지르코니아 조사 및 분석1. XRD 회절 패턴을 이용하여 조사지르코니아 [Zirconia,ZrO2]주기율표상에서 티탄 족에 속하는 제5주기의 전이금속으로 산과 알칼리에 극히 높은 내식성을 갖는 원소이다. 이러한 Zr의 산화물이 '산화지르코늄'이며 통상 '지르코니아'라고 한다. 지르코니아는 아래와 같은 3가지의 동질다형체(同質多形體)로 존재한다.3Y-TZP는 3mol% Y2O3를 이용한 부분안정화 지르코니아(PSZ ; Partially Stablized Zirconia)로서 고강도성, 열안정성, 고내식성 등 탁월한 특성 때문에 산업 전반의 많은 분야에 널리 사용되어진다.GRAIN SIZE(소결격자 크기)와 THERMAL STABILITY(열안정)과의 관계GRAIN SIZE는 3Y-TZP 제품의 물성에 중대한 영향을 주는데, 특히 완성된 지르코니아 제품들이 통상적으로 사용되어지는 150℃~300℃의 저온 열화영역에서의 물질 특성이 중요하다. 아래 그림은 230℃ aging 상태에서의 시간 경과에 따른 단사정(monoclinic phase) 증가 추이를 나타내고 있다. GRAIN SIZE가 적을수록 특성이 좋다는 것을 날수가 있는데, 0.2㎛나 0.4㎛ 에 비하여 현재 국내에 널리 사용되고 있는 1.0㎛ 이상의 GRAIN SIZE에서는 급격히 단사정(monoclinic phase)이 증가하고 있는 것을 알 수 있다.이러한 결과는 1.0㎛ 이상의 GRAIN SIZE를 갖는 제품의 수명이 0.2㎛ 수준의 GRAIN SIZE 제품에 비하여 사용제품의 수명이 매우 짧아진다는 것을 의미한다. 화학식 ZrO . 산화지르코늄(Ⅳ)이라고도 한다. 지르콘광상에서 산출되는 은백색의 단단한 희유금속 원소이다. 분자량 123.22. 녹는점 2700℃. 저온형(단사결정계)과 고온형(정방결정계)으로 나뉜다. 굴절률이 크고 녹는점이 높으므로 내식성이 크다. 물에 녹지 않고, 황산·플루오르화수소산에 녹는다. 온도의 급변에 견디므로 내열재료나 도가니 등에도 널리 사용되고, 소결체(燒結體)는 관상이 입자들은 응력유기 상변태 인화를 야기한다. 이러한 인화 지르코니아의 강도와 파괴인성은 소결 또는 열처리온도, 공정 온도 등에 따라 영향을 받고 바, 응력유기 상변태 인화를 효과적으로 유도하기 이와 같은 조건들을 조절하여 tetragonal 상의 크기를 최적화하여야 한다. 최적화된 PSZ는 파괴인성이 20MPa m1/2까지 달하며, Y2O3 첨가 지르코니아는 6-12MPa m1/2의 파괴 인성을 보이나 고강도는 약 1.5Pa 까지 얻을 수 있는 것으로 알려져 있다.지르코니아 분말의 제조는 일반적으로 고상반응법을 사용하여왔으나 강도와 인성이 큰 지르코니아 세라믹스를 제조하기 위해서는 소결성이 좋으며 고순도의 미세한 분말이 필수적이므로 분말제조공정이 매우 중요하며 이러한 지르코니아 분말은 주로 기상합성법, 액상합성법, 고상합성법, 단결정 육성법과 같이 방식으로 제조되며 제조방법은 아래와 같다.1. 공침법2. 가수분야법1). 지르코늄 염수용액의 가수분해2). 합성법3). 지르코늄알콕사이드의 가수분해3. 산화법4. 분해법1). 분무배소2). 동결건조3). 유기성유 분말4). 알콕사이드의 열분해지르코니아 제품 원료가 되기 위하여 광물속에 함유된 불순물이 제거되어야 한다. 원광석으로부터 불순물을 제거한 것을 일컫는데 제조방식에 따라 제각기 다른 이름으로 불린다. 화학적인 처리법에 의해 제조된 원료를 “화학 지르코니아”라 하며 플라즈마의 고온으로 용융시켜 제조되는 원료를 “플라즈마 지르코니아”라 하고 안정산화물의 첨가로 제조되는 분말을 “전안정 및 부분안정 지르코니아”라고 한다.⑴ 화학 지르코니아① 염소처리 및 열분해법저오콘은 탄소와 섞어 전기로에서 2000°C 정도로 가열하면 1750°C이상에서 저어콘은 지르코니아와 실리카로 분리된 후 분해가 일어나는데 실리카는 휘발성의 일산화실리콘으로 환원되었다가 전기로의 입구에서 공기와 섞여 다시 산화된다. 이때 지르코늄은 시안산질화물의 형태로 존재하는데 이는 사염화물을 만들거나 내화물의 용도에 적합한 불순질의 지르코니아가 된다. 진다.지르코니아의 입자가 특히 미세한 0.1µm이하의 결정일 경우가 있는데 이는 용액을 매우 빠르게 냉각시켰을 때이다. 일반적인 지르코니아는 같은 결정학적 방향성을 가질 때 크기가 2-20µm정도이다. 이것은 투사전자현미경을 통해서 관찰된다.보다 최근에 더욱 개선된 방법으로 저어콘을 2100-2300°C로 가열하는 것이다. 이 온도에서는 저어콘이 분해될 때, 실리카 성분은 액체인 반면 지르코니아는 고체로 남게 된다. 그 결과 지르코니아가 액체상태로 분해된 저어콘을 냉각시켜 성장된 고사리모양의 덴드라이트 보다는 훨씬 치밀한 결정질 덩어리로 제조된다. 이렇게 개선된 지르코니아 입자의 형태와 크기(0.01-0.1µm)는 황산처리법으로 실리카가 풍부한 혼합물속에서 보다 쉽게 지르코니아를 여과하게 된다.⑶ 전안정 및 부분안정 지르코니아 분말용도에 따라 소결된 제품의 적당한 전기적 특성 및 기계적 특성이 요구되어지는 지르코니아 원료를 제조할 경우는 CaO, MgO, Y2O3등과 같은 안정 산화물이 다양하게 첨가된 혼합분말이 필요하다. 이러한 혼합분말에는 안정첨가물이 분자적 규모로 지르코니아내에 일정하게 분포되어야 한다. 그러나 안정 산화물의 실제적인 분포정도는 분말을 어떻게 처리하느냐에 달려있는데 완전하게 균질한 분포는 적절한 조절에 의해서 안정 산화물을 수산화물과 동시에 친전시키게 함으로써 가능하다.또 다른 분말제조법으로는 안정 산화물을 합성 전 단계에 첨가하는 것이다. 예를 들면 이트륨 질산염을 지르코니아에 첨가하여 1200°C로 하성하게 되면 이트륨질산염으로부터 분해된 이트라(Y2O3)는 하성된 후 지르코니아의 표면에 미세한 입자의 형태로 달라붙게 된다. 이러한 처리법에 의해서 뷸균질한 분말이 제조되는데 이트라가 일정하게 분포되기 위하여는 1600°C 이상에서 몇시간 더 합성하여야 한다. 그 결과 얻어진 분말은 안정 산화물의 입자가 상당히 커지는데 이는 분말의 활성도 또는 소결도(sinterability)를 감소시키게 된다.그러므로 이상적인 분말은 분자적 규모로 음다.생체용 구조세라믹스는 뼈조직과 직접 화학결합을 할 수 있는가 없는가의 여부에 따라 크게 생체활성 또는 생체불활성으로 나누어지며 이들 분류의 주요 상업화된 재료 및 응용분야를 에 나타내었다.