KR100699411B1 - Ｃｕ-Ｎｉ-Ｚｒ－Ｈｆ－Ｔｉ－Ｎｂ로 이루어진 Ｃｕ기비정질 합금 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구리(Cu), 지르코늄(Zr) 및 티타늄(Ti)을 주성분으로 하고, 니켈(Ti), 하프늄(Hf), 니오븀(Nb)을 포함하는 6원계로 이루어진 비정질 합금 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 Cu기 비정질 합금 조성물은, 5원계 또는 6원계로써 직경 6mm 이상, 바람직하게는 8mm 이상의 크기를 갖는 벌크 비정질 합금으로 제작될 수 있으며, 과냉각 액상영역이 최대 73℃로 고온성형공정이 기존의 비정질 합금 조성물에 비해 용이하다. 따라서, 본 발명에서 제조된 벌크 비정질 합금은 고강도 및 고인성이 요구되는 초소형 정밀부품, 휴대폰, 자동차 및 항공 산업, 경량 우주선, 극소형 로봇 시스템, 군수 산업 분야 등에서 다양한 제품으로의 응용이 가능하다.
Cu기 비정질 합금, 지르코늄, 티타늄, 니켈, 하프늄, 니오븀

Description

Ｃｕ-Ｎｉ-Ｚｒ－Ｈｆ－Ｔｉ－Ｎｂ로 이루어진 Ｃｕ기 비정질 합금 조성물{Cu-based amorphous alloy composition in Cu-Ni-Zr-Hf-Ti-Nb system}
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 캐스팅(casting)법으로 제조된 비정질 합금 Cu50Ni8Zr17Hf1Ti22Nb2의 벌크(bulk) 외관 사진.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 캐스팅법으로 제조된 비정질 합금 Cu50Ni8Zr17Hf1Ti22Nb2의 X-Ray 회절 패턴(X-Ray diffraction pattern).
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 캐스팅법으로 제조된 비정질 합금 Cu50Ni8Zr17Hf1Ti22Nb2의 압축강도 그래프.
본 발명은 Cu기 비정질 합금 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구리(Cu), 지르코늄(Zr) 및 티타늄(Ti)을 주성분으로 하고, 니켈(Ti), 하프늄(Hf), 니오븀(Nb)을 포함하는 비정질 합금 조성물에 관한 것이다.
금속 합금은 액상으로부터 응고시 원자의 배열이 규칙적인 결정상이 형성된다. 그러나, 응고시 냉각속도가 임계값 이상으로 충분히 커서 결정상의 핵 생성 및 성장이 제한되어 질 수 있다면, 액상의 불규칙적인 원자 구조가 그대로 고상으로 유지될 수 있다. 이와 같은 합금을 통상 비정질 합금(amorphous alloy) 또는 금속기 비정질(metallic glass)이라고 하며, 금속과는 달리 불규칙적인 원자배열을 하고 있기 때문에 이방성이나 결정결함이 없고, 고강도, 고인성의 기계적 특성, 초내식성 및 가공이 용이한 온도영역을 가지고 있어 유용성이 높은 신소재로 기대되고 있다.
일반적으로 비정질상을 얻기 위해서는 104-106 ℃/s의 빠른 냉각속도가 요구되기 때문에 비정질 제조를 위해서는 급속응고법(rapid solidification process)이 주로 사용되며, 제조된 시편은 박판 또는 미세한 분말의 형상을 갖는다. 이와 같이 급속응고법에 의해 제조되는 비정질 합금은 형태 및 크기가 제한되기 때문에 실제 적용은 매우 제한적이었다. 따라서, 비정질 합금이 상용 금속재료로서 활용되기 위해서는 액상으로부터 냉각시 결정상의 형성을 피할 수 있는 임계 냉각속도가 낮은 우수한 비정질 형성능이 필요하며, 따라서 이러한 성질을 갖는 합금의 개발이 요구되어왔다.
