화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2007년 봄 (05/10 ~ 05/11, 무주리조트)
권호 13권 1호
발표분야 에너지 환경재료
제목 환경 친화적 레저 스포츠 사격 및 수렵용 탄환 제조에 관한 기초연구(Basic study on the fabrication of environmental Affinitive Bullet for the shooting and hunting of leisure sports)
초록 1. 서론
본 연구는 산업적으로 폐기되는 각종 폐초경합금을 재생하여 얻어진 텅스텐계 분말과 Cu, Sn, Zn 등의 결합제 금속분말을 사용하여 분말야금(P/M)법으로 실용 납(lead) 탄과 동일한 비독성 레저 스포츠 및 수렵용 엽총탄환 제조를 목적으로 고밀도 복합체 제조실험을 수행하였다. 특히 금번 발표에서는 결합제의 종류, 배합비, 압축성형 및 소결조건 등에 따른 물리적, 기계적 특성을 보고한다.

2. 실험방법
본 연구에 사용된 폐초경합금 분말은 10㎛이하이며, 결합제로 사용한 구리, 주석 및 아연분말은 325mesh이하의 분말을 사용하였으며, 사용된 시료 총량은 실용 납탄(Pb)의 이론비중인 11.34g/㎤로 조성을 설계 및 천평하여 agate막자사발로 혼합하였다. 혼합된 분말은 압축하여 성형하였으며 튜브전기로를 사용하여 Ar분위기에서 190∼1100℃범위에서 소정시간 소결하였다. 또한 얻어진 소결체는 아르키메디안 비중측정법을 이용하여 비중을 측정하였으며, 그 밖에 Rockwell 경도측정 및 광학현미경 등에 의한 미세조직을 관찰하였다.

3. 실험결과 및 고찰
주석이나 아연을 결합제로 사용하여 비교적 낮은 온도 190∼450℃범위에서 소결하여 제조된 복합체의 경우는 밀도와 미세조직은 양호하였지만, 얻어진 파괴 강도값이 너무 낮아 탄환소재로 적용이 어려울 것으로 판단되었지만, 구리를 점결제롤 사용하여 900∼1100℃범위에서 소결한 복합체의 경우는 밀도 및 경도값이 우수할 뿐만 아니라, 강도값도 우수하여 탄환소재로서 적합한 것으로 사료되었다. 그 밖에 다른 관련 실험결과는 당일 게재하고자 한다.
저자 오영희, 김선홍, 송창빈
소속 공주대
키워드 폐초경합금(waste cemented carbide); 고밀도복합재료(high density composite); 분말야금법(powder metallurgy method); 비독성 탄환(non-toxic bullet); 압축성형(compaction)
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