이 책은 고부가 경량소재 산업 동향과 철강 및 금속 관련 시장 분석에 대해 다룬 도서입니다. 고부가 경량소재 산업 동향과 철강 및 금속 관련 시장 분석에 대한 기초적이고 전반적인 내용을 확인할 수 있도록 구성했습니다.

제1편 경량소재 제Ⅰ장 주요 경량소재 산업 동향 1. 경량소재 및 금속소재 1) 경량소재 개요 (1) 경량소재의 개념 (2) 경량소재 분야별 현황 가. 알루미늄 나. 마그네슘 다. 타이타늄 2) 금속소재 개요 (1) 금속의 개념 가. 금속소재 나. 금속산업 (2) 비철금속의 개념 가. 비철금속소재 나. 비철금속산업 3) 차량경량화를 위한 경량금속 (1) 기술개요 및 특징 가. 고강도강 나. 알루미늄 합금 다. 마그네슘 합금 (2) 기술 개발 동향 가. 고강도강 나. 알루미늄 합금 다. 마그네슘 합금 2. 초경량소재 산업 동향 1) 기술 분석 (1) 산업 생태계 분석 가. 초경량소재 개요 나. 산업구조 및 특징 (2) 주요 산업 이슈 가. 초경량소재 기술 중요성 확대 나. 선제적 인프라 구축 및 제도 정비 다. 한국판 뉴딜 정책 2) 핵심기술 및 개발동향 (1) 핵심 요소기술 가. 소재의 경량화 나. 기존 소재의 고강도화 다. 대체 소재의 적용 사례 (2) 발전 방향 및 개발 트렌드 3) 산업동향 분석 (1) 산업트렌드 및 성장전망 가. 연비 규제 나. 자동차 제조업체의 차량 경량화 전략 (2) 국내·외 시장규모 가. 세계 자동차용 경량소재 시장 나. 세계 전기차 시장 다. 국내 전기차 시장 3. 주요 특수 경량소재 1) 슈퍼엔지니어링 플라스틱 (1) 개요 가. 정의 나. 필요성 다. 범위 및 분류 (2) 산업 분석 가. 산업 동향 나. 시장 분석 (3) 기술 개발 동향 가. 연구 동향 나. 기술 개발 이슈 다. 기업 동향 2) 고성능 탄소섬유 소재 (1) 개요 가. 정의 및 필요성 나. 범위 및 분류 (2) 산업 및 시장 분석 가. 산업분석 나. 시장 분석 (3) 기술 개발 동향 가. 기술개발 이슈 나. 기업 동향 3) 탄소나노튜브 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부기술별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 4) 첨단 복합 재료 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부항목별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 4. 수송용 복합경량소재 1) 자동차용 복합소재 (1) 개요 가. 정의 나. 필요성 다. 범위 및 분류 (2) 산업 분석 가. 산업 동향 나. 시장 분석 (3) 기술 개발 동향 가. 연구 동향 나. 기술 개발 이슈 다. 기업 동향 2) 복합경량소재 적용 중·소형 선박 (1) 개요 가. 정의 및 필요성 나. 범위 및 분류 (2) 산업 및 시장 분석 가. 산업 분석 나. 시장 분석 (3) 기술 개발 동향 가. 기술개발 이슈 나. 기업 동향 제Ⅱ장 경량부품 기술 및 시장 분석 1. 경량 부품소재 및 제조 기술 1) 차량 경량화 부품 (1) 개요 가. 정의 및 필요성 나. 범위 및 분류 (2) 산업 및 시장 분석 가. 산업 분석 나. 시장 분석 (3) 기술 개발 동향 가. 기술개발 이슈 나. 기업 동향 2) 경량부품 제조용 압연/압출 (1) 개요 가. 정의 및 필요성 나. 범위 및 분류 (2) 산업 및 시장 분석 가. 산업 분석 나. 시장 분석 (3) 기술 개발 동향 가. 기술개발 이슈 나. 기업 동향 2. 경량화 첨단 기술 분석 1) 자동차 경량화 첨단 기술 (1) 자동차 경량화를 위한 재료, 구조, 생산 공법 기술동향 가. 개요 나. 자동차 경량화의 배경 다. 자동차 경량화 기술 동향 라. 자동차 경량화의 기술 사례 마. 시사점 (2) 자동차 경량화를 위한 재료기술 가. 개요 나. 환경대응형 콘셉트 전기자동차 다. CFRP에 의한 경량화 효과 라. 시사점 (3) 자동차 경량화 재료 차체와 가공기술 가. 머리말 나. 차체의 경량화 기술 다. 파워 트레인의 경량화 기술 라. 시사점 (4) 자동차 경량화를 위한 이종 재료용 접착제의 연구 가. 개요 나. 금속끼리 접합에서 에폭시수지계 구조용 접착제의 구성 다. 이종 금속, 열경화성 CFRP와 금속 접합용 에폭시 접착제 라. 경량화를 위한 자동차 부품의 수지화 마. 플라스틱과 금속 접합의 과제와 해결 방법 바. CFRTP와 금속의 접합에 대한 구조 접착제의 검토 사. 시사점 (5) 자동차 차체 경량화를 위한 복합소재 수지 접합접착 기술동향 가. 개요 나. 접합방법과 접착구조 다. 자동차 구조용 접착제의 특성 라. 접착제 특성의 비교 마. 시사점 (6) 자동차 부품 경량화를 위한 제어 단조의 고강도화 기술 가. 개요 나. 제어 단조에 의한 재질제어 다. 재질제어를 위한 제어 단조ㆍ경사기능 단조 라. 시사점 (7) 자동차부품의 경량화와 소형화 고주파 열처리기술 가. 서론 나. 표면담금질 부품 다. 중공부품 라. 스프링강선 ‘ITW?’ 마. 개발사례 바. 시사점 2) 자동차 경량소재 첨단 기술 (1) 양산형 전기자동차의 차체 경량화를 위한 CFRP 적용 기술 가. 개요 나. 재료의 전환과 CFRP 이용기술의 개발 다. 전기자동차 BMW i3의 경량화 설계 라. CFRP 차체 제조공정 개발 마. 