생체와의 반응성재 료 응 용 분 야생체불활성알루미나 지르코니아 정형의과 관련응력지지관절,골반, 무릎, 어깨, 손목등 인공치근 및 치관생체활성Bioglass A/W 뼈 결합용 코팅제 인공치근glass-ceramic 척추수술용 보철물Certival수산화칼슘(HAp)생체분해성인산칼슘(TCP) 뼈충진제생체 불활성 세라믹스의 대부분이 생체용 구조세라믹스로 응용될 수 있으며 이들 재료들은 뼈와 화학적 결합은 히지 않으나 생체친화성과 응력지지능력을 가지고 있다. 이들 세라믹스 중에서 강도와 경도 거리고 내식성이 뛰어난 알루미나가 주로 생체용 구조세라믹스로 사용되고 있다. 그러나 알루미나의 취성 때문에 최근에는 알루미나보다 인구성과 내충격성이 우수한 지르코니아가 생체용 구조세라믹스로 응용되기 시작했다. 지르코니아 응용에 있어서의 문제점으로 지르코니아 또는 안정화제로 쓰이는 이트리아 분말에 불순물로 존재할 수 있는 UO2 또는 ThO2에 의한 방사능 노출의 가능성이 제기코니아의 생체용 구조세라믹스로의 응용범위는 확대될 전망이다.고관절 수술에 사용되는 보철물은 일반적으로 대퇴골에 삽입되는 지지대, 골반에 삽입되는 비구컵 그리고 지지대와 비구컵 사이에서 윤활을 돕기 위한 골두로 구성되어 있다. 지지대는 주로 티타늄 합금을, 비구컵은 고분자량 폴리에틸렌 그리고 골두는 Co-Cr 계 합금을 주로 상용해 왔다. 골두재료로 세라믹이 20여년전부터 유렵을 중심으로 사용되어 왔으며 비금까지 유럽지역에 한해서 약 2백만개의 알루미나 재질의 골두가 고관절 보철물로 사용되어 왔는데 이것은 유럽 전체 고관절의 1/3을 차지하는 것이다.THR의 장기적 사용에 있어서 일어나는 실패는 골두와 비구컵의 마찰에 따른 마모로 미세파편이 골소실의 원인이 되어 인공고관절의 무균이탈이 일어나기 때문이다. 골두를 알루미나로 바여 종류별 점유비율은 순수 지르코니아가 45% 부분안 정화지르코니아 34%,안정화 지르코니아가 21%이었으며 일반적으로 순수 지르코니아 및 부분 안정화 지르코니아는 고가인 반면, 안정화 지르코니아는 저가이다. 재품가격은 재조공정 및 품질에 따라 차이가 있는 바 Y-TZP분말은 40,000~120,000원/Kg 수준의 가격대를 형성하고 있으며 Mg-PSZ는 60, 000~70,000원/Kg 수준이다.파인세라믹스는 최근 IT산업의 급격한 발전에 따라 높은 수요 증가를 보이고 있는 신소재분야로서 국내 파인세라믹스 산업은 80년대 후반이후 생산규모 및 기술면에서 비약적으로 성장하여왔다. 그 결과 바이고 세라믹스 등 첨단세라믹스 분야 이외의 범용 파인세라믹스 분야는 국제 경재력을 어느 정도 갖춘 것으로 평가되고 있다. 또한, 그동안 축적된 연구개발의 경험과 급속히 향상된 양질의 인적자원이 향후 기업의 응용연구와 잘 결합될 경우 성장잠재력이 클 것으로 기대되고 있다.파인세라믹스 상업은 산업구조 고도화에 따른 수용의 다양화와 첨단상업 등 수요산업의 발전에 따라 세계 파인세라믹스 산업의 시장규모는 2010년경에는 약3,086억 달러로 연평균 14.6% 의 꾸준한 성장이 예상되며 국내 생산규모도 2010년경에는 7조 820억원 수준으로 연평균 16%의 고성장이 예상된다. 이러한 구조세라믹스의 발전과 더불어 지르코니아의 산업적 응용 확대도 동 재품의 고인성 특성으로 인하여 산업용 구조 세라믹스로의 활용이 증가할 것으로 보인다. 또한 IT상업의 발전에 따른 광 전송량의 증가는 광체등 관련 부품의 시장 확대를 통한 지르코니아의 시장이 비약적으로 증가할 것으로 기대된다.최근에 개발된 고강도, 고인성 지르코니아 복합체는 멸균소독에도 안정하고 장기간 구강내에서 사용이 가능한 것으로 밝혀져 치과는 물론 전형외고 및 일반 산업 현장에서도 적용이 가능한 것으로 판단되며 이로 인해 지르코니아의 Institute 핵 problems of strength에서 기계적 특성 저항 없이 항상 안정성을 있다.
연속 주조용 耐火物1. 연속주조용 내화물의 역사오늘날 널리 실용화 된 방법인 연속 주조법(Continuous Casting : 연주법)은 19세기 중엽 H.Bessemer에 의해 처음으로 철강의 주조에 도입된 방법으로서 용강을 래들에서 턴디쉬(Tundish)를 거쳐 목적에 따라 Slab, bloom 또는 billet 주형에 주입하고 주형 내에서 일정한 폭으로 응고된 강을 연속적으로 뽑아내어서 소정의 형상으로 절단하여 강편을 제조하는 방법이다.강의 주조라 함은 연속 주조법이 대표하게 되었으며, 최근에는 고산소강의 연주화, 다연주화 등에 따른 조업조건의 가혹화 그리고 생산성 향상 등의 요구에 의해 연속 주조용 내화물 설비의 중요성도 더욱 인식되어 재질의 고급화 및 내용성의 향상등이 추진되고 있다.또한 연속 주조법을 응용하여 에너지 및 노동력을 획기적으로 절감하고, 공정을 압축화 할 수 있는 기술로 주목되고 있는 Thin Slab Casting 및 Strip Casting등의 차세대 제철 기술의 개발을 위해서도 그 중요성이 크게 인식되고 있다.2. 연속주조공정에서의 내화물설비연속 주조 공정에 있어서 사용되는 내화물 설비는 크게 나누어 턴디쉬 설비용 내화물, 용강의 유량 조절용 내화물 그리고 용강의 공급 및 용강의 산화를 방지하기 위한 재산화 방지용 내화물로 구분된다.1)턴디쉬 설비용 내화물턴디쉬는 주조직전의 내화물 설비이므로 강품질에 직접적인 영향을 미치기 때문에 이곳에서 용강의 온도 및 청정도 제어등을 고려하는 것이 매우 중요하다.턴디쉬의 내화물은 영구장과 가동면의 바닥부 및 벽체부 그리고 댐(Dam)과 둑(Weir)으로 구성된다.2) 유량 조절용 및 용강의 산화 방지용 내화물유량 조절용 및 용강의 산화 방지용 내화물은 설비의 규모와 용량 그리고 조업조건 등에 따라 종류와 형태가 다양하며 수회 사용후 교체 하여야 하므로 일반적인 내화물과 별도로 관리되고 있으나 조업의 안정 및 강품질 유지 측면에서는 매우 중요한 내화물이다.최근 내화물의 추세로써 턴디쉬용 내화물은 침지노즐 (Immersion Nozzle)로 구분된다.Nozzle에 있어 Slag Line, Powder Line은 Slag 또는 Mold Power에 의해 특히 용손이 심해 수명을 좌우하는 가장 큰 요인이 되고 있다.따라서, Body부에는 알루미나 – 카본질, Powder Line부에는 지르코니아 – 카본질을 사용한 2층 구조가 최근에 널리 사용되고 있다.