금속공학기술자란?
인류의 문명은 불의 발견으로 시작해서 철금속으로 완성되었다고 표현할 만큼, 철금속은 인류 문명의 발전에 결정적인 영향을 미쳤습니다. 석기 시대를 지나 청동기 시대까지 느리게 발전해 오던 문명은 철기 시대를 맞이하면서 급속하게 발전하였습니다. 철은 지구상의 주요 금속 원소 가운데 그 양이 가장 많습니다. 철을 재료로 사용한 모든 제품들은 녹여서 재활용할 수 있으며, 재활용을 하지 않더라도 다시 철광석으로 변하므로 자연을 오염시키지 않는 친환경적인 자원입니다. 철은 비교적 형태를 쉽게 바꿀 수 있으며, 한번 바뀐 형태는 다른 형태로 쉽게 변하지 않습니다. 이러한 특성으로 인해 수저, 그릇 등의 생활용품에서부터 철도, 자동차, 비행기 등의 교통수단, 우주항공 등의 첨단 산업 분야에 이르기까지 다양한 곳에서 활용되고 있습니다. 또한, 철을 다양한 곳에 사용하기 위해 다른 금속과 합금을 하여 그 성질을 개선하기도 합니다. 이는 철금속이 우리 생활에 없어서는 안될 만큼 중요한 역할을 하기 때문입니다.
금속공학은 산업의 기초와 근간이 되는 다양한 금속을 연구하는 학문입니다. 금속 재료의 개발, 제강 공정 기술, 금속 가공 기술 및 고급 금속 재료 등에 관해 연구하는 학문입니다. 금속공학기술자는 원광석에서 유용한 금속을 추출하는 제련 및 정련 공정에서부터 각종 금속을 합금하거나 금속 제품을 생산하는 제조 공정에 이르는 일을 수행하는 직업입니다. 금속공학기술자의 업무는 항공 우주, 정밀 기계, 에너지 등의 첨단 산업에 이를 정도로 그 범위가 매우 넓으며, 국가 경쟁력을 높일 수 있는 중요한 직업이기도 합니다.
금속공학기술자가 하는 일은?
금속공학기술자는 공학적 원리를 적용하여 원광석을 녹인 후 금속의 제련 및 정련 등의 공정 작업, 각종 금속을 이용한 합금 작업, 금속 제품을 생산하는 제조 작업 등의 업무를 담당합니다. 업무 내용에 따라 금속 제련 분야, 금속 재료 분야, 금속 가공 분야로 나눌 수 있습니다.
금속공학기술자는 다른 직업에 비해 근무 시간이 길지 않고, 정신적·육체적 스트레스가 비교적 적어 근무 여건이 좋은 편입니다. 일자리 수요도 많아 취업 경쟁률도 낮은 편이고, 전문성을 갖춘 직업이라 고용 유지 수준이 높은 편입니다. 능력에 따른 승진가능성이 높고, 발전 가능성이 높은 직종에 해당합니다.
적성과 흥미는?
금속공학기술자는 화학, 물리학, 수학과 같은 기초 과학 분야에 대한 지식을 습득해야 하고, 다양한 금속에 대해 흥미가 있어야 합니다. 연구 업무에 종사하는 경우, 다양한 실험을 통해 새로운 금속 재료를 개발해야 하므로 연구, 계획, 공정, 설치, 조작에 대한 공학적 개념과 원리를 이해하고, 실제로 적용할 수 있는 학습 능력, 분석적 사고 능력, 창의력, 수리적 사고 능력, 혁신적 사고 능력을 갖추어야 합니다. 새로운 소재를 개발하기 위해 새로운 기술을 빨리 받아들이고, 그것을 바탕으로 더 나은 소재를 개발하려는 진취적인 자세가 필요합니다. 실생활에서 사용하고 있는 다양한 소재에 대해 관심을 갖고, 새로운 소재 개발에 적용할 수 있는 능력을 갖추면 좋습니다.
첨단 금속 소재 분야 분야에서 근무하게 되면, 업무상 복잡한 구조의 기계 장치나 컴퓨터를 활용해야 하므로 기계, 전자, 컴퓨터 관련 기술을 습득하거나 장치를 다루는 것에 흥미가 있어야 합니다. 금속 재료를 개발하는 과정에서 측정 및 분석 업무를 하는 경우가 많으므로 인내심이 요구됩니다. 다른 분야의 전문가와 협업하는 경우가 많으므로 서로의 의견을 정확히 주고받을 수 있는 의사소통 능력, 의사 전달 능력, 대인 관계 능력, 협업 능력이 요구됩니다. 문제 해결 능력과 의사소통 능력이 부족하다면, 이를 향상시키기 위해 다양한 프로그램에 참여하거나 다양한 분야의 독서를 권장합니다. 이 외에도 문제를 해결하려는 의지, 상황 적응성, 융통성이 요구됩니다. 재료나 물체의 질감을 감지하고, 색상을 구별하며, 확대경이나 실험 기구를 사용하여 정밀 측정을 하기 위해서는 이에 적합한 시력을 갖는 것도 중요합니다. 탐구형과 진취형의 흥미를 가진 사람에게 적합한 직업입니다.