합금의 비정질 형성능이 우수하면 일반적인 캐스팅법에 의해 벌크 상태의 비정질 합금을 제조하는 것이 가능하다. 또한, 비정질 합금에서 넓은 과냉각 액상영 역을 갖는 것은 공업적 측면에서 매우 중요한데, 그 이유는 과냉각 액상영역에서 점성유동(viscous flow)에 의해서 벌크(bulk) 형태의 비정질 합금의 성형가공이 가능하여 일정형태의 부품을 제조할 수 있기 때문이다.
비정질 합금이 벌크 형태로 제조될 수 있다면 정밀부품, 휴대폰, 자동차, 항공기, 각종 군수품 등의 구조용 재료로서 매우 유용하게 사용될 수 있는데, 최근에는 구리 몰드 캐스팅법에 의해서 최대 두께 4mm의 벌크 비정질 합금이 제조된 바 있고, 이러한 비정질 합금은 약 45℃ 정도의 과냉각 액상영역을 가지고 있는 것으로 알려져 있다(Journal of Applied Physics, Vol. 78, No 11, pp. 6514-6519).
한편, PCT WO 96/24702에는 비정질 합금의 형성을 위한 임계 냉각속도가 수 천 ℃/s 이고 비정질 형성능이 우수하여 약 4mm 두께를 가지는 Cu기 벌크 비정질 합금이 개시된 바 있다.
또한, 대한민국 특허출원 제 1993-22184호에는 Cu-Al기 합금 조성물이 개시되었고, 대한민국 특허출원 제 2000-20587호에는 니켈기 비정질 합금 조성물이 개시되는 등, 보다 우수한 비정질 형성능을 갖는 비정질 합금을 얻기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 비정질 합금들은 과냉각 액상영역이 비교적 작고 비정질 형성능이 상대적으로 미흡하여, 보다 우수한 비정질 형성능을 갖는 합금개발의 필요성이 여전히 요구되고 있는 실정이다.
본 발명에 따른 비정질 합금 조성물은 상기 제반 문제를 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 종래의 합금보다 우수한 비정질 형성능과 넓은 과냉각 액상영역을 가지는 동시에 상용 금속원소들로만 이루어져 있어 공업적, 경제적으로 활용성이 우수하고 실용화가 보다 용이한 비정질 합금을 제공하는 것이다.
상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,
화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y (여기서, X, Y가 55원자% ≤ X ≤ 60원자%, 40원자% ≤ Y ≤ 45원자% 일때, a, b, c, d, e, f는 각각 45원자% ≤ Cu ≤ 56원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 9원자% ≤ Zr ≤ 26원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 14원자% ≤ Ti ≤ 31원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%, Ni+Nb＞5원자%)로 표기되며, 비정질 형성능이 직경 6mm 이상인 것을 특징으로 하는 Cu기 비정질 합금 조성물을 제공한다.
본 명세서에서 "비정질"이라 함은 조성물의 구조가 100% 비정질임을 의미하는 것은 아니며, 전체적으로 비정질 구조가 주를 이루어, X-Ray 회절 패턴이 할로(halo)형태를 이루는 등의 당업계에 통상적으로 알려진 비정질상의 특성을 가지는 경우 이를 "비정질"이라 한다. 따라서, 비정질 구조 내에 일부가 결정질로 존재할 수도 있으며, 이러한 결정질이 비정질 구조보다 많이 존재하여 비정질의 특성을 잃 는 정도로 포함되는 것은 아니다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
일반적으로, 비정질 합금은 1) 3성분계 이상의 다성분계, 2) 10% 이상의 큰 원자 반경차, 그리고 3) 원자간의 상호 결합에너지가 큰 원소들로 구성될 때, 우수한 비정질 형성능을 가질 수 있다는 경험칙이 알려져 있다.
