화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2017년 봄 (05/17 ~ 05/19, 목포 현대호텔)
권호 23권 1호
발표분야 D. 구조 재료 분과
제목 다양한 크기의 텅스텐 원료분말이 성형성과 소결체 미세조직 특성에 미치는 영향
초록 고융점, 고밀도 및 우수한 고온물성을 갖는 W은 고온 고강도 구조재, 전기 접점재 등 다양한 분야에 응용되고 있으나, W의 높은 융점 때문에 일반적인 분말야금 공정으로는 고밀도 소결체로의 제조에 어려움이 있다. 따라서 원료분말의 미세화, 초고압 성형을 통한 고밀도 성형체 제조, 열간압연 및 열간정수압 소결 등 고밀도화를 위한 다양한 공정이 제시되고 있으나 복잡한 공정에 따른 고비용과 정밀한 미세조직 제어의 어려움 등이 있다.  
본 연구에서는 원료분말의 크기 등 분말특성 제어와 다양한 성형 및 소결공정의 조합으로 고밀도 W 벌크를 제조하고자 하였다. 원료분말은 0.46~12 ㎛의 3가지 크기와 나노/마이크로 크기의 혼합분말을 사용하였다. 혼합분말은 우선 WO3 분말을 볼 밀링한 후 약 12 ㎛ 크기의 순수한 W 분말과 균일하게 혼합하고 수소환원 공정을 통하여 제조하였다. 성형은 magnetic pulse compaction을 이용하여 2 GPa 이상의 압력으로 실시하였으며 성형체는 진공소결 하였다. 또한 spark plasma sintering을 이용하여 소결체를 제조한 후, 분말특성이 성형성 및 소결거동에 미치는 영향을 분석하였다.

This work was supported by the National Research Foundation of Korea(NRF) grant funded by the Korea government(MSIP) (No. 2016R1A2B4013464).

 
저자 권나연1, 박성현1, 강현지1, 정영근2, 오승탁1
소속 1서울과학기술대, 2부산대
키워드 W powder size;  Magnetic pulse compaction; Spark plasma sintering
E-Mail stoh@seoultech.ac.kr