한 밀착 불량을 막기 위해 알루미늄 상의 피막을 제거하는 플럭스를 사용하거나 환원 가스를 사용하여 피막을 제거 하고 용접을 하게 됩니다.

그러나 최근에는 알루미늄의 용도가 점차 늘어나 알루미늄 위에 니켈도금을 한 후에 그 위에 납땜이나 브래이징 또는 용접을 시도하는 경우가 상당히 늘어나고 있습니다. 그러나 이 경우에 알루미늄과 도금 층 계면이 열적인 충격에도 버틸 수 있는 강한 화학적 결합을 하지 않으면 땜납이나 브레이징을 하는 순간 도금 층이 알루미늄으로부터 박리되어 버리는 현상이 일어납니다.

현재 일반적으로 알루미늄상의 도금은 본달 처리라는 아연치환 피막을 알루미늄 상에 형성시킴으로서 시작됩니다. 이유는 알루미늄 상의 자연 산화피막이 아연 입자와 알루미늄 입자의 치환반응이 생성되면서 없어지고 아연 입자가 표면을 덮게 됨으로서 치환된 아연 입자 형성층은 치밀한 산화피막을 생성하지 않으므로 후속도금으로 밀착성 있는 도금을 할 수 있기 때문입니다. 그러므로 이러한 방법으로 생성된 알루미늄 상의 도금피막의 밀착성은 전적으로 본달 처리의 완벽성 정도에 따라 달라집니다. 그래서 본달 처리를 한번 하는 경우보다 23번 하면 아연 입자가 더 치밀하여 져서 밀착성이 향상되는 경우가 많이 있습니다. 그런 경우에는 도금 공정수가 아주 많아지고 처리단가가 올라가고 그렇다고 내식성이 아주 좋은 것도 아닙니다.

지금까지 도금공장에서 사용되고 있는 알루미늄 합금의 도금공정은 탈지 - 산침적 - 아연 치환처리(본달처리) - 박리 - 아연 치환처리(본달처리) - 시안 동 스트라이크 전기도금 - 산침적 - 화학 또는 전기 니켈도금의 8단계 공정을 거치게 됩니다. 내식성이 부족하면 여기에 니켈도금을 다중으로 여러 번 하는 경우도 있습니다.

이러한 문제점을 해결하는 알루미늄 상의 니켈도금공정을 지금 사용하는 8 단계의 공정에서 탈지 - 산처리 전기 도금의 3 단계 공정으로 줄일 수 있는 기술을 15 년 전에 상용화 개발을 완료하고 현재 노하우로 보유 중입니다. 알루미늄 합금상의 니켈도금 밀착성도 90도 벤딩 시험에서 기존의 8 단계로 무전해 니켈도금을 한 시편은 굽혀진 부분이 박리되는 현상이 나타났지만 직접 전기 니켈도금한 시편은 아주 미세한 크랙만 보였지 박리는 전혀 없었습니다. 염수분무 시험을 한 경우에도 8 단계의 공정을 한 무전해 니켈 도금 시편은 염수 분무시간 24시간이 지나면서 부식이 시작되었지만, 직접 전기 니켈도금한 시편은 염수분무시간 72 시간이 지나도 부식 발생이 없었습니다.

얼마 전에 리튬 이차전지 제조하는 회사에서 현장을 방문 부탁을 받고 어떤공정으로 하고 있는지 궁금해서 방문 한적이 있습니다. 알루미늄 표면처리 라인을 설치해 놓았는데 일부분에서는 알루미늄에 무전해 도금라인을 설치해 놓았는 것을 보았습니다. 무전해 도금은 솔더링 할때 밀착성에 영향을 주고 내구성 내식성에도 문제를 일으킬 수 있으므로 철저한 관리가 필요합니다.  제가 개발한 이기술은 무전해 도금기술보다 내구성 밀착성 내식성에서 월등합니다.

 

사진 일반적인 8단계 공정에 의한 알루미늄 상의 무전해 니켈도금의 염수분무 72시간 후의 사진

 

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사진 3단계 공정에 의한 알루미늄 상의 니켈 전기도금 시험편의 염수분무 72시간 후의 사진


