희귀금속 이리듐 들어간 5대 국새 어떻게 만들어 졌나

“진공 속에 거푸집을 똑바로 세운 뒤 압력을 높여 아주 미세한 틈새까지 벌겋게 녹은 액체합금이 스며들도록 했어요. 합금도 국새용으로 특별히 설계한 겁니다.”

5대 국새(國璽) 제작 실무총책인 한국과학기술연구원(KIST) 도정만(재료공학) 박사의 말이다. KIST로부터 단독 입수한 5대 국새 제작 전 과정이 담긴 영상자료는 상상 이상으로 첨단과학과 예술이 조화를 이뤄 5대 국새가 만들어졌다는 것을 알 수 있었다. 5대 국새는 국새 사상 처음으로 표준규격이 제작 전에 만들어졌고, 국새용 합금이 별도로 설계됐으며, 항공기 부품에 준하는 최종 감리를 받은 국새로 기록됐다.
10월 초 완성돼 지난달 25일 훈장에 처음 날인한 것을 시작으로 5대 국새 시대가 열렸다.

국새 제작은 두 갈래 공정이 동시에 진행된다. 하나는 특수합금을 만들고, 또 하나는 예술가들이 만든 국새 조각으로 거푸집을 만든다. 그런 뒤 합금을 녹여 거푸집에 붓는다.

국새용 합금은 금·은·동·아연·이리듐 등 다섯 가지 금속이 들어갔다. 최종 합금은 금 함량으로 보면 18k(75% 이상)다. 합금은 6개월 전부터 실제 금을 사와 수십 번 실험을 거쳐 설계를 마쳤다. 이리듐은 합금 10㎏당 1g이 들어가지만 그 역할은 대단했다. 합금 결정의 알갱이가 아주 작아져 강도와 늘어나는 특성이 좋도록 했다.

다른 한쪽에서는 예술가들이 왁스로 조각한 국새에 실리콘을 씌워 1차 틀을 만든 뒤 세라믹으로 최종 거푸집을 만들었다. 보통 귀금속점에서는 거푸집 재료로 석고를 사용하지만 국새는 그 무게와 부피가 워낙 커 세라믹으로 만들었다. 세라믹 거푸집은 섭씨 1000도가 넘는 고온에서 도자기처럼 단단하게 구운 뒤에야 완성된다. 거푸집은 원조각품의 극히 가느다란 선 하나도 그대로 살아 있는 것처럼 표현된다.

진공 주조실 안에 거푸집을 넣고, 벌겋게 녹은 합금을 붓는다. 이것이 거의 마지막 단계다. 최종 완성 국새의 무게는 3.38㎏이지만 거푸집에는 약 10㎏의 합금이 들어 간다. 거푸집의 아랫부분이 국새 부분이고, 나머지 윗부분은 용융합금이 국새 거푸집으로 흘러 들어가는 통로다. 그래서 거푸집 윗부분의 6㎏이 넘는 합금의 무게와 추가로 높인 압력이 거푸집 밑부분 구석구석으로 용융합금이 잘 스며들도록 돕는다.

그런 뒤 식으면 꺼내 거푸집과 국새 이외의 군더더기를 제거했다. 국새 내부의 거푸집을 제거하기 위해 뚫어 놓은 구멍을 막으면 일단 국새 모양은 완성된다.

마지막 문제가 한 가지 발생했다. 18k 합금 표면이 워낙 매끄러워 국새 글자에 인주가 잘 묻지 않는 것이다. 도 박사는 국새 글자에 인주가 잘 묻도록 아주 작은 모래로 수없이 충격을 가해 요철을 만들어 해결했다. 국새의 마지막 마무리는 모래로 한 셈이다.　


http://joongang.joinsmsn.com/article/480/6600480.html?ctg=