도자기 · 유리에서 車 엔진 · 우주선 재료까지 ··· 물리 · 화학 · 전기 · 전자 · 망라된 첨단공학 세라믹스(ceramics)란 고대 그리스어의 'keramos(흙으로 만들어진,또는 불에 태워서 만든 물건)'란 말에서 유래된 것으로 사람이 인위적으로 열을 가해 만든 비금속 무기재료를 의미한다.
한자로는 흔히 요업(窯業) 또는 요업제품이라고 표현한다. 요(窯)는 구멍(穴) 속에서 양(羊)이 불(火)에 구워지고 있는 모습을 형상화한 것으로 불을 때는 가마라는 뜻을 지니고 있다.
세라믹스는 재료를 만들기 위한 재료로,중요한 공업용 소재인 금속을 만들기 위한 용광로는 세라믹스인 내화물(耐火物)로 만들어진다. 금속의 품질은 내화물의 좋고 나쁨이 좌우한다.
과학과 공학이 발달하면 할수록 초고온,초고압,초내식성 등 극한에서 사용할 수 있는 재료가 요구되는데 이런 조건에 부합할 수 있는 극한재료로 세라믹스가 제격이라고 할 수 있다.
⊙ 세라믹스의 역사 세라믹스는 일반적으로 금속재료,유기재료에 비해 잘 부식되지 않고(내식성),열에 강하며(내열성),마모되지 않는(내마모성) 특징과 전자기적 기능,기계적 · 광학적 · 생체적 기능 등 다양한 기능을 갖고 있다.
이런 특징 때문에 컴퓨터 기억소자 반도체,방사선 차폐재료,항공우주공학 제품,제3의 산업혁명을 가져올 초전도 재료 등 전자,기계,바이오,우주항공 등 여러 분야에서 인간의 생활을 편리하고 깨끗하게 만드는 데 기여하고 있다.
우리 주변의 시멘트,유리,법랑,내화물,단열재,건축용 점토제품,도자기,TV 브라운관,유리섬유 등도 세라믹스 제품이다.
세라믹스의 역사는 상당히 유구하다.
도자기의 경우 기원전 1만년 전인 신석기 시대 점토를 불에 구워 만든 토기에서 그 뿌리를 찾는다.
현재 사용되고 있는 도기와 자기는 각각 철기시대와 1300년대에 출현했다.
도기는 1000~1200도 정도의 열처리가 필요하고,자기는 1300도 이상의 열처리가 필요하므로 고온에서의 열처리 기술의 발달이 곧 도자기 공업의 발달과 맥을 같이 한다고 볼 수 있다.
유리는 기원전 3000년께 이집트인들이 돌구슬에 유리질의 유약을 사용했으며 기원전 1700년께 메소포타미아에 유리에 관한 가장 오래된 기록이 남아있는 것으로 볼 때 기원전 2000년에 이집트와 메소포타미아 지방에서 유리의 역사가 시작된 것으로 평가된다.
시멘트를 사용해 만든 가장 오래된 구조물은 이집트의 피라미드로,당시 쓰여진 시멘트는 석회석을 구워서 만든 생석회,석고를 구워서 만든 소석고의 기경성(氣硬性) 시멘트다.
기경성을 갖는 석회와 석고는 현재 일반적으로 사용되는 수경성(水硬性)의 포틀랜드 시멘트가 1824년 발명되기 전까지 널리 사용돼왔다.
내화물은 고온에서도 녹지 않는 비금속재료의 총칭이다.
철강이나 시멘트,유리,도자기 산업의 용광로에는 내화물이 필수불가결하다.
세계 세라믹스 산업은 반도체 및 디스플레이,무선통신 시장의 확대에 힘입어 그동안 급속한 성장세를 보여왔다.
각종 전기저항기와 센서류,반도체 등에 사용되는 파인세라믹스의 세계 시장 규모는 2002년 887억달러에서 2004년 1260억달러,2010년 2430억달러,2015년 4570억달러(전망치) 규모로 연 평균 13.4%의 높은 성장률을 기록하고 있다.





