MH머트리얼즈, 재료연과 영구자석 ‘MH HIMAG’ 개발 협력

16일 오후 1시 30분 한국재료연구원(KIMS) 2층 대회의실에서 한국재료연구원과 MH머트리얼즈의 차세대 고특성 영구자석 소재기술 공동 개발과 사업화를 위한 업무협약을 체결한 뒤 관계자들이 기념 촬영하고 있다. /MH머트리얼즈 제공

소재 전문 기업 MH머트리얼즈가 차세대 영구 자석 ‘MH HIMAG’ 개발에 나선다. MH머트리얼즈는 16일 오후 1시 30분 한국재료연구원(KIMS) 2층 대회의실에서 한국재료연구원과 공동 개발과 사업화를 위한 업무 협약을 체결했다고 이날 밝혔다.

양 기관은 네오디뮴(Nd) 사용량을 30% 줄이고 세륨(Ce)으로 대체하며, 중희토류인 디스프로슘(Dy)과 터븀(Tb)을 완전히 배제하는 Dy/Tb Free 기술을 적용해 MH HIMAG 상용화를 본격 추진한다. 이정구 한국재료연구원 박사 연구팀이 보유한 소재·열간 변형 공정 기술을 MH머트리얼즈의 생산 역량과 결합해 공동 연구를 시작하며 향후 진행될 기술 이전 계약의 대상과 조건도 구체화할 계획이다.

현재 중국은 희토류 기반 영구 자석의 대량 생산 체제를 통해 가격 경쟁력을 확보하고, 수급 조절을 활용해 글로벌 영구 자석 공급망을 전적으로 독점하고 있다. 국내 산업이 독자적이고 안정적인 공급 체계를 구축하려면 중국 의존도를 낮출 새로운 소재 기술과 제조 공법의 도입이 필요한 상황이다.

일본 다이도전자의 경우 중희토류 미사용 공법을 세계 최초로 개발해 혼다에 영구 자석을 공급하고 있다. 하지만 Nd 사용량을 감소시키지 못해 원가 상승 부담을 여전히 안고 있다. 반면 MH머트리얼즈는 중희토류 배제와 Nd 저감, Ce 치환 기술을 접목하고 열간 변형 공정을 활용해 품질 증대와 원가 절감을 동시에 달성할 계획이다.

MH HIMAG는 중희토류를 투입하지 않으면서도 자석의 핵심 성능을 향상하는 제조 공법을 채택했다. Nd 사용량 30% 저감과 Ce 치환, Dy/Tb Free 기술을 접목해 고가 희토류 부담을 최소화하는 동시에 뛰어난 보자력과 원가 경쟁력을 동시에 달성한다.

가격 측면에서는 영구 자석 1㎏을 제작할 때 Nd 사용량을 30% 감축하고 Ce로 대체하면서 Dy와 Tb를 배제하면 약 34%의 비용 절감 효과를 거둘 수 있다. 열간 변형(Hot Deformation) 제조 공정을 도입하면 공정상 원가 역시 약 15% 추가로 절감된다. 이처럼 원소재와 제조 공정 양쪽에서 원가를 혁신적으로 절감하는 점이 MH HIMAG의 핵심 경쟁력이다.

중희토류인 Dy와 Tb를 배제하는 기술이 상용화 단계에 들어서면 특정 국가에 편중돼 있던 희토류의 수급·가격 변동 위험을 낮출 수 있다. MH머트리얼즈는 Nd 사용을 줄이고 국내 생산 인프라를 마련함으로써 중국 중심 공급망에 대한 의존도를 해소하고 희토류 파동에도 안정적으로 대응하는 체계를 구축할 방침이다.

MH머트리얼즈는 중국 현지 생산품과 비교하더라도 가격 경쟁력과 보자력 측면에서 우위를 점하는 MH HIMAG를 양산해 글로벌 공급망 구도를 재편하고 국산 기술을 앞세워 세계 영구 자석 시장을 선도할 예정이다.

연간 50톤(t) 규모의 파일럿 생산 라인을 구축하고, 계열사인 MH다이나믹스가 개발 중인 로봇 액추에이터용 모터 자석에 이를 첫 번째로 적용한다. 파일럿 라인을 통해 시제품 제작·고객사 검증을 마친 뒤 시장 수요와 주문 물량에 발맞춰 생산 능력을 연간 1000t에서 1만t 수준까지 단계적으로 확대하는 방안을 검토하고 있다.

임관헌 MH머트리얼즈 대표는 “재료연의 연구 성과를 실제 생산 공정과 고객 제품에 적용해 사업화로 연결하는 것이 이번 협력의 핵심”이라며 “파일럿 생산과 로봇 액추에이터 적용 검증을 단계적으로 진행해 국내 영구 자석 생산 기반을 키워가겠다”고 말했다.

1953년 설립된 MH머트리얼즈는 와이어로프와 특수강선 등을 전문적으로 생산해 온 소재 기업으로, 축적된 제조 역량을 바탕으로 영구 자석 신사업 분야로 사업 영역을 확장하고 있다.

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