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부동태화 경향이 큰 금속에 대한 강력 표면활성화 방법

전문가 제언: ○ 스테인레스강으로 된 페럴 제조와 내열강으로 된 엔진 밸브 및 티탄 부품들의 단조와 절삭 연마 같은 소성 가공 후 후처리 과정에서 많은 경우 베일비층과 같은 이상 조직으로 인한 불량발생으로 산업계에서 업체간 문제와 갈등이 자주 발생하고 있다. 특히 국내에서는 베일비층에 대한 경험이 일천하여 현미경 조직상 비정질 형태 나타나는데도 문제로 인식하지 못하고 그냥 열처리를 하는 경우 후처리에서 도금 불량, 마모 등 여러 가지 문제로 업체간 귀분규와 갈등이 산업현장에서 왕왕 일어나는 사례가 있다.

○ 특허자료에서는 이론적인 근거를 설명하고 있지 않지만, 크롬산화물이 저온에서 환원되는 조건을 찾고자 Ellingham 다이아그램에서 열역학적인 근거를 추산 해보면 산소분압이 10-34승 지수 정도 됨을 알 수있다. 이 정도의 분압을 얻으려면 아세틸렌의 투입량을 엄밀히 제어하여 분위기중 이산화탄소와 일산화탄소비가 조정 될 때 가능하다. 따라서 앞서 소개한 Somers등의 특허도 잘 사용하면 획기적이나 이러한 조건을 맞출수 없는 설비에서 시도하면 활성화가 되지 않는다.

○ 본 특허에서에서 주창하는 산소프리한 질소할라이드염을 이용한 표면 활성화 및 저온 경화처리는 논리적이고 실험적으로 어렵지 않아 활용이 쉬워 보인다 . 염을 사용하기 때문에 페럴과 같은 고부가 가치 소형 부품의 제조에는 적합 하나, 많은 특허의 경우 시장 선점 때문에 선 특허 신청을 하는 경우가 있어 실제 테스트 해보기 전엔 단점을 알아차리기 어렵다. 특히 페럴의 제조에서는 국내시장이 중요함으로 자세한 실험적 선행 검토가 요구된다.

○ 특허 검토와 부품의 소성 가공시 베일비층의 발생이 생기지 않도록 제조공정의 최적화와 현미경 조직관리를 우선적으로 고려 해보는 것이 중요하다.

저자: Williams Peter C.Marx Steven V. Ernst Frank et al.
자료유형: 니즈특허정보