KR100383279B1

KR100383279B1 - 저온소결이 가능한 고강도합금

Info

Publication number: KR100383279B1
Application number: KR10-2001-0003061A
Authority: KR
Inventors: 김강형
Original assignee: 연우인더스트리(주)
Priority date: 2001-01-19
Filing date: 2001-01-19
Publication date: 2003-05-12
Also published as: KR20010025707A

Abstract

본 발명은 저온 소결용 고강도 합금 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 주기율표의 전이금속 중에서 ETM이 원자비로 20 ∼ 60%, LTM이 30 ∼ 65%, 그리고 비정질화 원소와 비정질안정화 원소로서 III^a족과 IV^a족이 단독 또는 복합으로 9 ∼ 30%, 그 외에 불가피한 불순물로 이루어지고, 상기 조성비로 된 바인더금속 분말에 경질입자를 혼합하여 1250℃이하의 온도에서 소결함에 있어 저융점 고강도 바인더 합금분말을 사용함으로써 내마모성과 내구성이 향상되도록 한 것에 관한 것이다.

Description

저온소결이 가능한 고강도합금 {THE HIGH STRENGTH METAL ALLOY POWDER PRODUCT BY LOW TEMPERATURE SINTERING}

본 발명은 저온 소결용 고강도 합금 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 텅스텐탄화물과 보론질화물 같은 여러 종류의 탄화물 및 각종 질화물, 붕화물, 산화물과 다이아몬드와 같은 경질세라믹 입자들을 소결함에 있어 저융점 고강도 바인더 합금분말을 사용함으로써 내마모성과 내구성이 향상되도록 한 것에 관한 것이다.

본 발명은 종래 코발트, 니켈을 바인더금속으로 하는 초경재료에서 해결하지 못한 현행의 문제점인 고온소결과 그에 따르는 소결설비의 내구성 저하를 해결하기 위하여 보다 저온에서 소결이 가능할 뿐 아니라 강인하면서 내식성이 우수한 소결제품과 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.

종래에는 경질입자분말과 코발트분말을 함께 혼합하여 액상소결방식으로 소결를 하게 되는데 이는 대략 1400 ∼ 1550℃의 고온에서 1 ∼ 2시간 동안 가열함으로써 행하여진다. 이는 액상의 바인더금속과 경질입자가 반응하여 기공률을 낮추고 밀도를 향상시키는데 효과적이지만, 고온에서 장시간 가열됨으로 인해 경질입자가 초기의 구형에서 각형으로 변형되며 조대화되는 문제가 있었다. 코발트는 700MPa 정도의 인장강도로 다른 금속에 비해 높은 강도를 가지면서 탄화물이나 질화물같은 경질입자와의 젖음성(Wettability)이 우수하여 많이 이용되고 있다. 코발트의 함량은 요구경도와 인성에 따라 바뀌는데 HRA 90∼92의 범위는 6∼12wt%정도 첨가하여 소결하였다.

그러나 이 경우 경도는 높지만 충격에 약한 단점이 있었다. 따라서 고인성을 요구하는 냉간단조용 헤더 다이(Header dies)나 스탬핑 다이(Stamping dies)는 인성확보를 위해 코발트를 18∼27%까지 첨가하였다. 그러나 이때는 HRA 84∼87로 경도가 저하하면서 내마모성이 악화되는 문제가 발생하였다. 또한 소결온도가 1400℃ 내외의 고온이고 공정시간이 길어, 경질입자가 조대화하는 문제와 구상의 입자가 각형으로 변형하여 내마모성이 저하하는 문제가 생겼다. 더욱이 코발트는 내식성이 낮아 화공약품을 사용하는 분야나 연소가스와 접하는 분야에서는 내구성 문제가 심각하게 대두되었다.

이를 개선하기 위한 방안으로 크롬, 알루미늄, 니오븀, 바나듐, 몰리브덴 등을 첨가하여 개선하려는 노력이 있었다.

미국특허 제4,466,829호에서는 알루미늄과 니켈이 Ni₃Al을 형성함으로써 내열성을 향상하고, 크롬에 의해 내식성도 개선되는 방법을 제공하고 있다. 그러나 이 경우 젖음성 악화와 기공율이 증가하는 문제를 가진다. 또, 소결온도도 1350℃로 여전히 높다. 이에 대해 미국특허 제4,497,660호에서는 코발트와 비슷한 강도를 가지면서 내구성이 우수한 니켈을 바인더금속으로 제공하였다.