이들 내화물은 외피의 보호없이 일체형으로 사용하기 때문에 조업중의 침식이나 파손등 손상은 강품질이나 생산성에 치명적인 영향을 미치게 되므로 제조후 X-ray 투시검사 및 초음파 탐상등의 비파괴 검사를 통하여 철저한 품질 관리를 실시하고 있다.3. 불순물 제거용 내화물 Dam block연속 주조법이 보편화된 요즈음에는 강의 품질이 모든 것에 우선하는 단계까지지 발전한 상태인데 강의 품질에 영향을 미치는 인자로서는 1차적인 것이 제강의 처리 기술이라고 할 수 있고 부수적인 것으로 각종의 불순물 제거용 부자재와 내화물을 들 수 있다.다음 소개할 내화물은 Dam block으로 초기에는 둑(Wier)의 형태를 유지하는 경우가 일반적이었지만 이는 Ladle에서 낙하한 용강이 와류의 형태로 불순물의 분리부상 없이 Nozzle을 통해서 Mold로 흘러 들어가 강의 품질에 영향을 미치게 되었다.따라서 용강의 낙하 지점에서 1차적으로 불순물의 분리부상이 필요하고 또한 용강의 와류에 의한 파장이 Nozzle까지 영향을 미치지 않게 해야 할 필요성이 대두되었으며 이것을 해결할 목적으로 고안된 것이 Dam block이다.Dam은 대체적으로 Tundish의 바닥에서부터 상부까지 막는 구조로 되어 있고 용탕이 Dam을 통해서 흘러갈 수 있도록 하부나 중앙 하부에 원형 사각형 또는 타원형의 Hole을 설치하여 Ladle에서 낙하한 용탕의 불순물을 분리부상이 용이하도록 돕는다.Tundish dam block은 일반적으로 Casting block이 많은데 Dam block은 다음과 같은 특성이 요구된다.1). 지속적인 용탕 내의 고온을 견리 고온하에서 장시간 기계적 충격을 지속적으로 받는 특성이 있기 때문에 높은 기계적 강도와 Slag 및 용강에 대한 높은 침식 저항성이 요구된다.여기에 사용되는 내화물은 염기성 또는 Alumina계의 대형 벽돌이 이용된다.가장 널리 사용되는 내화물로는 LD-AGM의 불소성 Resin bond 벽돌이 있다. 이것은 높은 기계적 강도와 용강에 대한 침식 저항성으로 장시간 사용이 가능한 제품이다.다음으로 쓰이는 것으로 고온 소성의 Magnesia 벽돌이 있다. 이 제품은 LD-AGM이 개발되기 전에는 보편화 되어 있던 것으로 아직도 많은 곳에서 사용되고 있다.마지막으로 고온 소성의 High alumina 벽돌이 있다. 이 제품은 높은 기계적 강도를 가지고 있지만 염기성 Slag에 대한 침식저항성이 약하여 널리 사용되지 못하고 있다.Impact block은 용강에 대한 저항성이 타 내화물에 비해서 우수한 것은 사실이지만 지속적으로 낙하하는 용강을 지탱하는 것은 불가능하다.따라서 Tundish 내의 용강 Level을 일정하게 유지하는 주의를 기울여야 내화물의 수명을 연장시킬 수 있고 이러한 내화물의 관리만이 전체적인 내화물 원단위를 줄일 수 있는 길이다.4. Dry Tundish vibrating재Tundish 내장용 내화물도 다른 내화물과 마찬가지로 많은 변화를 거친 내화물이라 할 수 있다.초기의 내장보호 내화물로는 Silica계의 Tundish board가 있다. 이 제품은 우수한 단열 효과와 시공의 간편성으로 많은 사랑을 받은 제품이지만 연연주의 증가와 염기성 조업으로의 전환으로 더 이상 사용할 수 없는 지경으로 여건이 바뀌었고 그 대체용으로 염기성의 Board가 소개되기도 했지만 별 좋은 반응을 얻지 못했고, 습식의 Slurry type의 Tundish coat재가 지금 가장 보편화되어 있다.이 제품은 주 원료가 MgO로써 열간 팽창율이 높은 특성을 이용하여 사용후의 해체성이 양호한 특성이 있으며 Tundish 내의 Slag나 용강에 대한 침식 저항성이 우수하여olomite계가 있다. 2가지 모두 염기성이라는 데는 공통점이 있으며 용강이나 Slag에 대한 침식저항성이 우수하다는 것은 잘 알려진 사실이다.MgO계 Tundish vibrating재는 침식저항성이 우수하지만 조직 내부로 용강이나 Slag의 침입이 쉽게 일어나기 때문에 침투층이 두꺼워지는 단점이 있다. 이로 인해서 MgO계는 침투층과 소결층이 두꺼워 져서 영구장과의 융착이 있으며 상대적으로 열전도도가 높아지기 때문에 단열효과도 떨어지는 것으로 알려지고 있다.반면 Dolomite계의 Tundish vibrating는 가동면의 표면에 용강이나 Slag에 용존하는 Al2O3나 SiO2와 Dolomite의 CaO가 반응하여 저융점의 고점도 보호막을 형성하여 용강이나 Slag가 내부로 침투하는 것을 억제하는 효과가 있다. 이로써 얇은 반응층과 소결층 그리고 두꺼운 미소결층의 층간 구조를 만들어 장시간의 연연주가 가능할 뿐 아니라 단열효과도 우수한 것으로 알려져 있다.특히 CaO는 강중의 Al2O3를 포집 분리 부상시키는 효과가 뛰어나기 때문에 청정강의 제조에도 기여할 것으로 기대된다.또한 Dry tundish vibrating재(Dolomite계)는 다음과 같은 여러 가지의 장점이 있다.1. 강 품질의 향상.수소의 혼입을 막을 수 있을 뿐 아니라 용존 산소의 저감에 많은 기여를 한다.2. 원가 절감.자재의 가격은 약간 비싸지만 예열시간의 단축이 가능하고, 미소결층의 두께가 두껍기 때문에 영구장의 손상을 최소화하고 시공시 물을 사용하지 않기 때문에 내화물의 수명을 연장시킨다.3. 작업 환경의 개선.물을 사용하지 않기 때문에 폐수 처리의 걱정이 없고 시공 후의 잔재물이 없으며 사용 후의 잔재물을 Slag 조제재로 재활용이 가능하다.5. 특수 내화물연속주조용 내화물에 있어서 근래 매우 중요한 부분으로 인식되고 있는 것 중에 유량제어용 내화물과 주입용 내화물이다.Tundish에서 Mold에로의 유량제어는 아래와 같은 방법 중 하나로 행해진다.1, Tundish의 용강 수위Nozzle이나 Stopper head로 인한 사고 발생시는 그 영향이 크기 때문에 내화물의 품질이 매우 중요하다.초기의 Stopper head나 Nozzle은 Zircon, zirconia, 고alumina가 사용되었으나 최근에는 Carbon계의 Alumina 또는 Zirconia 내화물이 사용되고 있다.반면 3,의 경우인 Sliding nozzle system 에서는 Ladle용 Sliding nozzle system과 달리 Lower plate와 submerged nozzle이 조립되어 사용되기 때문에 Lower plate가 고정되지 않으면 안된다. 따라서 이동 Plate가 별도로 추가되어 3개의 Plate로 구성되고 이 중 중간판이 이동판이 된다.