고부피분율 SiC분말함유 예비성형체의 제조장치 및 제조방법

Abstract

본 발명은 SiC 강화재 부피분율이 50%이상인 고부피분율 금속복합재료의 제조에 필요한 고부피분율 SiC분말함유 예비성형체 제조장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 특징은 적층효율을 높이기 위해 크기가 서로 다른 SiC분말을 사용하여 무기바인더, 유기바인더, 응집제 및 초산과 혼합하여 균일한 슬러리(Surry)상태로 만들고 볼밀링 가압법(ball milling ＆ pressing)에 의하여 가압, 건조 및 소성처리를 통해 고밀도 예비성형체를 제조하는데 있다. 본 발명으로 제조된 예비성형체의 강화재 부피분율은 기존의 예비성형체의 제조공정인 진공압추출법에 비해서 SiC강화재의 부피분율을 증가시킬 수 있다. 본 발명의 공정에서 적층효율을 높이기 위하여 크기가 서로 다른 SiC입자를 강화재로 이용하였으며 이들의 균일혼합을 위해 새로운 볼밀링 가압법을 사용하였고 예비성형체 제조시 프레스(press)에 의한 가압공정을 도입하여 SiC의 부피분율을 최대화시킨데에 특징이 있다.본 발명은 SiC분말 함유의 경우 기존의 예비성형체 제조방법으로는 부피분율이 50%정도가 한계인 것으로 알려져 있으나 본 발명은 볼밀링 가압법을 이용하여 제조가 간단하고 60% 이상의 고부피분율 예비성형체의 새로운 제조공정을 개발하였다.