이러한 점에 착안하여 본 발명자들은 구리(Cu), 지르코늄(Zr), 티타늄(Ti)을 주성분으로 하고 여기에 니켈(Ni), 하프늄(Hf) 및 니오븀(Nb)을 일정 성분비로 첨가한 합금 조성물을 개발하였으며, 이러한 조성물은 6성분으로 상기 다성분계 조건을 만족시켰다. 또한, 조성물 중 주성분인 Cu와 Zr, Cu와 Ti 간에는 각각 -23 kJ/mol, -17 kJ/mol, 그리고 Ni과 Zr, Ni과 Ti, Ni과 Nb 간에는 각각 -49 kJ/mol, -35 kJ/mol, -30 kJ/mol으로 큰 결합에너지를 갖고, 각 원소들에 대한 원자반경이 Cu(원자반경 = 1.35 Å), Zr(원자반경 = 1.55 Å), Ti(원자반경 = 1.40 Å), Ni(원자반경 = 1.35 Å), Hf(원자반경 = 1.55 Å), Nb(원자반경 = 1.45 Å)로 큰 원자반경 비를 가짐으로서 상기 경험칙을 잘 만족하고 있다.
상기 본 발명에 따른 합금 조성물은 화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y로 표기되며, 비정질 형성능의 향상 및 46℃ 이상의 큰 과냉각 액상영역을 확보하기 위해서는, X, Y가 55원자% ≤ X ≤ 60원자%, 40원자% ≤ Y ≤ 45원자% 일때, a, b, c, d, e, f는 각각 45원자% ≤ Cu ≤ 56원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 9원자% ≤ Zr ≤ 26원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 14원자% ≤ Ti ≤ 31원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%를 만족하는 것이 바람직하고, 첨가된 Ni과 Nb의 합은 5원자% 이상인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 따른 합금 조성물은 상기 화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y에서 X, Y가 59원자% ＜ X ≤ 60원자%, 39원자% ＜ Y ≤ 40원자% 일때, 각 원소의 함량은 각각 50원자% ≤ Cu ≤ 56원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 19원자% ≤ Zr ≤ 23원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 14원자% ≤ Ti ≤ 18원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%를 만족하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 합금 조성물은 상기 화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y에서, X, Y가 58원자% ＜ X ≤ 59원자%, 40원자% ＜ Y ≤ 41원자% 일때, 각 원소의 함량은 각각 49원자% ≤ Cu ≤ 55원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 9원자% ≤ Zr ≤ 23원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 15원자% ≤ Ti ≤ 30원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%를 만족하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 합금 조성물은 상기 화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y에서, X, Y가 57원자% ＜ X ≤ 58원자%, 41원자% ＜ Y ≤ 42원자% 일때, 각 원소의 함량은 각각 48원자% ≤ Cu ≤ 54원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 9원자% ≤ Zr ≤ 26원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 15원자% ≤ Ti ≤ 30원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%를 만족하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 합금 조성물은 상기 화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y에서, X, Y가 56원자% ＜ X ≤ 57원자%, 42원자% ＜ Y ≤ 43원자% 일때, 각 원소의 함량은 각각 47원자% ≤ Cu ≤ 53원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 9원자% ≤ Zr ≤ 24원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 16원자% ≤ Ti ≤ 31원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%를 만족하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 합금 조성물은 상기 화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y에서, X, Y가 55원자% ＜ X ≤ 56원자%, 43원자% ＜ Y ≤ 44원자% 일때, 각 원소의 함량은 각각 46원자% ≤ Cu ≤ 52원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 13원자% ≤ Zr ≤ 24원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 18원자% ≤ Ti ≤ 31원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%를 만족하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 합금 조성물은 상기 화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y에서, X, Y가 54원자% ＜ X ≤ 55원자%, 44원자% ＜ Y ≤ 45원자% 일때, 각 원소의 함량은 각각 45원자% ≤ Cu ≤ 51원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 12원자% ≤ Zr ≤ 19원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 24원자% ≤ Ti ≤ 31원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%를 만족하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 비정질 합금 조성물은 냉각속도 103 ℃/s 혹은 그보다 훨씬 낮은 냉각속도 하에서 액상이 비정질로 완전히 응고되며, 융점(Tm liq)은 848~924℃, 유리전이온도(Tg)는 391~445℃이며, 결정화온도(Tx)는 455~496℃의 범위를 갖는다. 또한, 비정질 형성능의 중요한 인자인 과냉각 액상영역(△T = Tx-Tg)은 46~73℃로써 기존의 4원계 Cu기 비정질 합금에 비하여 매우 넓은 영역을 갖는다.