재질은 Ladle의 경우와 같이 Carbon계의 Alumina, Magnesia, 내화물이 주로 사용되고 있으며 일부 Zirconia내화물이 사용되기도 한다.한편 주입용 내화물에는 Shroud와 Submerged nozzle이 있다.Shroud는 Long nozzle이라고도 하는데 Ladle에서 Tundish로 용강을 주입하는 데 쓰이는 것이고 Submerged nozzle은 Immerging nozzle이라고 하는 데 Tundish에서 연주용 Mold에 용강을 주입하는 데 쓰이는 내화물이다.Shroud는 용강을 Tundish에 주입시 외기에 의한 용강의 재산화를 방지하기 위해서 사용되는 것으로 Collector nozzle과 Shroud의 이음새를 통해서 외기의 혼입 가능성이 있기 때문에 불활성 Gas를 주입하여 외기를 차단하기도 한다.따라서 여기에 사용되는 내화물은 용강이나 Slag에 대한 침식 저항성이 우수해야 하고 열충격 저항성이 좋아야 될 뿐 아니라 취급시의 충격을 고려한 높은 기계적 강도와 취약성에도 강한 특성이 요구된다. 이런 특성을 고려하여 적용되는 재질은 Carbon계의 Alumina내화물이 주종이다.Submerged nozzle은 아래와 같은 목적으로 사용되고 있다.1, Tundish에서 Mo
1. Continuous Casting Process 일반< General Continuous Casting Machine Configuration >금속 재료의 분야에서 원하는 제품을 제조할 때 가장 보편적으로 하는 방법은 용융 후의 응고하는 주조 방법이다. 청동기 시대부터 그 시작이 이루어져 현재까지도 거의 모든 금속은 이 방법으로 제조되고 있다. 초기에는 금속을 용해한 후 주괴 또는 주형에 넣어 원하는 형태로 제조하는 방법을 사용하였고 이 방법을 현재에도 사용하고 있다. 하지만 20세기 중반부터 현재까지 철기시대라고 불리는 현실에 걸맞게 철강업계를 시작으로 Continuous Casting Process가 도입되었다. 이 방법은 기존의 Ingot Casting에 비하여 설비상 복잡함으로 인하여 어려움이 존재하기는 하지만 그 생산량과 효율에서의 탁월성에서는 월등함을 지니고 있다. Continuous Casting Process는 장치 규모의 거대함과 설비비의 단점을 극복하기위해 hot direct rolling 공정, thin slab casting 공정, 그리고 strip casting공정 등으로의 변화를 통하여 기존의 대규모 생산뿐 아니라 소규모 생산 분야까지의 적용을 위하여 그 기술의 발전이 이루어지고 있다.< Continuous Cast Shapes >하지만 연속주조 공정이 소규모 생산 분야까지 적용성만 확보된다고 금속재료 제조에서 가장 완벽한 공법이라고 이야기할 수는 없다. 왜냐하면 연속주조 공정이 기존의 방법에 비교하여 기존의 단점을 극복할 수 있는 많은 장점을 지니고 있기는 하지만 그 설비 특성상 아직 미해결 상태이거나 또는 이해하지 못한 많은 현상들을 내포하고 있기 때문이다. 기존의 mold에 용융 금속을 부어 제조하는 방법에서는 다른 조건보다도 액상이 고상으로 상변태가 이루어지는 과정에서의 현상이 가장 중요한 인자로 작용하였지만 continuous casting process는 이에 수많은 인자가 추가된 복합적인 공정이다. 용융된 금속이 S 몰드(주형) 플럭스가 유입된다. 원래는 원하는 주물(steel)이 주형에 구속되는 것을 방지하는 차원에서 주물보다 융점이 400℃ 정도 낮은 플럭스를 가미하는 것이 목적이었으나 현재에는 그를 통하여 용강의 제련과정에서 미처 제거하지 못한 불순물을 최종 시점에서 흡수하는 특성을 지닐 수 있도록 개발되고 있으며 또한 주형과 steel 응고쉘과 접촉하고 있기 때문에 열류 흐름이 균일한 응고 조직을 형성할 수 있는 조건이 될 수 있는 완충적 역할자로서의 발전도 이루어지고 있다. 또한 최근의 연속주조 공정에서는 용강의 대류에서 와류현상이 발생하는 것을 방지하여 위하여 전자기파를 이용한 장치까지도 첨가되고 있는 것이 현재의 연속주조 공정의 발전이다.연속주조 공정에서 용강 유동 제어, 혹은 불순물의 부상 분리를 위한 Ar 투입, 주형 진동조건의 적정화, 몰드 플럭스 조성의 적정화, 용강 유동의 강제 제어를 위한 전자기파의 투입 등 관련 분야가 세분화되고 그를 위해서 노력하는 가장 큰 이유는 주형에서 이루어지는 초기 응고쉘의 양호성을 확보하기 위해서 이다. 초기 응고쉘의 양호성의 확보는 크게 2가지의 입장에서 타당성을 지니고 있다.2. Continuous Casting Process의 연구 관심 분야< Phenomena in mold>1) TundishTundish에 관한 연구는 Continuous Casting Process의 전단계인 용융단계에서 주로 초점을 맞추는 Clean Process와 연결고리 역할을 지닌다. 용융과정에서 생산하고자 하는 재료의 불순물을 최대한 배제하는 것과 같이 tundish를 통하여 액상에서 고상으로의 상변태가 일어나기 전의 마지막으로 불순물을 배제하기 위한 단계로Clean Process와 비슷한 개재물에 초점을 맞춘 연구가 진행 중이다.2) Fluid flow - Submerged Nozzle (SEN)Submerged Nozzle이란 Tundish를 통하여 나오는 액체 금속을 mold로 유입 시키기 위한 nozzle로 mold 내의 액상의ting Process는 정지된 mold에 용융된 금속을 붓는 Ingot Casting Process와 달리 mold가 움직이게 된다. 이 이유는 제작하고자 하는 형태의 mold에 용융 금속을 따른 후 응고 시키는 일회성의 Ingot Casting과 달리 strand를 통하여 계속적인 액상 고상으로의 상변태를 일어나는 과정에서 mold와 응고쉘과의 마찰이 생기는 것을 방지하기 위해서 lubrication flux를 사용한다. 보통 이러한 flux는 casting하는 금속의 melting point에 따라서 결정되는데 초기에 단순한 윤활작용에 대한 목적에서 발전하여 mold를 통한 전열량을 결정하는 중요변수로 작용함에 따라 그에 대한 연구가 진행 중에 있다.4) Mold OscillationMold Powder의 유입을 증대하여 lubrication 확보를 위하여 사용된 mold oscillation은 단순한 진동에서 벗어나고 있는 현실이다. Mold oscillation은 초기에는 sine 파형의 형태로 일정한 진동폭과 진동수를 지니며 상하운동을 실시하기 시작하여 현재의 기술개발에 의해서 일반 sine 파형을 변화시켜 asymmetry sine 파형을 주형 진동에 가미하는 등 주형 진동기술도 역시 발전하고 있는 상황이다. 