바인더로 사용되는 미세 코발트분말이 원자재 생산량이 한정되어 있고, 수급이 원활하지 못하여 가격이 비싼 반면에, 니켈은 수급 및 공급이 원활하고 가격이 코발트분말에 비해 1/3 수준이다. 그러나 니켈은 젖음성이 나쁘고, 기공율 증가와 같은 문제를 내포하거나 소결온도가 오히려 1400∼1550℃로 더 높아져 경질입자가 변형되는 것은 해결하지 못하였다.

미국특허 제5,309,874호에서는 PVD, CVD, PECVD와 같은 박막증착 방법으로 비정질 Si₃N₄를 코팅하여 내마모성이나 내식성, 내열성을 부여하였다. 그러나 이 방법은 코팅층의 두께가 0.5∼0.8㎛ 정도의 박막이므로 고하중 조건에서의 내구성이 부족하여 쉽게 윤활막이 파괴되며, 막의 두께를 증가시키면 조대입자(Droplet)의 부착에 의해 막의 강도가 약해지는 문제가 있었다.

다른 미국특허 제3,986,867호와 일본특허출원 소49-6330호 및 소49-74245호 등에서는 Fe-Cr-C, Fe-Cr-B, Fe-Cr-P 등의 합금이 비정질화 되어질 수 있고, 이들이 고경도, 내열성과 내식성을 갖추고 있음을 제시하였다. 그렇지만 이것은 스트립과 같은 형태의 제품으로 제공하기 위한 것이며, 비정질금속의 우수한 젖음성을 이용해 소결에 응용하는 바인더분말을 제공하는 것은 아니었다.

이와 같이 젖음성과 소결강도, 내식성, 내열성에 대한 근본적인 해결은 저온에서 내식성이 우수한 조성의 고강도 합금을 이용해서 소결해야 하지만 저온에서 소결이 가능한 재료가 많지 않고, 코발트에 비해 젖음성이 열등하거나 가격이 고가인 단점이 있다.

이같은 문제를 해결하기 위해 대두된 기술이 고상소결, 가압소결, 스파크 방전소결 등의 기술이 있었다. 이들은 소결과정에서 경질입자가 변형되지 않고, 구형을 유지시키기 위해 공극과 결정입계간 계(System)의 에너지에 영향을 미치는 요소 중 압력이나 온도를 크게 증가하는 대신에 소결시간을 단축함으로써 경질입자의 성장억제와 형상을 제어하고, 소결을 촉진하는 기술이었다. 가압소결의 실례를 예로 들면, 프레스, 압연법, 압출법 및 원심가압법 등으로 분말을 20 ∼ 30ton/㎠의 하중 하에서 소정의 형상 및 밀도로 성형한 후, 철은 1095℃, 스테인리스 강은 1180℃, 동은 870℃, 텅스텐탄화물은 1480℃ 정도의 온도에서 20 ∼ 40분 동안 소결하는데, 일반적인 소결에 비해 온도가 낮고, 시간이 짧은 장점이 있었다.

그러나 이 기술도 압력용기나 고온 소결을 위한 급속가열 장치 등을 요구하므로, 설비가 복잡해져 설치비의 상승, 생산성 저하와 같은 원가상승 요인이 발생하게 되었다.

저온 가열은 경질입자의 형상이 각형으로 변하는 것을 억제시키는 장점이 있긴 하지만 반면에 미세기공이 잘 제거되지 않는 단점이 있기 때문에 별도로 가압 또는 순간 고온가열 등의 조치가 필요하였다.

본 발명에서와 같이 저온에서 성형이 가능한 제품을 제공하기 위해 제시된 기술로는 미국특허 제5,567,251호, 제5,567,532호 및 제5,866,254호가 있었다. 이는 탄화물, 질화물, 붕화물 및 다이아몬드와 같은 경질입자를 계면에너지가 높고 저융점인 Zr-Ti-Be-Cu-Ni 비정질합금의 용탕에 혼합한 뒤 성형하거나 경질입자로 만든 성형체에 비정질합금을 침투시키는 방법으로 제조하였다. 그러나 이는 용탕의 유동성이 낮아져 성형이 어려운 단점과, 성형체에 용탕이 침투하는 과정에서 성형체가 파손되거나 중심부까지 충분히 침투하지 못하는 불량요인이 있었다.