한편, 본 발명에서는 Hf의 경우 0원자% 이상이 사용될 수 있다. 즉 Hf가 사용되지 않을 수도 있는데, Hf을 사용하지 않는 경우에는 직경 6mm 이상의 우수한 비정질 형성능을 갖는 5원계 벌크 비정질 합금이 제조될 수 있다. 또한, Hf를 사용하는 경우에는 직경 8mm 이상의 매우 우수한 비정질 형성능을 갖는 6원계 벌크 비정질 합금이 제조될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, Hf를 1원자% 포함하여 제조된 Cu50Ni8Zr17Hf1Ti22Nb2를 비롯한 일부 합금 조성물은 흡입 캐스팅법에 의하여 직경 8mm의 벌크 비정질 합금의 제조가 가능하여, 매우 우수한 비정질 형성능을 갖는다.
본 발명에 따른 합금 조성물은 일반적인 캐스팅법, 또는 멜트스피닝(meltspinning), 아토마이징(atomizing) 등의 급속응고법과 같이 당업계에 통상적인 방법을 이용하여 비정질 합금으로 용이하게 제조될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 조성물은 고온 가공영역이 넓어 고온가공성이 용이하여 압연, 인발, 단조, 용탕단조 등의 가공공정을 거쳐 벌크 비정질 합금으로 제조될 수 있다.
본 발명에 의하면, 46~73℃의 매우 큰 과냉각 액상영역을 얻는 것이 가능하여 우수한 가공성을 확보할 수 있기 때문에 캐스팅법에 의하여 판상, 봉상 혹은 기타 형태의 벌크 비정질 합금을 제조한 뒤, 과냉각 액상영역에서 점성유동을 이용하여 특정 형태의 부품으로 용이하게 성형할 수 있다는 이점이 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1-27] 캐스팅법에 의한 Cu기 합금의 제조
Cu, Zr, Ti, Ni, Hf, Nb을 표 1에 주어진 성분 함량으로 혼합하고, 아크 용해법(Arc melting)에 의하여 용해한 후, 흡입 캐스팅(suction casting)법에 의하여 직경 6mm 이상, 길이 10~20mm의 봉상의 합금으로 제작하였다(도 1 참조). 상기 제작된 각 합금에 대해 시차열분석(Differential Thermal Analysis; DTA)과 시차주사열량계(Differential Scanning Calorimeter; DSC)를 이용하여 융점(Tm liq), 유리전이온도(Tg)와 결정화온도(Tx)를 측정하였고, 그 결과를 표 1에 나타내었다. 또한, 유리전이온도(Tg)와 결정화온도(Tx)에 의하여 과냉각 액상영역(△T = Tx-Tg)을 결정하여 표 1에 나타내었다.
일반적으로 과냉각 액상영역이 클수록 비정질 합금의 점성 유동을 이용한 고온성형이 용이하다. 따라서, 본 발명의 조성 중 70℃ 이상의 과냉각 액상영역을 갖는 합금은 벌크 비정질 구조용 부품의 성형 및 제조 관점에서 주목할 필요가 있다.