이를 통하여 초기 응고층에 미치는 응력에 대한 연구도 추가적으로 실시되고 있다.5) Heat TransferHeat transfer는 continuous casting process 역시 응고현상이 재료의 특성을 결정하는 가장 중요한 역할을 하기 때문에 가장 중점적으로 연구되는 분야이다. 이 분야는 continuous casting process가 금속제조 공정에서 왜 중요한 위치를 차지하고 있는가를 설명해주는 분야이다. 응고과정에서 최종적인 목표는 균일한 응고층의 형성이다. 이러한 균일 응고층 생성이 필요한 이유는 쉽게 이야기하여 처음 생성되는 것의 품질이 양호해야 다음 공정을 지나 최종 공정에서 좋은 품질의 재료를 만들 수 있다는 것이다.흐름을 제어하는데 사용된다. 일반적으로 용융된 금속은 도체이기 때문에 가해진 전자기력에 의해 그 Fluid flow의 흐름을 제어할 수 있다는 이론에서 출발하였는데 그 발전은 아래의 그림과 같다.이를 통해서 얻을 수 있는 장점은 단순한 Fluid flow의 흐름을 바꿀 뿐 아니라 Fluid의 mold위쪽의 흔들림까지 제어가 가능하다는 점에서 초기응고층을 균일하게 만들 수 있다는 장점을 지니고 있다.또한 Electromagnetic force를 가함으로 Fluid flow control에 의한 액상 금속의 온도를 제어할 수 있는 장점도 지니고 있다. 아래의 그림은 Steel 슬라브를 제조하는 Continuous Casting Process에서 EMBR(Electro-Magnetic Brake)를 가했을 때의 용강온도이다.1) Initial solidification near meniscusContinuous Casting Process에서 슬라브의 물리화학적 성질 및 표면 품질에 크게 영향을 미치는 가장 중요한 비중을 차지하는 것이 초기응고 과정이다. 이 과정에서는 SEN(Submerged Entry Nozzle)을 통하여 mold 내로 유입되는 액상 금속이 고상으로 변하는 과정에서 열적, 유동적, 역학적인 여러 인자들의 영향을 받기 때문에 그 해석에 많은 어려움을 지니고 있다. 지금까지 fluid flow, mold 내의 heat transfer 등의 많은 연구가 진행되어왔고 또 진행 중에 있지만 연속주조 공정의 특징으로 인하여 대부분의 연구가 시뮬레이션을 통한 결과 예측에 많은 비중을 두고 있다. 따라서 시뮬레이션을 통한 결과 예측도 연구의 방향에서 중요한 한 줄기를 이루지만 현재 생산되는 실제 시편에서의 주조조직 관찰도 초기응고거동에 대하여 많은 정보를 제공하고 있다.Continuous Casting Process는 지난 20여년 동안 낮은 생산원가, 높은 실수율, 공정의 유연성, 그리고 높은 품질의 제품을 얻을 수 있다는 점에서 전세계적으로 채택되고 있는d flow, 액상에서 고상으로 상변태를 하는 과정에서 생성되는 잠열, 원활한 생산을 위해서 첨가하는 mold flux의 역할 등 많은 변수들이 작용하고 있다.특히 mold 탕면, 즉 meniscus부에서의 1차적인 응고쉘 형성(Primary solidification)은 Continuous Casting Process에 있어 가장 중요한 비중을 차지하고 이 응고 과정을 “Initial Solidification”라 칭한다. 초기응고층의 건전성을 좌우하는 인자 중 가장 큰 영향을 미치는 것이 meniscus부에서의 용강 유동 특성 및 초기응고쉘/주형간 전열특성이다. SEN에서 나온 용강이 meniscus 부위까지 전달되지 못하고 침지노즐 주위 또는 단변 몰드 주위에 국부적인 용강의 정체영역이 존재할 경우에는 탕면의 온도가 과도하게 낮아지게 되다. 따라서 meniscus 부분이 아닌 탕면의 조기응고를 초래함으로써 데켈 등이 형성되며, 이들 데켈과 함께 과대하게 성장한 hook는 개재물 Trap에 대한 sink로 작용한다. 한편 토출 용강의 주요 흐름이 탕면영역에 강렬한 영향을 미쳐 탕면이 심하게 요동하거나, 다양한 요인에 의하여 와류가 발생할 경우에도 초기 응고층의 건전성에 악영향을 미친다. 불안정한 상태에서의 응고는 와류(vortex)등에 의해 슬래그 혼입을 유발하여 표면품질을 해치는 원인으로 작용하기도 한다. 뿐만 아니라 초기응고 영역에서의 응고층의 안정/불안정 여부는 조업 안정성과도 밀접한 관계를 지니고 있다. 불균일하게 형성된 응고쉘은 이후에 수반되는 열적/응력적 거동에 따라 표면 크랙이 발생되기도 하며, 심한 경우 break-out이라고 불리는 용강 유출 사고까지 야기하여 생산성에 치명적인 손상을 가하기도 한다.2) Hook formation mechanismHook가 결함으로서 중요하게 인식되는 이유는 후 공정에서 표면결함으로 발생하기 때문인데 그 중에서도 극저 탄소강에서 가장 많이 발생되고 있다. Hook 결함의 원인에 대하여 관심을 가지게 된 이유있다.
Obama MD 정책에 관하여부시 행정부와의 차이점(1)오바마의 지시내용Obama 행정부는 2009년 1월 집권 이후 미사일방어(MD) 체제 정책 재검토를 중요한 외교안보정책 과제로 삼았다.이 것에 따라 Obama 대통령과 민주당이 장악한 의회는 국방부에 MD 정책 재검토를 지시·위임했다. Obama의 지시 내용은1)“제한적인 탄도미사일 위협”으로부터 미국 본토를 방어할 수 있는 능력 구비를 지속적으로 추진할 것2)해외 주둔 미군에 대한 지역적인 미사일 위협에 대처할 능력을 보유하는 한편, 동맹과 우방국 스스로 방어할 수 있도록 할 것3)새로운 시스템 배치에 앞서 확실한 실험·평가를 거칠 것4)재정 능력을 감안해 추진할 것5)위협의 변화에 유연하게 대응할 수 있는 능력을 구비할 것6)MD에 대한 국제적 노력을 주도할 것 등이다.이 것에 따라 펜타곤은 2009년 3월부터 2010년 1월까지 MD 정책을 꼼꼼하게 재검토해 2월에 ‘탄도미사일방어(BMD) 검토 보고서’(이하 BMD 보고서)를 발표했다. 펜타곤 주도로 이뤄진 작업에는 국무부, 정보기관, 본토안보국, 백악관 국가안전보장회의(NSC), 예산관리국 등 다른 부처도 참가해 행정부 차원의 성격을 띤다.