中 우주선에 쓰인 '특수 유리', 국산화 실현한 기업은 어디?

항공우주에 쓰이는 유리는 우주선에 없어서는 안 될 '보호 갑옷'이다. 중국은 수입에만 의존해 왔던 항공우주 유리를 국산화하는 데 성공하면서 유리 두께도 0.1㎜에서 0.03㎜로 줄였다. 항공우주 유리 제조 공정의 외국 독점에서 벗어나 지속적인 한계를 돌파해 나가면서 중국 우주 사업 발전에 기여하고 있는 것이다.

허베이(河北)성 친황다오(秦皇島)시 경제기술개발구에 위치한 싱젠(星箭)특수유리회사의 용융 작업장 안, 잘 배합된 실리콘 원료를 용광로에 넣고 30시간 동안 녹이자 투명한 유리로 변했다. 그런 다음 프로스팅, 폴리싱, 커팅, 품질 검사 등 과정을 거치면 온전한 특수 유리판으로 거듭난다.

2003년 전까지 중국은 우주선 온도 제어 시스템에 사용되는 OSR(optical solar reflector) 유리판을 장당 300위안(약 5만 3805원) 이상의 비싼 가격으로 해외에서 수입해야 했다. 그러나 가격이 비쌀 뿐만 아니라 품질을 보장하기 어려웠다.

루융(盧勇) 싱젠회사 회장은 "해외 독점에서 벗어나기 위해 자체 제품을 내놓기로 마음먹었다"며 "매년 매출의 약 7~10%를 연구개발에 투자했다"고 말했다.

그러나 국산화는 쉽지 않았다. 루 회장은 우주 산업에 쓰이는 유리는 먼저 우주의 각종 유해 방사선으로부터 우주선을 보호할 수 있어야 한다고 설명했다. 이러한 전제 아래 무게를 줄이고 발사 비용을 절감하는 동시에 우주선이 더 많은 실험 장비를 운반할 수 있는 공간을 제공해야 했다. 이는 연구개발에 큰 어려움이었다고 소개했다.

루융 싱젠회사 회장이 유리 커버를 보여주고 있다. [2018년 4월 27일 촬영/사진 출처: 신화사]

루융 회장은 "항방사능과 경량화 자체가 모순된다"며 "경량화를 하면 방사능을 잘 막아주지 못하거나 깨지기 쉽기 때문"이라고 말했다. 그는 돌파구를 찾기 위해 연구자들이 수없이 많은 실험을 진행했고 최종적으로 2010년에 국산화를 실현했다고 덧붙였다. 가격도 해외 제품의 10분의 1로 떨어졌다.

싱젠회사는 현재 11개의 발명 특허와 2개의 실용신형특허를 보유하고 있다. 유리판의 두께는 얇아지면서 강도는 강화됐고, 항방사능 성능도 좋아지고 있다. 일부 제품은 세계적인 수준에 도달했다.

루 회장은 "중국 우주정거장에 싱젠의 특수유리 40여만 개가 사용됐다"며 "기존 제품보다 무게가 20%가량 줄었다"고 말했다. 그러면서 "그중 멍톈(夢天)실험실 에너지 시스템 태양전지 배열기에 사용된 유리 커버는 두께가 약 0.1㎜로 사람의 머리카락 굵기와 비슷한 두께지만 태양광 반사를 효과적으로 줄이고 유해 자외선을 걸러낼 수 있으며, 우주 하전입자에 대한 태양전지의 내성을 향상시켜 성능 저하를 줄일 수 있다"고 설명했다.

싱젠은 이번에 유리 두께를 0.1㎜에서 0.03㎜로 줄였다. 항공우주 유리 제품의 무게를 70% 이상 줄일 수 있는 수준이다.

싱젠은 중국우주항공과학기술그룹(CASC)의 유일한 적격 공급업체다. '선저우(神舟)' 시리즈 유인우주선, '창어(嫦娥) 달 탐사 프로젝트' 시리즈 위성부터 '톈궁(天宮)' 시리즈 우주실험실, '톈원(天問) 1호' 화성탐사선까지 역사적인 우주 프로젝트 뒤에는 모두 싱젠이 생산한 특수 유리가 있었다.

루 회장은 "앞으로 우주 분야의 특수 유리를 잘 만들기 위한 연구개발을 계속 늘리는 것 외에도 특수 광학 유리의 심가공 분야로 사업을 더 확장해 나갈 것"이라고 말했다.

원문 출처: 신화사

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