실시예 합금조성 Tg(℃) Tx(℃) △T(℃) Tm sol(℃) Tm liq(℃) 임계직경 (mm)
Cu Ni Zr Hf Ti Nb
1 54 6 23 1 14 2 445 496 51 841 910 6
2 54 6 20 1 17 2 443 496 53 821 916 6
3 54 6 22 1 15 2 441 487 46 842 909 7
4 50 9 21 1 17 2 434 485 51 864 921 6
5 50 9 9 1 29 2 416 469 53 836 873 6
6 49 10 18 1 20 2 427 486 59 826 913 7
7 52 6 25 1 14 2 428 479 51 864 917 6
8 49 9 10 1 29 2 413 468 55 826 882 6
9 52 6 21 1 18 2 422 471 49 841 894 7
10 52 6 14 1 26 1 411 468 57 823 848 6
11 50 8 17 1 22 2 419 471 52 827 924 8
12 54 4 20 1 19 2 415 468 53 840 868 7
13 51 7 20 1 19 2 427 478 51 843 913 8
14 51 6 22 1 18 2 410 474 64 839 902 7
15 48 9 13 1 27 2 408 481 73 828 905 7
16 51 6 10 1 30 2 402 462 60 830 860 6
17 49 8 18 1 22 2 407 461 54 830 921 8
18 51 6 19 1 21 2 412 471 59 838 917 7
19 50 7 20 - 21 2 410 470 60 834 894 7
20 51 6 19 1 21 2 401 459 58 840 925 8
21 50 7 18 - 24 1 401 469 68 825 876 6
22 50 6 23 1 18 2 405 468 63 840 904 6
23 48 8 14 1 27 2 400 469 69 830 874 6
24 50 6 16 1 25 2 391 462 71 829 863 7
25 46 9 18 1 24 2 393 464 71 830 903 6
26 49 6 12 1 30 2 392 455 63 834 853 6
27 49 6 16 1 26 2 395 458 63 825 864 7
[시험예] 캐스팅법에 의해 제조된 Cu기 합금의 특성 측정
상기 실시예 1 내지 27에서 제작된 합금 시료 중, 실시예 11의 시료(Cu50Ni8Zr17Hf1Ti22Nb2)를 선택하여, X-Ray 회절 분석을 수행하였으며, 회절 패턴 결과를 도 2에 나타내었다.
도 2에 나타난 바에 의하면, 할로(halo)형태의 회절 피크를 볼 수 있었고, 따라서 본 발명에서 제조된 합금이 비정질 특성을 가짐을 확인하였다.
또한, 실시예 11의 시료에 대해 압축실험을 수행하였고, 그 결과를 도 3에 나타내었다. 이때 1축압축변형율(Uniaxial Compression strain rate)을 5x10-4/s 로 하여 실험하였다.
도 3에 나타난 바에 의하면, 총 변형률(total strain)은 2.9%, 연신율(plastic elongation)은 1.1%, 파단강도(fracture strength)는 2.15 GPa로 나타났다.
본 발명에 따른 Cu기 비정질 합금 조성물에 의해서는 6~8mm의 직경을 갖는 벌크 비정질 합금의 제조가 가능하다. 또한, 본 발명에 따라 제조된 비정질 합금은 높은 기계적 강도와 더불어 우수한 연신율을 가짐으로서 구조용 재료 뿐만 아니라 보다 넓은 영역의 응용 및 제품으로서의 적용이 가능하다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 Cu기 비정질 합금 조성물은, 5원계 또는 6원계로써 직경 6mm 이상, 바람직하게는 8mm 이상의 크기를 갖는 벌크 비정질 합금으로 제작될 수 있으며, 과냉각 액상영역이 최대 73℃로 고온성형공정이 기존의 비정질 합금 조성물에 비해 용이하다. 따라서, 본 발명에서 제조된 벌크 비정질 합금은 고강도 및 고인성이 요구되는 초소형 정밀부품, 휴대폰, 자동차 및 항공 산업, 경량 우주선, 극소형 로봇 시스템, 군수 산업 분야 등에서 다양한 제품으로의 응용이 가능하다.