(2)부시 행정부의 정책과 비슷한 부분Obama 행정부의 MD 정책은 부시 행정부의 정책과 그 연속성과 차이점을 비교하는 것이 필요하다. 연속성으로는 탄도미사일 위협이 점증하고 있고, 이 것에 따라 미국은 MD 능력 확보를 중요한 국방정책으로 삼고 있다는 것을 들 수 있다. 로버트 게이츠 국방장관은 BMD 보고서 서문을 통해, 탄도미사일 공격으로부터 미국 본토와 해외주둔 미군, 그리고 동맹·우방국을 보호하는 것은 “안보정책의 중대한 우선순위”라며, “탄도미사일 위협은 해외에서의 전력 투사와 미래 분쟁의 예방 및 억제, 그리고 억제 실패시 승리를 추구하는 데 중대한 함의를 갖고 있다”고 강조했다. 이는 미사일 위협을 최대 위협으로 간주하면서 MD 구축에 박차를 가했던 부시 행정부의 위협 인식과 일맥상통한다.(3)부다”고 주장한다.이처럼 Obama 행정부는 GMD 배치는 속도조절에 들어가면서도 동북아, 중동, 유럽 등 지역적 차원의 MD 구축에는 박차를 가한다는 방침이다. 특히 이지스함에 장착된 SM-3의 성능을 개량해 지상 배치와 ICBM 요격이 가능한 수준으로 끌어올리는 데 집중적인 투자를 하겠다고 밝히고 있다. 중단거리 미사일 요격용으로 개발된 SM-3의 성능이 이미 입증된 만큼, 이 미사일의 성능을 높여 MD 시스템의 주축으로 삼겠다는 것이다. SM-3 계열의 ICBM 요격용 개량형은 ‘SM-3BlockⅡB’로, 지상배치 SM-3 미사일은 ‘해변의 이지스(Aegis Ashore)’로 불린다.Obama 행정부의 MD 정책에서도 알 수 있듯이, 그 수위와 목적에 있어서 차이는 있지만 공화당은 물론이고 민주당도 MD의 필요성을 인정하고 있다. 에 따르면, Obama 행정부는 MD의 필요성으로 몇 가지를 강조하고 있다. MD는 동맹과 우방국에 대한 미국의 안전보장 약속을 재확신(reassurance)하고, 적대국이 미국의 접근을 방해·차단하려는 강압적인 행동의 가능성을 줄여 미국 군사 활동의 자유를 유지시켜주며, 적의 미사일 사용 시도에 대한 억제력을 강화해주고, 유사시 미국과 동맹국의 방어 능력을 증강시켜준다고 본다. 또한 MD 능력 강화는 적의 핵무기와 탄도미사일 개발 동기와 목적을 위축시켜 비확산체제 강화와 국제 평화와 안정 유지에 도움이 된다고 주장한다. 특히 ‘핵무기 없는 세계’를 주창하고 나선 Obama 행정부는 안보정책에서 핵무기에 대한 의존도는 줄이는 대신에 MD와 재래식 군사력으로 보완한다는 입장을 밝히고 있어, MD 문제는 앞으로도 미국-러시아, 미국-중국 관계뿐만 아니라 국제 정세 전반에도 상당한 변수가 될 전망이다.2. Obama 행정부의 탄도미사일 위협 평가(1)위협에 대한 재평가로부터 출발Obama 행정부의 MD 정책은 탄도미사일 위협에 대한 재평가로부터 출발한다. 전반적으로 적대국의 미사일 위협이 양적·질적으로 증대되면서 유연성, 이동성, 생존중단거리 요격용인 지역 MD에 더 주안점을 두게 된다.러시아와 중국의 위협 평가에 대해서도 신중한 편이다. “오늘날, 오직 러시아와 중국만이 미국 영토에 대한 대규모의 탄도미사일 공격 능력을 보유하고 있다”면서도, “이러한 일이 일어날 가능성은 거의 없고, 이 것에 따라 미국 BMD의 초점도 아니다”라는 것이다. 이는 러시아와 중국을 “중요한 파트너”로 간주하는 Obama 행정부의 대외정책 노선과 함께, MD에 대한 이들 나라의 비판을 사전에 봉쇄하겠다는 계산에 따른 것이라고 할 수 있다.지역적 위협 국가로는 동북아의 북한과 중동의 이란 및 시리아를 거론한다. 북한에 대해서는 2006년 7월에 6발의 이동식 탄도미사일을, 2009년 7월에는 7발의 탄도미사일 시험 발사한 사례를 상기시키면서 “주한미군과 주일미군, 그리고 한국과 일본에 대한 타격 능력을 입증했다”고 지적했다. 특히 북한이 고체 추진 단거리탄도미사일(SRBM) 성능을 지속적으로 향상시키고 있는 반면에, “이동식 중장거리탄도미사일(IRBM)은 개발 중”이라고 분석했다. 이란에 대해서도 중동과 동유럽을 공격할 수 있는 탄도미사일을 보유하고 있다며, 특히 최근 이동식 및 고체 추진 미사일과 MD를 무력화하는 전술 개발에 나서고 있다고 지적했다. 미국은 이란의 탄도미사일이 러시아, 중국, 북한과의 거래를 통해 증강되어왔다고 판단하고 있는데, 일례로 사정거리 2000km의 샤하브-3는 북한의 노동 미사일을 개량한 것으로 보고 있다. 시리아는 주로 스커드급 단거리탄도미사일을 보유하고 있다며, 대부분의 미사일은 이동식이고 이스라엘, 이라크, 요르단, 터키를 사정거리 안에 두고 있다고 분석했다.Obama 행정부는 에서 북한과 이란이 “국제규범을 무시하고 불법적인 무기를 추구하고 있으며 언행이 대단히 도전적”이라며, 이들 나라의 탄도미사일 보유로 인해 “주변국가들과 미국이 북한과 이란의 미사일에 취약하게 되면, 행동과 이익을 추구하는데 장애를 받게 된다”고 주장했다. 특히 “강력한 공격 능력에 의존하는 억제는 정정부와의 차이점이라고 할 수 있다. 셋째, 향후 10년간 MD 수요가 공급을 초과할 가능성이 높기 때문에, 이동과 재배치가 가능한 시스템을 개발·구축하겠다는 것이다. 즉, ‘붙박이형 MD’가 아니라 “다른 지역에서 위기 발생시 신속하게 이동시킬 수 있는 시스템을 구축하겠다”는 것이다.지역은 유럽과 동아시아, 그리고 중동 3곳을 지정했다. 먼저 유럽 MD를 살펴보자. 유럽 MD는 부시 행정부 막바지 때 ‘제2의 냉전’이 거론될 정도로 러시아와 험악한 분위기를 연출한 사안이었다. 러시아와의 관계 개선에 방점을 찍고 있는 Obama 행정부는 “폴란드에 GBI와 체코에 X-밴드 레이더를 배치한다”는 부시 행정부의 기존 계획을 변경하면서 대러 관계 개선과 유럽 MD라는 ‘두 마리의 토끼’를 쫓고 있다.(2)Obama의 유럽 MD 계획Obama의 유럽 MD 계획은 ‘단계 1, 2, 3, 4’로 구분되어 있다. 2011년을 목표로 삼은 ‘1 단계’는 남부 유럽에 이미 실전배치된 SM-3BlockⅠA를 장착한 이지스함과 전진배치 레이더를 중심으로 한다. 2015년까지 구축할 예정인 ‘2단계’는 1단계의 전력을 유지하면서 SM-3BlockⅠA보다 요격범위가 넓은 SM-3BlockⅠB와 추가적인 센서를 남부 유럽에 배치한다는 방침이다. 특히 이 단계부터는 지상배치 SM-3가 도입된다. 2018년을 목표로 한 ‘3단계’는 북부 유럽에 2번째의 지상배치 SM-3 기지를 만들고 보다 향상된 요격 능력을 갖춘 SM-3BlockⅡA를 배치해 중장거리 미사일에 대한 대응 능력을 강화하고 북대서양조약기구(NATO) 동맹국 전체를 방어할 수 있는 능력을 확보한다는 방침이다. 