그 외에 저온에서 성형하고 플라즈마, 레이져, 마이크로파와 같은 고에너지원을 이용하여 소결하는 방법이 있지만, 이중의 가열공정과 고가의 설비비와 생산비를 요구하게 되어 바람직하지 않았다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서는 기존의 설비를 이용하여 1250℃이하의 낮은 온도에서 소결이 가능하면서 강인성과 내식성을 아울러 갖춘 소결제품을 제공하는데 발명의 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 비정질상이 형성되어 경질입자와의 젖음성이 우수한 바인더 합금분말을 이용하여 소결함으로써 경도, 인성 그리고 내식성이 모두 우수한 소결제품을 낮은 설비비용과 생산비로 제조할 수 있는 데 특징이 있다.

본 발명에서 소결온도는 합금분말의 조성과 용융점에 의존하므로 바인더금속의 조성이 중요하다. 바인더금속은 주기율표의 전이금속 중에서 ETM(Early Transition Metal)이 원자비로 20 ∼ 60%, LTM(Late Transition Metal)이 30 ∼ 65%, 그리고 비정질화 원소와 비정질안정화 원소로서 III^a족과 IV^a족이 단독 또는 복합으로 9 ∼ 30%, 그 외에 불가피한 불순물로 이루어진 합금이다.

본 조성의 합금은 공정반응에 의해 낮은 용융점을 가지며, 분말제조과정에서 용탕을 분사하여 10⁶K/s 이상의 냉각속도에서 비정질상이 함께 형성되는 특징이 있다.

ETM원소는 LTM원소를 강화하고 내식성과 내열성을 향상시킨다. ETM원소가 원자비로 20%미만일 때는 충분한 강도와 인성을 보유하지 못하고, 비정질상을 유도하기 위해 필요한 공정상이 부족하여 본 발명에서 기대하는 젖음성이나 저융점을 얻지 못하므로 제한하고, 60%를 초과할 경우에는 LTM원소에 고용되지 않는 과잉의 양이 비정질화원소와 결합하여 금속간 화합물을 과다하게 형성하여 인성을 저하시키는 문제가 발생한다.

ETM원소 중 크롬이나 몰리브덴은 LTM원소와 쉽게 고용체를 만들고 고용도가 크다. 이들은 인성이 있는 경질세라믹(탄화물, 붕화물)을 형성하여 가공성 면에서 유리하다. 특히 몰리브덴은 페라이트상과 탄화물을 분리시켜서 크롬, 바나듐 등 화합물 형성원소가 페라이트에 고용되지 않게 하며, 시멘타이트와 같이 취성이 강한 사방정(Orthorhombic) 보다는 인성과 내열성이 우수한 면심입방정(FCC) 형태의 화합물을 형성하는 경향이 있다. ETM원소들은 이렇듯 매트릭스를 강화하고 인성을 향상시키는 효과가 있어 스폴링(spalling), 피팅(pitting), 치핑(Chipping), 열균열(heat checking)과 같은 피로마모에 대한 저항성이 높다. 그 외에 티타늄, 지르코늄, 하프늄과 탄탈은 소결과정에서 LTM의 지나친 산화를 억제하여 기공률을 감소하는 효과가 있다.

LTM원소는 바인더금속의 매트릭스역할을 한다. 주로 철을 사용하며, 내식성, 내열성을 증가하기 위해 일부 니켈 또는 코발트와 같은 LTM의 다른 원소를 첨가할수 있다. 니켈은 기존에 바인더로 주로 사용되는 코발트보다 저렴하고 텅스텐과 몰리브덴과 같은 고융점 금속을 활성화시켜 소결을 촉진하는 효과가 있다. 코발트는 강에 대한 젖음성(Wettability)이 우수하고 강도향상 효과가 있어 필요시 일부 첨가한다. 이들 원소가 원자비로 30% 미만이 되면 공정상이 과다해져 인성이 부족하고 취성이 생기는 문제가 있어 제한한다. 또한 65%를 초과할 경우에는 비정질상 형성이 어려워지고 내마모성이 저하하는 문제가 있어 제한한다.