시사점 (2) 차세대 자동차의 경량화를 위한 CFRP 활용기술 전망 가. 개요 나. 자동차 경량화 추진 배경 다. 자동차 경량화를 위한 CFRP 적용 라. 자동차에 적용되는 CFRP 성형기술 마. 시사점 (3) 자동차 경량화에서 알루미늄합금의 역할과 접합기술 가. 개요 나. 기술의 내용 다. 시사점 (4) 자동차 경량화에 이바지하는 알루미늄합금의 접합기술 가. 서론 나. 외각구조의 알루미늄 차체와 접합기술 다. 스페이스 프레임 구조의 알루미늄 차체와 접합기술 라. 구조부품의 알루미늄화 마. 시사점 (5) 자동차 경량화 마그네슘 차체 구조 설계 가. 개요 나. 최적화 개념설계 다. 기본적 설계 및 응답 해석 라. 자동차 구조에 마그네슘 합금의 적용 마. 응답 근사치 및 최적화 바. 시사점 3) 기타 경량소재 첨단 기술 (1) 다양한 재료를 이용한 경량차량 설계 가. 개요 나. 다양한 재료를 이용한 경량차량설계 다. 차체외부와 지붕 덮게 라. 차체 내부와 공조장치 마. 차대 바. 동력전달장치 사. 전기관련 장치 아. 시사점 (2) 알루미늄을 이용한 경량화와 정음화기술 가. 개요 나. 철도차량의 정음화 다. 차량 경량화에 수반하여 발생되는 소음 방지기술 라. 시사점 (3) 초경량 마그네슘합금의 항공우주산업 적용을 위한 발화 및 인화성 제어기술 동향 가. 서론 나. 마그네슘합금의 발화 및 인화 특성 다. 발화와 연소 및 진화 라. 합금화학에 의한 발화·인화성의 제어 마. 시사점 (4) 고 비강도, 경량 Mg-Li-Al 합금개발 가. 개요 나. 시료 제조 및 특성 측정 다. 합금의 조직관찰 및 분석 라. 기계적 특성 시험 및 결과 분석 마. 시사점 3. 자동차 경량 부품화 관련 시장 1) 전기자동차 주요 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부항목별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 2) 전기자동차 배터리 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부항목별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 3) 자동차용 펌프 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부기술별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 4) 자동차용 공기역학 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부항목별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 제2편 철강/금속소재 제Ⅰ장 철강산업 동향과 시장 분석 1. 철강산업의 정책 및 산업 동향 1) 철강산업 개요 (1) 철강산업 정의 및 특징 가. 철강산업 정의 및 범위 나. 철강산업 특징 다. 철강산업 가치사슬 구조 (2) 철강제품 및 제조공정 가. 철강제품의 종류와 용도 나. 철강 제조공정 다. 철강 부산물 2) 철강산업 정책 동향 (1) 국외 가. 미국 나. 중국 다. 일본 라. 독일 (2) 국내 3) 철강산업 시장 동향 (1) 해외 가. 철강 생산 현황 나. 철강 품목별 현황 다. 철강 수요 현황 (2) 국내 가. 철강 생산현황 나. 철강재 수급 전망 다. 철강재 부문별 출하구조 라. 철강산업 지역별 동향 4) 철강산업 기술개발 동향 (1) 철강산업 세부분야별 기술개발 동향 가. 개요 나. 고특성 철강소재 기술동향 다. 고부가 가공기술 동향 라. 친환경 자원순환 기술 동향 (2) 철강산업 관련 국내 기술수준 분석 가. 기술수준평가 나. 산업기술수준조사 2. 고강도강 시장 규모와 관련 기술 1) 고강도강 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부기술별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 2) 철강 관련 기술 분석 (1) 철강재료의 열처리 기술 가. 개요 나. 조작 방법에 의한 열처리의 분류 다. 어닐링 및 노멀라이징 라. 담금질 및 템퍼링 마. 표면 열처리 바. 시사점 (2) 철강재료에 대한 합금원소 활용 변천 가. 개요 나. 합금원소 활용의 의미 및 역사적 변천 다. 원소기능의 해명과 향후의 전망 라. 시사점 (3) 철강의 침탄질화조직과 특성 가. 개요 나. 철합금의 질화 및 침질담금질 처리 다. 페라이트합금의 질화거동 라. 탄소함유 마르텐사이트 강의 질화 거동 마. 순철 및 Fe-M합금의 침질담금질조직 바. 시사점 (4) 철강 및 Ti합금의 마찰교반접합(FSW) 적용 현황 가. 철강 및 Ti합금의 FSW 적용 시의 과제 나. 접합 툴 재료 다. 철강에 대한 FSW 적용 라. Ti 합금에의 FSW적용 (5) 마찰교반용접(FSW)에 의한 마그네슘 가. 서론 나. 실험방법 다. 실험결과와 그에 대한 고찰 라. 시사점 (6) 주철의 피로강도 가. 개요 나. 주철의 S-N선도와 피로한도 다. 노치의 효과 라. 피로에 대한 표면 조도 및 주물 표면의 효과 마. 파괴역학의 사고방식 적용 바. 주철 피로의 파면조직학 사. 주철의 피로에 관한 연구 아. 시사점 (7) 주철의 연삭마모 특성과 침식마모 특성 가. 개요 나. 주철의 미끄럼마모 다. 주철의 분체마모 라. 