끝으로 목표연도가 2020년으로 설정된 ‘4단계’에서는 ICBM까지 요격이 가능한 SM-3BlockⅡB를 유럽에 배치해 중동에서 미국 본토로 날라가는 ICBM 요격 능력을 구비한다는 계획이다. 4단계에서는 지역 MD와 본토 방어용 MD가 통합되는 단계로 이행되는 셈이다. Obama 행정부는 이러한 유럽 MD 구상이 부시 북한의 핵무기 및 탄도미사일 개발 등으로 동아시아는 미소 냉전 해체 이후 미국 MD 구상의 핵심 지역이 되어왔다. 특히 부시 행정부 시기에 중국은 미국의 MD를 자국에 대한 봉쇄 정책의 일환으로, 북한은 미국의 선제공격 계획의 일부로 해석하면서 군사적 대응책을 강구해 군비경쟁을 촉발한 핵심적인 사유였다. 대만에 PAC-3 판매 방침과 한국 및 일본과의 지역 MD 구축 계획에서 알 수 있듯이, Obama 행정부 들어서도 이러한 기류에는 큰 변화가 없다. Obama의 동아시아 MD 구상에서 핵심적인 파트너는 역시 일본이다. 일본은 1998년 8월 말 북한의 소형 위성 광명성 1호(대포동 1호) 발사를 계기로 미국과의 MD 협력에 박차를 가해왔고, 이 것에 따라 PAC-3와 SM-3로 이뤄진 이중 방어체제를 구축하는 한편, 미국과의 상호운용성 및 공동 작전 능력을 강화해왔다. Obama 행정부도 이러한 협력관계를 강화해 SM-3BlockⅡA의 공동 개발 등 일본과의 MD 협력에 박차를 가한다는 방침이다. 한국에 MD 참여 요청도 공식화하고 있다. 에 한국 관련 부분은 다음과 같다.“한국은 중요한 미국의 BMD 파트너이다. 한국은 지상 및 해상 배치 시스템, 조기경보레이더, 지휘통제 시스템 등 MD 능력을 확보하는 데 관심을 표명해왔다. 한미 양국은 미래의 BMD 요구사항을 파악하기 위해 협력하고 있다. 이러한 요구가 결정되면, 미국은 북한의 미사일 위협에 대한 대처 능력을 강화하려는 한국과 협력할 준비가 되어 있다. 미국은 작전 조율을 증대하고 MD 협력을 구축하기 위해 추가적인 조치를 기대하고 있다.”이 밖에도 Obama 행정부는 호주와 양자 협력을 강화하는 한편, 동아시아의 동맹 및 우방국들과 ‘다자적 접근’도 추구하고 있다. 양자 협력을 강화하면서도 “각국이 자국의 능력을 향상시키는 데 도움이 될 수 있도록, 다자적 기반으로 BMD 정보를 공유하는 것을 목표”로 삼고 있는 것이다. 이 것에 따라 미국을 정점으로 일본-한국-호주-(대만)을 연결하는 ‘동아시아
‘중국거지의 문화사’를 읽고거지란 무엇일까? 남에게 빌붙어 사는 사람, 무능력자, 구걸을 업(業)으로 삼는 사람, 낙오자, 신체가 불편한자, 여러 가지 이미지들이 머리 속으로 들어오나, 좋은 이미지는 아니다. 내 스스로 거지가 이 세상에 어떤 위치에 있고 어떤 의미를 가지는 깊게 생각해 본 적이 없다. 그저 자본주의의 부작용이 낳은 부산물(副産物) 정도로 느껴졌다. 내 스스로가 크게 관심이 없었다. ‘독서보고서’라는 형태로 중국문화와 엮여서, 한국 거지도 아니고 중국 거지에 대해서 알아보게 될 시간을 가지게 될 줄은 몰랐다. 그만큼 뜻밖이었다.이 책의 저자는 여러 가지 소재들이 있음에도 불구하고 거지를 중심으로 중국의 문화에 대한 에피소드들을 이끌어나갔다. 저자가 들어가는 말에 써놓았듯이, 한 국가의 문화에서 중국의 거지만큼이나 탁월하고 다채로운 위치에 있었던 거지들의 예를 찾기란 쉽지 않다고 했을 만큼 중국거지라는 소재에 대해서 매력을 갖고 있었음이 틀림없다. 나도 이 책을 읽어가면서, 중국 거지에 대한 의문사항을 하나씩 벗겨가지 시작했다.이 책의 구성은 머리말과 맺음말을 제외하면 크게 8장의 이야기로 나누어져 있다. 이 책의 구성 중 마음에 드는 부분은 삽화와 도표의 삽입위치를 목차 뒤에다가 페이지로 명시했다는 점이다. 다른 책에서 그냥 넘어가기 쉬운 부분에 신경 쓴 센스가 돋보인다. 부록-동냥의 노래와 참조한 서적에 대해서 꼼꼼하게 적어 놓은 것도 봐줄만한 부분이다.1장은 중국거지의 정의, 의미와 직업으로서의 거지가 될 수밖에 없었던 여러 원인들, 그리고 기인(奇人)거지들에 대한 이야기이다. 중국에서 거지라는 말은 장소에 따라 조금씩 다르며, 거지라고 지칭할 수 있는 중국어는 최소한 네 가지(걸개, 토반, 규화자, 비에산)가 넘는다는 것이다. 그만큼 거지에 대한 인식이 우리나라에 비해서 다양했던 것 아닐까?거지가 생기게 된 원인으로 잦은 기근과 자연 재해가 대규모 중국 이재민을 만들어 냈고, 정부의 구조 대책과 자회의 자선 활동이 항상 부족했다고 저술되어이다. 예전에 어디에선가 들은 이야기가 있다. 중국의 어느 거지 가족이 1억원의 유산상속문제로 싸운다는 내용이었는데, 들었을 당시에는 피식하고 웃어 넘겼지만, 이 책을 읽고 나서는 그럴 수도 있겠다는 생각이 들었다. 그러나 하나의 직업으로서 인정을 해주어야 하는 것인가에 대해서는 아직도 의문이다. 기인(奇人)거지의 파행과 기행에 대해서 적어 놓았는데, 이 것은 동냥을 관대하게 용인해주는 사회적 환경 탓도 있었다. 아마도 중국인들은 우리나라보다도 가난한 자에 대해서 자비로움을 가지고 있었거나, 중국거지의 구걸 기술이 우리나라 거지와는 남달랐을지도 모른다.중국에서 거지에 대한 인식에 관한 내용을 2장에서 다루었다. 거지들을 경멸하고 혐오하는 게 보편적인 정서였지만, 한편으로는 거지들에 대한 보편적 동정심이 거리에서 적선이라는 형태로 발현되었다. 그래서 동냥은 거지들의 생계유지 수단이 되었고 일부에게는 수지타산이 맞는 사업이 되기도 했다는 것이다. 이렇게 거지가 중국사회에서 기반을 잡을 수 있는 것은 중국의 세 가지 주류 문화사상(유교, 불교, 도교)이 모두 동정심을 가르침의 토대로 삼았기 때문일 것이다.그러나 동정적인 시선과는 반대로 중국 사람들은 거지가 동정심을 이용해 먹고사는 것을 교활하고 뻔뻔한 인간들이라고도 생각했다. 이 것은 인간으로 당연한 감정이라고 생각한다. “일하지 않는 자에게 먹을 것을 주지 말라”라는 말을 책에서, 또는 부모에게, 학교에서 자라난 사람들이라면 이런 생각을 가지고 있지 않을까? 적어도 우리나라의 거지를 보고, 일하고 있다고 생각하는 사람은 드물 것이다. 거지를 보고 일하고 있다고 말한다면, 도둑도 일하고 있다고 말해야하는 것 아닐까? 