| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2006년 가을 (11/03 ~ 11/03, 수원대학교) |
| 권호 | 12권 2호 |
| 발표분야 | 에너지 환경재료 |
| 제목 | W-M(M=Cu,Fe,Ni)계 고밀도 복합재료의 소결특성(Sintering Characteristic of W-M(M=Cu,Fe,Ni,Zn,Sn) System High Density Composites by the P/M Method) |
| 초록 | 1. 서론 : 최근 군민수용으로 사용되고 있는 수렵/레저용 엽총, 권총 및 소총 등의 중소화기용 탄환(탄두)소재는 독성인 납을 주성분으로 사용하기 때문에 그로 인한 인류와 자연 생태계에 미치는 직간접인 피해가 급증함에 따라, 선진 외국뿐만 아니라 국내에서도 유독성 중금속의 사용을 억제하는 각종 규제가 법규화 되어 운영되고 있지만 실질적으로 실효를 거두지 못하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 전 보고에 이어 전술한 중소화기용 탄심(Core)소재로 사용되는 납(lead)을 대체할 수 있는 새로운 탄환소재를 개발할 목적으로, P/M법을 이용하여 텅스텐(W)을 주성분으로 하는 W-M(M=Cu, Fe, Ni, Zn, Sn)계 고밀도 복합재료를 제조하였다. 2. 실험방법 : 본 연구에 사용한 분말시료는, 10㎛이하의 텅스텐(W,2N)분말, 구리(Cu,3N), 철(Fe,3N), 니켈(Ni,3N), 아연(Zn,3N) 및 주석(Sn,3N)로 325mesh이하의 시판용 분말을 사용하였으며, 사용된 시료 량은 납탄(Pb)의 이론 비중인 11.34g/㎤의 조성에 맞추어 각 조성을 변화시켜 천평하였다. 천평된 합금분말 시료는 agate막자사발로 혼합하였으며, Φ13mm의 금형다이를 사용하여 7ton/㎠으로 압축성형하였다. 성형된 합금분말 성형체는 튜브전기로를 이용하여 Ar분위기에서 1000∼1150℃온도 범위에서 소정시간 소결하였다. 또한 얻어진 복합 소결체는 아르키메디안 비중측정법을 이용하여 비중을 측정하였으며, 그 밖에 Rockwell 경도측정 및 광학현미경 등에 의한 미세조직을 관찰하였다. 3. 실험결과 및 고찰 : 본 연구에서는 W-Ni-Fe 3원계 및 W-Ni-Cu 3원계 고밀도 복합재료를 제조한 결과, 특히 W-Ni-Fe 3원계의 경우, 1050℃에서 소결한 시료에서 10.683g/㎤(94.21%)로 최대 소결밀도가 얻어졌으나, 그 이상의 온도(1100℃ 및 1150℃)에서는 상대적으로 저하하는 등, 소결밀도를 더욱 높이기 위해서는 제 3의 원소(혹은 소결활성제)첨가 등이 필요한 것으로 판단되었으며, 그 밖에 다른 관련 실험결과는 당일 게재하고자 한다. |
| 저자 | 심민석, 김동순, 오영희, 송창빈 |
| 소속 | 공주대 |
| 키워드 | Pb; Lead-free bullet; high density coposite; W-Ni-Fe and W-Ni-Cu composites |