진출 방법은?
금속공학기술자가 되기 위해서는 전문 대학 또는 대학에서 금속공학과, 재료공학과, 신소재공학과 등의 관련 학과를 졸업하는 것이 유리합니다. 전문 대학 교육을 받은 경우에는 교육과 현장 실무 경력을 통해 금속공학기술자가 될 수 있습니다. 대학 교육 과정에서는 금속 및 비금속 재료의 제조 및 가공, 광석에서 금속을 얻는 제련, 제련된 금속의 순도를 높이는 정련, 금속 재료 개발 및 금속 가공, 금속의 원자 구조 및 결정 구조, 합금의 현미경 조직과 기계적·화학적·물리적 성질, 금속의 소성 가공, 용접 가공, 분말 야금, 표면 처리 등의 기본 이론과 응용 방법을 배웁니다. 금속공학은 자동차, 반도체, 철강, 화학, 화공, 섬유, 전기, 전자, 조선, 항공 등 많은 영역과 관련되기 때문에 졸업 후에는 제철소, 철강 회사, 시멘트 회사, 중공업 회사, 기계 가공 회사, 자동차 회사, 항공기 재료 회사, 반도체 회사 등 다양한 분야로 진출할 수 있습니다. 그 외에도 정부 기관, 연구소 및 교육 기관에서 연구 개발 업무를 담당할 수 있는데, 그러한 업무를 수행하려면 석사 이상의 학력을 갖추어야 합니다.
관리 및 감독의 업무를 하는 경우, 일정한 경력을 쌓은 후 금속 제조 혹은 관련 기술 부문의 관리자로 승진할 수 있으며, 연구 개발 업무를 하는 경우, 충분한 경력을 쌓거나 박사 학위를 취득하게 되면 연구 책임자로 승진하여 독립적으로 프로젝트를 수행할 수 있게 됩니다. 금속공학에 대한 풍부한 지식과 경험을 쌓은 전문가는 정부 기관 및 산업체의 컨설턴트로 진출할 수 있습니다.
미래 전망은?
현재 사용하고 있는 금속은 대략 70여 종에 달하고 있는데, 이것의 대부분은 산업 혁명 이후 19세기부터 사용되기 시작했습니다. 또한 금속의 1/3 이상이 제2차 세계 대전 이후부터 사용되기 시작했습니다. 즉, 현재 사용되고 있는 대부분의 금속은 산업의 발달과 함께 사용되기 시작했고, 앞으로 첨단 기술의 발달로 새로운 금속이 개발될 것으로 예상됩니다.
미래에는 금속 이외의 재료가 보다 많이 사용될 것으로 예상되나 금속은 여전히 중요한 역할을 할 것으로 보입니다. 금속 재료는 제철·제강·자동차·중공업·항공 우주·조선·원자력 산업은 물론 반도체·전자 산업 등의 많은 분야에서 기본 재료로 활용되고 있기 때문에 앞으로도 중요한 역할을 하게 될 것입니다. 최근에는 지구 환경과 에너지 절약이 큰 이슈가 되고 있는 만큼 각종 제철 폐기물을 재활용하는 분야도 각광받고 있습니다.
정부에서도 금속 소재 분야를 지원하기 위해 다양한 지원 사업을 실시하고 있고, 새로운 소재를 개발하기 위해 미래 핵심 기술인 T(생명 공학 기술), IT(정보 통신 기술), NT(나노 기술), ET(환경 공학 기술) 등을 중점적으로 육성하고 있습니다. 이러한 산업의 발전에 따라 새로운 금속 소재에 대한 관심과 수요는 빠른 속도로 증가하고 있으며, 기업체에서도 기존 금속 소재의 성능을 향상시키는 기술 개발과 함께, 새로운 기능을 가진 금속 재료의 개발에 몰두하고 있습니다. 새로운 금속을 개발하기 위해 연구하는 분야에서는 뛰어난 역량을 갖춘 금속공학기술자에 대한 수요가 증가할 것으로 전망됩니다.
어떤 준비를 해야 할까?
관련 직업은?
Tip
금속공학 관련 용어를 알아볼까요?
▶ 제련: 전기 분해의 원리를 이용하여 광석으로부터 금속을 필요한 순도로 추출하여 지금(地金)의 형태로 만드는 공정이에요.
▶ 정련: 제련 공정에서 얻어진 금속을 최종적으로 정제하는 작업이에요.
▶ 제강: 금속의 강도를 높이기 위해 선철에서 불순물을 제거하여 강을 만드는 일이에요.
▶ 합금: 금속의 성질을 개선하기 위해 금속에 이것과 다른 원소를 한 가지 이상 첨가하는 것이에요.