III^a족과 IV^a족은 앞에 열거한 합금으로 분말을 제조하는 과정에서 비정질상을 얻게 하는 원소이다. 주로 보론과 탄소가 사용되며, 실리콘과 알루미늄은 비정질상을 안정화하는 역할을 한다. 이들 원소의 함량이 원자비로 9% 미만일 경우에는 과포화로 격자가 심하게 변형되며 비정질이 발생하는 효과를 얻기가 어려워져 제한한다. 또한 30% 초과에서는 금속간화합물이 안정해지면서 비정질상의 형성을 방해하고, 취성이 지나치게 증가하는 문제가 있어 제한한다.본 발명의 합금은 종래의 초경소결이 1400℃ 이상에서 행해지던 것에 비해 1250℃ 이하의 온도에서 소결이 가능한 장점이 있다.그리고 1300℃ 이상에서는 탄화물입자가 존재할 경우 탄화물과 반응하여 취성이 높은 결합상을 형성할 수 있어 1250℃ 이하의 온도로 제한하여 소결하는 것이 안전하다.

이들 분말에 혼재하는 비정질상은 표면에너지가 커서 유리처럼 금속이나 세라믹과의 젖음성이 우수하여 본 발명과 같은 서멧재료의 바인더로 우수한 장점이 있다. 또한 이 성질은 기존의 바인더금속으로 가장 폭넓게 쓰이는 코발트를 대체할 수 있다. 더욱이 본 발명의 바인더금속은 내열성과 내식성이 우수하여 마모가 심한 인발용 다이, 로울러, 가이드, 베어링, 펀치 등에 이용이 가능하다.

이하 본 발명을 이용하여 상기의 인발용 다이, 로울러, 가이드, 베어링, 펀치 등을 제조하는 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 하기의 실시예가 본 발명의 범주를 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 실시예에서는 바인더금속분말의 입도, 입도분포, 형상, 순도 및 표면상태 등이 제품의 품질에 영향을 주기 때문에, 가능한 한 균일한 입도의 미세 입자를 얻기 위해 가스 애토마이제이션(Gas Atomization) 방법에 의하여 상기의 조성비로 된 바인더금속분말를 제조한 후 소결을 위한 분말은 경질입자와의 충진성을 고려하여 150㎛ 이하인 사이즈의 입자를 분급 사용한다. 바인더금속분말의 입도분포가 좁은 것보다는 여러 크기의 입자가 적당히 섞인 다소 넓은 분포의 분말을 사용하는 것이 성형된 제품의 밀도, 강도 및 탄성한계가 증가한다. 하지만 입자의 크기가 지나치게 커지면 소결제품의 밀도가 낮아지는 문제가 있어 최대크기를 150㎛ 이하의 크기값을 가지는 미세입자로 제한한다. 바람직하기로는 45㎛이하의 사이즈가 경질입자 사이즈에 대한 적용성이 넓고 분포를 균일하게 한다.

그리고 상기 금속바인더와 함께 혼합하는 경질입자는 인발용 다이, 로울러, 가이드, 베어링등과 같이 크게 충격을 받지 않는 제품의 제조 시에는 통상적으로 크기에 제한을 받지 않으나, 충격을 받는 펀치와 같은 용도의 제품은 입자의 크기를 평균 약 25.0㎛ 이하로 제한하며, 특히 탄화물 경질입자의 경우는 바람직하기로는 2 ∼ 7.5㎛ 가 적당하다.

이는 경질입자의 평균 크기가 약 25.0㎛ 를 초과하는 입자들이 혼재할 경우 밀러지수로 (001)면이 벽개면이 되어 결정면에 평행한 균열들이 발생하기 쉽기 때문이다.특히, 경질입자의 크기가 2㎛ 이상일때 내마모성이 우수하고, 7.5㎛ 이하일때 내충격성이 우수하므로, 내마모성과 내충격성을 모두 만족하기 위해서는 2∼7.5㎛ 의 크기로 제한하는 것이 바람직 하다.

한편, 결합력을 증가시키고 균일한 분포를 위해 사전에 위의 경질입자와 평균 5㎛ 이하의 바인더금속 입자를 15wt% 이하로 혼합하여 성형한 입자를 사용하는경우가 있는데, 이때는 15 ∼ 125㎛ 크기로 만들어 사용하기도 한다. 경질입자의 재료로는 텅스텐탄화물, 티타늄탄화물, 지르코늄탄화물, 탄탈탄화물, 실리콘탄화물과 보론질화물, 지르코늄질화물, 티타늄질화물, 실리콘질화물 및 크롬붕화물, 알루미늄붕화물, 철붕화물과 알루미늄산화물, 지르코늄산화물 이들의 복화합물 그리고 다른 경질세라믹이나 다이어몬드입자가 이용될 수 있다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 하기의 실시예가 본 발명의 범주를 한정하는 것은 아니다.