타인으로부터 돈을 얻어내기 위해 땅바닥에 죽치고 있는 것을 노동이라고 불러야 하는지도 의문이고, 떳떳하다고는 말할 순 없을 것 같다.3장은 가난을 정당화하기 위해 나타난 전설, 신화에 대한 이야기이다. 거지들은 적극적으로 때론 독창적으로 자신들 입맛에 맞는 대중적 인상을 만들어 냈다. 거지들이 독자적으고 거지들에게도 그 선조가 있다는 것이다. 성인인 공자와 불교 창시자인 석가모니가 거지의 선조라며 추앙했고, 천한 신분을 딛고 일어서 중국에서 가장 위대한 왕조를 개국한 주원장(朱元璋)과 한(漢)왕조를 세우는 데 공을 세운 장수인 한신(韓信)도 거지의 선조로 추앙했다. 개인적으로는 억지 같다. 코에 걸면 코걸이, 귀에 걸면 귀걸이 같은 내용 같다. 아마도 이들은 자신의 처지를 치유할 수 있는 위로거리가 필요했던 것이라 생각한다.중국거지들과 연관된 전설과 민간의 믿음은 상당히 재미있다. 책에는 여러 가지 민간의 전설에 대해서 적혀있었다. 그 중에서 거지소년에 대한 이야기가 나오는데, 여기에 나오는 거지 소년은 가난한 사람들에 대한 시민들의 동정심이 어떤지 알아보려 도시를 돌아다닌 신선의 화신이라는 것이다. 그리고 팔선 중 한 명인 이철괴(李鐵拐)에 대한 전설들도 있으며, 상업적으로도 유용하게 이용되었다고 한다. 그에 대한 예로서 ‘루가오젠’이라는 음식점의 그럴듯한 뒷이야기를 적어놓았다. 이러한 점은 우리나라도 좀 이용했으면 좋겠다는 생각을 했다. 음식에 관한 그럴듯한 일화는 자국(自國)국민보다는 외국관광객들에게 흥밋거리로 제공해 줄 수 있을 것이며, 또한 우리나라의 음식을 각인시켜주는데 도움이 될 것이다.거지들이 시를 적어 놓은 부분이 있는데, 그 중에서 등뼈를 깔고, 뱃가죽을 덮고 잔다는 표현이 인상 깊었다. 이 시를 부른 나이 어린 거지가 왕초 자리를 이어 받았다는 우화는 거지의 전략을 보여준다. 가난을 광고하면 할 수 록, 적선을 받을 기회는 더 많아진다는 것이다. 가난을 팔아 돈을 번다는 것이 참 아이러니하다. 그리고 무협 소설을 볼 때 거지들이 쓰는 타구봉(打狗棒)에 대한 어원을 엿볼 수 있었다. ‘대구가 쓰인 집’에서 빚을 돌려받기 위해서 쓰는 방법이 지팡이로 개를 두들겨 패는 것이었고, 중국 거지들은 언자나 ‘타구봉’이라 불리는 거지들의 지팡이를 들고 다니게 되었다는 것이다.네 번째 장은 거지를 어떻게 규제하고 통제하였는가에 관한 이야기이다. 효율성에 차고 다녀야 했다고 한다. 그러나 이 법령은 얼마나 잘 지켜졌고 얼마나 성공적이었는지 알려진 바가 없으나, 19세기와 20세기 초가 되면 일반적으로 직업거지들은 지방정부와 연계된 주동자의 지도 아래 조직화 되어, 보갑법이 전적으로 헛된 것은 아니었다. 이렇게 조직화된 거지회는 ‘거지세금’ 이라는 보호세를 받아 이 조직의 기본 운영자금이 되었다. 이 내용은 우리나라 의 예전 깡패 문화에서도 많이 볼 수 있는 내용이다. 드라마나 영화에서 보호해준다는 명목으로 돈을 뜯어가는 깡패들과 거지들의 접점을 찾을 수가 있다.구빈원이라는 거지를 구제하기 위한 정부의 시설이 있었으나, 그 수가 너무나도 부족했다고 한다. 그래서 거지들은 조직은 자연적으로 은밀히 생겨나기 시작했다. 조직화된 거지회에는 “하늘 아래 거지들은 모두 한 식구”라는 거지연합의 단가의 내용처럼 동지애가 필요했고, 최대한 구걸을 이끌어 내고 또 내부를 단속하기 위해 위계질서가 필요했다. 즉 왕초가 필요했다. 그리고 그들은 중국 사람들의 생활에 막대한 영향력을 행사했다. 4장에서는 거지의 집단화 되고 권력을 가지게 되는 과정을 설명하고 있다. 이 부분을 읽어 가면서 요즘같이 어려운 시기에 이 책에 나온 거지회처럼, 우리나라도 올바른 정책과 제도를 위한 민간조직이 활성화되어 정부조직이 좌지우지 할 수 없는 권력을 가질 수는 없을까하고 생각해보게 되었다.5장은 거지 문화의 권력화와 거지세에 대한 내용이다. 대중들의 눈에는 이제 거지 우두머리는 하급 귀족이나 작은 지역의 경찰서장 등으로 비쳤다. 그는 자기 집단에서 막강한 힘을 행사하는 진정한 가장이자 자기 구역의 지배자였다. 물론 그의 권력은 카리스마와 사회적 연줄에서 나온 것이지만, 가장 큰 부분은 지역유지와 관아의 전술적 승인에서 비롯되었다.북경과 북방의 많은 지역에서는 조직화된 거지 떼를 ‘간(杆)’이라고 부르고 그들의 우두머리를 ‘대간’이라 불렀다. 우두머리의 권위를 강화하기 위해 집단의 규율을 강조하였고, 이 ‘간’은 실제 권력의 위엄을 나타내는 상징할을 하였고, 어떤 위치에 있었는지 이야기 하고 있다.앞 장에서도 나왔지만, 거지회들은 보호세라는 명목으로 거지세를 거둬들였다. 그리고 정부 당국에서는 이러한 관행을 지지하거나 경우에 따라 묵인하였다. 거지세를 징수할 ‘권리’는 거지들이 벌인 다양한 활동에 대한 당연한 대가로 여겨졌다. 공무를 위한 정기적인 노동, 행렬의 위용을 과시하기 위해 머릿수 채우기, 배를 끄는 일, 가마를 나르는 일 등과 같은 일을 하였다. 이러한 공무에 도움을 받은 지방 정부는 예산을 절감하고 거지 왕초는 자신의 위치를 다지고, 거지회는 합법화 되었다. 그리고 거지 전체를 먹여 살릴 수 있을 정도로 거지세를 통해 부역에 드는 비용 이상을 거둬들인 것이다. 궁극적으로 정부는 거리를 다스릴 힘을 거지들에게 대여함으로써 중국 정부는 막대한 재정 부담을 사회에 전가한 것이다.6장은 거지들이 동냥을 할 때 쓴 다양한 방법들에 관한 내용이다. 거지들은 ‘재물신’등의 미신과 민간의 믿음, 그리고 인습적 상직을 조작하고 축제와 제사 기간에 사람들이 베푸는 적선의 기회를 움켜잡았고, 결혼식과 출생, 개업식, 기념식 또는 장례식과 같은 ‘경조사’를 철저하게 이용하였다. 사람들은 이 거지들과 선물을 주고받는 걸 암묵적으로 받아들였고, 상서로운 분위기를 깨지 않기 위해 예의상 그렇게 하였다고 한다. 얼마 지나지 않아 이런 행위는 전국적 관행으로 굳건히 자리 잡게 된다. 물론 거지들의 거리에 응하지 않으면 그에 응하는 경조사에 대한 방해 행위를 하였다. 고위층들은 자신들의 체면 때문에서라도 이 들에게 돈을 상당히 지출했다.이 외에도 행을 쫓아가며 구걸하기(개 따라가기-표적을 동물로 격하시킨 표현), 종이나 천에 써놓은 호소문(告地狀)울 자기 바로 앞에 두고 인도에 앉아 절하거나 부복하면서 구걸, 시인거지들의 고전(古典)을 통한 구걸, 변소에 죽치고 앉아 급한 사람에게 담배 살 돈을 요구하는 등의 다양한 방법으로 돈을 받았다.내가 일본에 1년 동안 유학 갔을 때, 홈리스(homeless)들이 버려진 만화책이.