Claims (9)

  1. 화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y
    (여기서, X, Y가 55원자% ≤ X ≤ 60원자%, 40원자% ≤ Y ≤ 45원자% 일때, a, b, c, d, e, f는 각각 45원자% ≤ Cu ≤ 56원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 9원자% ≤ Zr ≤26원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 14원자% ≤ Ti ≤ 31원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%, Ni+Nb＞5원자%)으로 표기되는
    Cu기 비정질 합금 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 합금 조성물은
    화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y
    (여기서, X, Y가 59원자% ＜ X ≤ 60원자%, 39원자% ＜ Y ≤ 40원자% 일때, 각 원소의 함량은 각각 50원자% ≤ Cu ≤ 56원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 19원자% ≤ Zr ≤ 23원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 14원자% ≤ Ti ≤ 18원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%)으로 표기되는
    Cu기 비정질 합금 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 합금 조성물은
    화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y
    (여기서, X, Y가 58원자% ＜ X ≤ 59원자%, 40원자% ＜ Y ≤ 41원자% 일때, 각 원소의 함량은 각각 49원자% ≤ Cu ≤ 55원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 9원자% ≤ Zr ≤ 23원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 15원자% ≤ Ti ≤ 30원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%)으로 표기되는
    Cu기 비정질 합금 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 합금 조성물은
    화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y
    (여기서, X, Y가 57원자% ＜ X ≤ 58원자%, 41원자% ＜ Y ≤ 42원자% 일때, 각 원소의 함량은 각각 48원자% ≤ Cu ≤ 54원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 9원자% ≤ Zr ≤ 26원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 15원자% ≤ Ti ≤ 30원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%)으로 표기되는
    Cu기 비정질 합금 조성물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 합금 조성물은
    화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y
    (여기서, X, Y가 56원자% ＜ X ≤ 57원자%, 42원자% ＜ Y ≤ 43원자% 일때, 각 원소의 함량은 각각 47원자% ≤ Cu ≤ 53원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 9원자% ≤ Zr ≤ 24원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 16원자% ≤ Ti ≤ 31원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%)으로 표기되는
    Cu기 비정질 합금 조성물.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 합금 조성물은
    화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y
    (여기서, X, Y가 55원자% ＜ X ≤ 56원자%, 43원자% ＜ Y ≤ 44원자% 일때, 각 원소의 함량은 각각 46원자% ≤ Cu ≤ 52원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 13원자% ≤ Zr ≤ 24원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 18원자% ≤ Ti ≤ 31원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%)으로 표기되는
    Cu기 비정질 합금 조성물.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 합금 조성물은
    화학식 (CuaNib)X[ZrcHfdTieNbf]Y
    (여기서, X, Y가 54원자% ＜ X ≤ 55원자%, 44원자% ＜ Y ≤ 45원자% 일때, 각 원소의 함량은 각각 45원자% ≤ Cu ≤ 51원자%, 4원자% ≤ Ni ≤ 10원자%, 12원자% ≤ Zr ≤ 19원자%, 0원자% < Hf ≤ 5원자%, 24원자% ≤ Ti ≤ 31원자%, 0원자% ＜ Nb ≤ 3원자%)으로 표기되는
    Cu기 비정질 합금 조성물.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    비정질 형성능이 직경 6mm 이상인 것을 특징으로 하는
    Cu기 비정질 합금 조성물.
  9. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    과냉각 액상영역이 46~73℃ 범위인 것을 특징으로 하는
    Cu기 비정질 합금 조성물.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6059034A (ja) 1983-09-13 1985-04-05 Takeshi Masumoto Ｃｕ−Ζｒ系非晶質金属細線
JPH0920968A (ja) * 1995-06-30 1997-01-21 Res Inst Electric Magnetic Alloys Ｃｕ基非磁性金属ガラス合金およびその製造法ならびに弾性作動体
WO2002053791A1 (fr) * 2000-12-27 2002-07-11 Japan Science And Technology Corporation Alliage amorphe à base de cuivre
KR20040104317A (ko) * 2003-05-30 2004-12-10 한국생산기술연구원 Ｃｕ기 비정질 합금조성물
KR20050000246A (ko) * 2003-06-23 2005-01-03 학교법인연세대학교 구리계 비정질 합금 조성물

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6059034A (ja) 1983-09-13 1985-04-05 Takeshi Masumoto Ｃｕ−Ζｒ系非晶質金属細線
JPH0920968A (ja) * 1995-06-30 1997-01-21 Res Inst Electric Magnetic Alloys Ｃｕ基非磁性金属ガラス合金およびその製造法ならびに弾性作動体
WO2002053791A1 (fr) * 2000-12-27 2002-07-11 Japan Science And Technology Corporation Alliage amorphe à base de cuivre
KR20040104317A (ko) * 2003-05-30 2004-12-10 한국생산기술연구원 Ｃｕ기 비정질 합금조성물
KR20050000246A (ko) * 2003-06-23 2005-01-03 학교법인연세대학교 구리계 비정질 합금 조성물

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