실시예1 ∼ 5

금속바인더 분율(나머지 분율은 경질입자) 및 바인더 재료의 화학조성비를 표1과 같이 한 후 이를 가스 애토마이제이션 방법으로 바인더금속분말을 제조하여 소결을 위한 분말은 경질입자와의 충진성을 고려하여 45㎛ 이하의 입자를 사용하였으며, 경질입자의 조성 및 평균입도를 표1과 같이 한 후 상기의 재료들과 유기바인더를 혼련기를 이용하여 균일하게 배합하였다. 유기바인더로는 파라핀, 폴리에틸렌왁스나 EBS왁스같은 고분자 요소와 스테아린산, 글리콜, 폴리비닐 알콜과 같은 액체 바인더를 제품의 크기와 형상에 따라 섞는데, 본 발명에서는 유기바인더로 실시예 1 내지 3에서는 파라핀과 스테아린산을 섞고, 실시예 4 내지 5에서는 폴리에틸렌 왁스와 글리콜를 섞어 0.5wt%를 첨가하였다. 경우에 따라 유기바인더 외에 분말의 압축률을 향상시키고 금형과의 마찰을 줄여 입자의 유동을 돕기 위하여 윤활제로 흑연, 수지, 비누 등을 0.1wt% 추가로 첨가할 수 있는데 본 발명에서는 실시예 1 내지 3에서는 첨가하지 않았고, 실시예 4 내지 5에서는 수지를 첨가하였다.

상기와 같이 혼합한 재료를 원하는 물품의 형태로 성형한 후 180 ∼ 200℃ 의 온도로 산소를 공급하면서 태워 유기바인더를 제거한 뒤 표1과 같은 소결온도로 각각 가열하여 소결하였다.

이때, 탈유기바인더를 위해서 산화프로세스나 아세톤, 이염화에틸렌과 사염화탄소를 이용하는 용매추출법 등을 이용할 수 있는데 본 발명에서는 산화프로세스를 이용한 용매추출법을 이용하여 유기바인더를 제거하였다.

상기와 같이 제조한 제품을 HRC65 ∼ 70의 경도로 제조한 블록시편으로 블록 온 링 마모시험기에서 링회전속도 250rpm, 접촉하중 111.47kgf, 접촉응력 62.12kgf/㎟, 주행거리 300,000m 미끄럼마모시험을 실시하였다. 상대 링은 SCM420 강을 침탄하여 HRC 62의 경도로 제조하여 시험하였고, 마모시험용 블록과 링은 모두 표면조도를 Rmax 1.5㎛로 연마가공하여 사용하였다.

그 결과 1250℃ 이하의 저온에서 고강도합금을 소결하였어도 블록마모면이나 링마모면의 마모가 발생하지 않았다.

비교예 1 ∼ 6

금속바인더 분율(나머지 분율은 경질입자) 및 바인더 재료의 화학조성비를 표1과 같이 한 후 이를 본 발명과 동일한 방법으로 바인더금속분말을 제조하여 소결을 위한 분말은 경질입자와의 충진성을 고려하여 45㎛ 이하의 입자를 사용하였으며, 경질입자의 조성 및 평균입도를 표1과 같이 한 후 상기의 재료들과 유기바인더를 혼련기를 이용하여 균일하게 배합하였다. 유기바인더로는 비교예 1 내지 3에서는 파라핀과 스테아린산을 섞고, 비교예 4 내지 6에서는 폴리에틸렌 왁스와 글리콜를 섞어 0.5wt%를 첨가하였다.

상기와 같이 혼합한 재료를 본 발명과 동일한 물품의 형태로 성형한 후 본 발명과 동일한 방법으로 유기바인더를 제거한 뒤 표1과 같은 고온의 소결온도로 각각 가열하여 소결하였다.

상기와 같이 제조한 제품을 본 발명과 동일한 방법으로 마모시험을 한 결과 마모흔이나 스커핑 또는 소착이 발생하였다.

즉, 비교예1 ∼4는 종래의 방법에 의한 바인더재료를 사용한 것을 나타낸 것으로서, 비정질화 원소와 비정질안정화 원소인 III^a족과 IV^a족이 첨가되지 않아 소결온도가 높음에도 불구하고 마모흔이나 스커핑 또는 소착이 발생하였다.