주철ㆍ주강의 Abrasive마모에 관한 연구 라. 시사점 제Ⅱ장 고기능성 경량금속 주요 동향 1. 금속 및 경량화 소재 1) 금속 소재 (1) 개요 가. 일반적 정의 나. 구축 범위 (2) 시장분석 가. 세계시장 분석 나. 국내시장 분석 (3) 기술 분석 가. 해외 기술 동향 나. 국내 기술 동향 (4) 정책 분석 가. 해외 정책 동향 나. 국내 정책 동향 2) 경량화 소재 및 성형 (1) 개요 가. 정의 및 필요성 나. 범위 및 분류 (2) 산업 및 시장 분석 가. 산업 분석 나. 시장 분석 (3) 기술 개발 동향 가. 기술개발 이슈 나. 기업 동향 2. 초경량 및 고기능성 금속 1) 초경량/고기능성 금속기반 이종접합·복합소재 (1) 개요 가. 정의 나. 필요성 다. 범위 및 분류 (2) 산업 분석 가. 산업 동향 나. 시장 분석 (3) 기술 개발 동향 가. 연구 동향 나. 기술 개발 이슈 다. 기업 동향 2) 베릴륨동 (1) 개요 가. 정의 나. 필요성 다. 범위 및 분류 (2) 산업 분석 가. 산업 동향 나. 시장 분석 (3) 기술 개발 동향 가. 연구 동향 나. 기술 개발 이슈 다. 기업 동향 3) 니켈도금강판 (1) 개요 가. 정의 나. 필요성 다. 범위 및 분류 (2) 산업 분석 가. 산업 동향 나. 시장 분석 (3) 기술 개발 동향 가. 연구 동향 나. 기술 개발 이슈 다. 기업 동향 4) 무계목강관 (1) 개요 가. 정의 나. 필요성 다. 범위 및 분류 (2) 산업 분석 가. 산업 동향 나. 시장 분석 (3) 기술 개발 동향 가. 연구 동향 나. 기술 개발 이슈 다. 기업 동향 3. 금속 성형 및 주조 시장 분석 1) 자동차 금속 성형 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부항목별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 2) 금속 주조 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부기술별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 3) 형상기억합금 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부기술별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 4. 알루미늄 시장 분석 1) 자동차용 알루미늄 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부항목별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 2) 고강도 알루미늄 합금 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부기술별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 전체 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 3) 알루미늄 압연 제품 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부항목별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 4) 알루미늄 압출 제품 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부항목별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 5) 알루미늄 주조 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부항목별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 5. 마그네슘 산업 동향 1) 고기능성 마그네슘 합금 (1) 개요 가. 정의 및 필요성 나. 범위 및 분류 (2) 산업 분석 가. 산업환경 분석 나. 기술환경 분석 다. 주요 기업 기술개발 동향 2) 마그네슘 합금 시장 (1) 개요 가. 기술 개요 나. 시장 현황 다. 시장 특성 (2) 시장 동향 가. 글로벌 전체 시장 규모 나. 세부기술별 시장 규모 다. 지역별 시장 규모 라. 국내 전체 시장 규모 (3) 기업 동향 가. 경쟁 환경 나. 주요 기업 동향 3) 마그네슘 첨단 기술 (1) 고비강도/고연성/고내식성 마그네슘 합금 가. 개요 나. 신합금과 기존합금의 성질 비교 다. 신합금의 제조공정 라. 신합금 특성의 구조적 원인 (2) 마그네슘합금의 주조단조법 가. 개요 나. 새로운 Mg합금의 주조단조법 다. 주조 단조재료의 특성 라. 열처리 조건 검토 마. 시사점 (3) 난연성 마그네슘합금의 개발 가. 개요 나. Mg에 대한 최대의 과제 다. Ca 첨가에 의한 난연화기술 개발 과정 라. 사용되는 재료로 만들기 위한 시도 마. 시사점 (4) 고 망간 마그네슘 합금의 열간압출에 의한 결정립의 초미세화 가. 개요 나. 기계적 강도의 측정과 미세조직의 관찰 다. 기계적 강도와 미세조직 라. 시사점 (5) CNT 강화 다공질 Mg의 압축항복강도 가. 서론 나. 다공질 Mg/CNT 복합재료의 제조 다. CNT 농도와 기공률에 따른 기공 크기의 분포 라. 항복강도에 미치는 CNT 농도와 기공률의 영향 마. 항복강도의 이론치와 실측치 바. 시사점