고윤활 고내식 고경도를 가지는 저렴한 나노 세라믹 코팅 기술 미래형 표면처리 기술

일반적으로 세라믹 코팅이라고 말하는 경우는 대개 유무기 복합 (폴리머 수지와 세라믹 입자가 섞인 것)물질을 코팅 하는 경우를 말합니다. 국내에도 유명한 주방기기용 세라믹 코팅 공장들도 있지만 이들의 성분은 실리카라고 하지만 실란이라는 물질로 부터 출발함으로 세라믹 고유의 고온 (600 이상)에서의 안정성이 없어서대게 300 이상이면 코팅 피막으로서의 효용 가치가 없는 경우가 대부분입니다. 또한 세라믹 코팅을 하면 표면에 기름때가 묻지 않는다고 자랑하는데 이것은 세라믹 자체의 특성이라기 보다도 이형성이있는 유기 물질 때문입니다. 이와 반대로 만일 완전한 세라믹 도자기와 같은 코팅층이면 내열성은 아주 우수하지만 급열 급냉에는 깨어지기 쉽기 때문에 코팅층으로 사용한다면 열충격에 약해서 크게 효용 가치가 없을 수 있습니다. 이러한 두가지의 문제점을 해결할 수 있는 무기 화학 반응을 이용한 나노 세라믹 코팅 기술을 본인이 개발하여 기술 소개드립니다.

기술을 좀 더 자세히 소개드리면, 습식 코팅 층의 두께는 물을 용매로 하기 때문에 물의 양을 조절함으로써 마음대로 점도 조절 가능하여 두께가 1 ~ 0.5 mm 까지 스프레이나 딥핑 또는 브러쉬로 코팅가능 합니다. 그리고 공장 바닥이나 공장 벽에 코팅 작업 중에 뭍어 있는 액은 물로 씻어서 회수 가능하며, 열을 가하지 않으면 반응이 일어나지 않으므로 점도 조정에 실패한 경우에도 코팅 층을 물로 씻은 후 재사용 가능 합니다.

또한 코팅 후 공기 중에서 열처리를 500 ℃~ 600 에서 처리하면 경도가 Hv 1,200이상인 코팅 층이 되고, 코팅 층을 쇠줄로 밀어도 쇠줄이 마모되고, 마찰계수는 후공정의 종류에 따라 0.1이하로 낮출 수 있으며, 급열 급냉 (700 가열 물 궨칭)10 회 이상 반복해도 박리나 밀착성에 아무 이상이 없으며, 물 접촉각은 10 도이하이며 초 발수 영역까지 후공정 처리로 가능 합니다.

특히 이 기술은 수용성 코팅액의 가열에 의해 코팅 처리가 됨으로 폐수가 발생하지 않기때문에 폐수처리 시설이 필요 없습니다. 그리고 소재는 철 합금이 가장 코팅 성능이 좋고 다음으로 구리 합금 니켈 합금등이 우수하며, 알루미늄의 경우에는 고온 특성이 거의 필요 없기 때문에 효용성이 크지 않습니다. 내식성은 기본으로 80 코팅시 염수분무 400시간 이상이고 이차 내식성 처리로 해수에 사용하는 볼트 수준인 염수분무 시험 만 시간 까지도  가능합니다.  

이 기술은 본 처리 후 2차 공정으로 금속을 도금하거나 코팅 할 수 있어서 방직기 부품, 에어컨의 영구 탈취 판, 고온 초고속 열전달 판, 캔 말이 금형 코팅, 다이캐스팅 금형 내벽 코팅 등 극한의 성능을 필요로 하는 부품에 사용할 수 있습니다. 초고속 회전체나 고열 마모 부품 등에 사용 가능 합니다. 본 기술은 부품의 하지 처리로 쓸 경우에 경도가 높은 장벽층 작용을 해서 모재를 보호하는 측면에서 상당히 유리 합니다. 코팅 층은 하지금속과 열화학 반응에 의해 결합하므로 결합력이 강한 특징이 있습니다. 소결 부품의 오일레스 베아링과 같이 코팅층 내에 오일을 장시간 보유 할 수 있는 특성도 있기 때문에 유압 실린더 로드나 베아링 등에도 사용 가능성이 있습니다.

특별히 각종금속의 주물품이나 다이캐스팅 부품의 경우 눈에 보이지 않는 기공들이 많이 있어서 도장 후 표면에 발생되는 부풀음과 밀착불량에 의한 부식 발생 등 불량율이 80%에 이르는 경우가 많이 있습니다. 이러한 부품의 경우 본 기술을 적용할 경우 기공을 없애 줄 뿐 아니라, 도장 밀착성과 내식성 및 경도를 상승시켜 저렴하게 불량 없는 환경친화형 고품위 도장 제품을 생산 할 수 있습니다.

본기술의 적용 예는 다음과 같습니다.

 

 

사진 나노 세라믹 코팅층을 적용할 수 있는 부품들 예

 

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사진 제가 개발한 나노 세라믹층 단면 조직 사진


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