그리고 비교예 5 ∼ 6에서는 본 발명과 동일한 성분들이 포함되어 있으나, 조성비가 본 발명의 범위를 벗어나고 있어 마모흔이나 스커핑 또는 소착이 발생하였다.

표 1

비고	금속바인더분율(wt%)	바인더재료화학조성(at%)	경질입자조성(wt%) 및 평균입도(㎛)	소결온도(℃)	마모시험결과
실시예 1	12	Fe37.75 ,Cr36.95,Si3.10,C0.76 , B21.44	WC 75, 7.5TiC 25, 3.0	1100	○	0
실시예 2	18	Fe51.40,Ni1.00,Cr27.05,Mo2.66, Si2.28,B15.61	WC 100, 3.0	1150	O	0
실시예 3	9	Fe55.86,Co1.30,Ni1.00, Cr25.81,V0.38, Si3.41,C1.6, B10.64	WC 60, 2.0TiC 30, 3.0Al₂O₃10, 25	1150	0	0
실시예 4	15	Fe40.48,Ni2.67,Cr38.03,Mo5.35, Nb0.28, Si2.31,Al0.95, B9.50,Ti0.43	WC 90, 5.0TiN 50, 2.0	1200	0	0
실시예 5	12	Fe47.83,Co3.94,Cr25.02,Mo0.97,V0.91,Si4.14,B17.19	WC 90, 5.0cBN 10, 25	1150	0	0
비교예 1	15	Co100	wc 100, 7.5	1450	×	×
비교예 2	18	Co68.65,Cr27.40,Ni3.95	WC 80, 3.0TiC 20, 2.0	1400	△	×
비교예 3	9	Co79.13,Ni14.14,Cr6.73	WC 90, 5.0cBN 10, 150	1450	0	×
비교예 4	12	Co74.6,Ni25.4	WC 50, 7.5TiC 50, 2.0	1400	×	△
비교예 5	12	Fe57.14 ,Co23.24,Si12.91,B6.71	WC 80, 5.0Al₂O₃10, 75	1250	×	0
비교예 6	15	Fe23.45 ,Cr52.47,Si3.89,B20.19	TiC 100, 5.0	1250	△	×

(0 : 양호, △ : 마모흔 발생, × : 스커핑 또는 소착발생)

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 바인더재료를 이용한 소결제품은 기공률이 적으면서 경질입자가 구상의 형태를 유지하여 표면층의 내피로성, 내피팅성과 인성이 우수하여 높은 내구성을 나타내게 된다. 이는 기존의 경질재료에서 마찰면에서 발생하던 스커핑이나 소착과 같은 마모파손을 억제함으로써 소음증가, 불량발생 또는 기계의 파손 등을 방지하는 효과를 얻을 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims

주기율표의 전이금속 중에서 ETM이 원자비로 20 ∼ 60%, LTM이 30 ∼ 65%, 그리고 비정질화 원소와 비정질안정화 원소로서 III^a족과 IV^a족이 단독 또는 복합으로 9 ∼ 30%, 그 외에 불가피한 불순물로 이루어진 것을 특징으로 하는 저온소결이 가능한 고강도 합금.
주기율표의 전이금속 중에서 ETM이 원자비로 20 ∼ 60%, LTM이 30 ∼ 65%, 그리고 비정질화 원소와 비정질안정화 원소로서 III^a족과 IV^a족이 단독 또는 복합으로 9 ∼ 30%, 그 외에 불가피한 불순물로 이루어진 바인더금속 분말에 경질입자를 혼합하여 1250℃이하의 온도에서 소결하는 것을 특징으로 하는 저온소결이 가능한 고강도 합금.
제 2 항에 있어서, 상기 바인더금속 분말을 경질입자와의 충진성을 고려하여 입자크기를 45㎛ 이하로 사용하여 내마모용 제품에 사용하는 것을 특징으로 하는 저온소결이 가능한 고강도 합금.
제 2 항에 있어서, 상기 바인더금속 분말과 혼합하는 경질입자 크기를 25㎛ 이하로 사용하여 내충격용 제품에 사용하는 것을 특징으로 하는 저온소결이 가능한 고강도 합금.
제 2 항에 있어서, 상기 바인더금속 분말과 혼합하는 경질입자 크기를 2 ∼ 7.5㎛ 이하로 사용하여 탄화물 경질입자에 사용하는 것을 특징으로 하는 저온소결이 가능한 고강도 합금.