발 간 사

경량소재산업은 자동차, 항공기, 선박 등 수송기기와 전자제품, IT 융합 분야의 고기능성 제품 수요증가에 따른 고부가가치화 및 경쟁력 확보에 직결되는 핵심 산업이며, 전방산업과의 연관효과가 높은 산업으로써 국가 기반산업의 유지와 첨단산업 발전에 핵심적인 소재로 국가별로 정책적 지원이 지속적으로 확대되는 상황입니다.

그러나 대규모 설비 구축과 기술개발에 높은 초기 투자비용이 필요한 산업이며, 자동차, 반도체, 스마트폰 등 수요 대기업에 종속된 구조를 형성하고 있어 선진국 대비 자체 개발소재는 낮은 기술력과 브랜드 가치를 지닌 중소기업 중심의 산업이라 할 수 있습니다.

또한, 소재 경량화 기술은 기존 철강소재를 경량소재로 대체하거나 부분적으로 결합하여 경량화를 실현하는 기술로, 타 기술 대비 중량 절감 효과가 가장 크지만 재료비 상승 및 개발기간의 장기화로 인해 원가 측면 수단에서 부담으로 작용하고 있습니다.

따라서 경량화 소재 및 성형부품의 경량화를 통하여 경량화 효과를 극대화하는 것이 필요한 상황을 인식하고 기존의 Steel 소재에서 Steel, Al, Mg 등을 이용한 이종 및 다종 소재 적용의 경량화 기술 중심으로 양산화의 장애요소인 제조단가, 내구성, 안정성 및 재활용성 문제를 해결하기 위한 연구개발이 지속적으로 진행되어야 하겠습니다.

이에 본원 Rlsearch센터에서는 각 연구기관과 국내·외 민간연구소의 자료ㆍ데이터 및 정부의 정책 자료를 분석 정리하여 「고부가 경량소재 산업 동향과 철강 및 금속 관련 시장 분석」을 발간하게 되었습니다. 본서 1편에서는 경량화 소재부품 기술 및 시장 동향 등을 정리하였으며, 2편에서는 금속 관련 주요 산업 동향 등을 수록함으로써 이와 관련된 업체 분들에게 다소나마 유용한 정보자료로 활용되기를 바라는 바입니다.

2021. 9. 1.
산업정책분석원 Rlsearch센터