가스화합물 열분해법에 의한 로터스형 다공질금속의 제조

전문가 제언

○ 다공질금속제조법은 종래의 고압 수소가스분위기에서 용융금속을 일방향 응고시켜서 제조하는 방법과 최근에 탈합금에 의한 금속나노포러스금소제조법, 분말혼합에 의한 프리커서법과 가스화합물 열분해법 등 여러가지 형태의 다공질 금속이 연구개발되고 있다. 그 중에서 가스화합물 열분해법은 일방향 응고에 의해 고융점의 철합금도 다공질 로터스철로 제조하는 특징이 있다.

○ 가스화합물 열분해법의 특징은 고압 수소를 취급하지 않으며, 용해용로와 주조용 주형이 결합되어 주조 시에 Ar가스분위기에서 일방향 응고를 시키는데 있다. TiH2, Ca(OH)2, NaHCO3 등의 가스화합물 분말 펠릿(pellet)을 저부냉각형 주형 바닥에 고정시키고 용융금속을 주입하여 일방향 응고하여 로터스금속을 제조한다. 이 과정에서 용융금속중에 생성되는 Ti는 합금화되지만 CaO, Na2CO3가 로터스금속에 미치는 영향은 고려할 필요가 있다고 생각된다.

○ 일방향 응고한 로터스금속의 평면의 전자현미경 사진상에 보인 꽃무늬 모양은 TiH2 첨가시에는 큰 기공이 불규칙하게 생성되고 기공율도 다른 가스화합물보다 적게 나타났다. 이 이유는 소석회나 중조가 열분해되어 발생한 수증기가 금속과 반응하여 수소로 변화되는 과정에서 차이가 있기 때문이라고 생각된다.

○ 로터스철을 제조할 때에는 철의 융점이 높기 때문에 주형주조법으로는 긴 다공체를 제조하기가 곤란하여 철환봉에 적당한 구멍을 관통한 후에 철의 융점에 가까운 발포조제를 충전하여 연속대용융법으로 로터스금속을 제조한다. 여기에서 발포조제 Cr1.18N의 입도선정과 충전밀도 및 연속대용융?응고의 이동속도가 매우 중요하다고 생각된다. 로터스금속 제조용 발포조제는 가능하면 저가이고 풍부한 소석회나 중조를 사용하는 방향으로 연구개발하기를 기대한다. 특히 이 발포조제는 흡습성이 크기 때문에 사용 시에 주의할 필요가 있다.

저자

T.IDE, H.NAKAJIMA

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2010

권(호)

80(10)

잡지명

金屬

과학기술
표준분류

재료

페이지

823~828

분석자

황*길

분석물

• 가스화합물 열분해법에 의한 로터스형 다공질금속의 제조.pdf [376,521 byte]

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