KR100806732B1 - 세라믹 낚시추 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 세라믹 낚시추 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 그동안 낚시추의 본체로 사용하던 소재인 납(Pb)의 대체소재로서 철(Fe)을 사용하고, 그 본체 외부를 알루미나 및 지르코니아 주제의 세라믹으로 코팅시킨 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 일반적인 납(Pb) 낚시추와는 달리 연근해 해역에서 낚시추로 인한 납(Pb) 오염의 우려가 없고, 일반적인 종래의 세라믹 낚시추에 비해 상대적으로 제조 원가의 상승 폭이 적기 때문에 널리 보급이 가능한 것이 장점이다.
또한 본 발명에 따른 세라믹 낚시추는 낚시추의 일측 면에 수직 방향으로 상부에서 하부 방향으로 그 폭이 넓어지는 유선형의 형태로 형성된 날개를 일체형으로 형성시킴에 따라 낚시추를 던지게 되면 날개의 밑부분에 무게가 실리게 되므로 낚시추가 수직으로 세워진 상태로 낙하하게 되며, 그리고 낚시추를 수중에서 건져 올릴 경우에도 조류의 영향을 최대한 받지 않고 쉽게 건져 올릴 수 있도록 한 것이 특징이다.
세라믹, 낚시추, 철, 본체, 날개, 알루미나, 지르코니아, 크롬, 망간
Description
도 1은 본 발명에 따른 세라믹 낚시추의 사용상태도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 세라믹 낚시추의 사시도를 나타낸 것이다.
도 3은 도 2의 세라믹 낚시추의 측면도를 나타낸 것이다.
도 4는 도 3의 A-A'선의 단면도를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 다른 실시예의 세라믹 낚시추의 단면도를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 세라믹 낚시추의 단면도를 나타낸 것이다.
도 7은 도 6의 세라믹 낚시추의 측면도를 나타낸 것이다.
도 8은 도 7의 A-A'선의 단면도를 나타낸 것이다.
도 9는 도 6의 세라믹 낚시추의 사용상태도를 나타낸 것이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 세라믹 낚시추 200 : 낚시대
10 : 본체 11 : 날개
12 : 걸림턱 13 : 고리핀
20 : 세라믹 코팅층
본 발명은 세라믹 낚시추 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 그동안 낚시추의 본체로 사용하던 소재인 납(Pb)의 대체소재로서 철(Fe)을 사용하고, 그 본체 외부를 알루미나 및 지르코니아 주제의 세라믹으로 코팅시킨 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 그동안 사용되어 왔던 낚시추는 그 소재가 중금속인 납(Pb)으로 구성되어 있다. 최근 우리나라 연근해 해역에서 등이 휜 물고기 등 기형어가 심심찮게 잡히고 있는 것은 각종 공해 탓도 있겠지만 납(Pb) 소재의 낚시추가 수중에 버려져 연안을 심각하게 오염시킨 것도 한 요인이 됐을 것으로 환경단체는 보고 있다.
이와 같이 낚시추에 사용되는 납은 체내에 많은 양이 축적될 경우 각종 성인병은 물론 신체적.정신적 장애와 신경계 질환 등을 유발하는 것으로 알려져 있으므 로 최근 납(Pb)을 사용하지 않는 세라믹 낚시추의 제조방법이 다양하게 연구 개발되고 있다.
이와 같은 다양한 연구에 의해 개발된 세라믹 낚시추의 특허 출원된 내용을 살펴보면, 대한민국 공개특허번호 제10-2000-0018860호(2000.04.06 공개)에 수분함유량이 2∼3%정도 되도록 잘 건조된 세라믹 분말을, 생산하고자하는 세라믹 낚시추 모양과 동일한 모양의 요홈을 가진 상하부펀치와 코어를 설치한 프레스에 공급시켜 고압으로 가압성형함을 특징으로 하는 세라믹 낚시추의 제조방법이 공지되어 있다.
그리고 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0332997호(2002.04.04 등록)에 PVC 24%, 산화알루미늄을 주성분으로 하는 분말상태의 세라믹 20%, 바륨 50%, DOA(Dioctyl Adipate) 4%, 안정제 2%의 조성물을 구성성분으로 한 낚시추, 어망추 등으로 사용되는 고비중을 갖는 세라믹 사출재료의 제조방법이 공지되어 있으며,
또한 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0393470호(2003.07.22 등록)에 텅스텐 45~55중량부, 철 10중량부, 세라믹파우더 25~35중량부, 결합재 10중량부을 주성분으로 하는 세라믹 낚시추의 조성물 및 제조방법과 같이 납 중독의 위험성이 없는 세라믹 낚시추들이 개발되고 있다.
그러나 상기와 같은 특허들의 세라믹 낚시추는 모두 낚시추의 본체가 세라믹 조성물을 이용하여 제조되어지기 때문에 일반 납 낚시추에 비해 상대적으로 가격이 비싸 널리 보급되지 못하고 있는 실정이다.
따라서 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방안으로 본 발명은 그동안 낚시추의 본체로 사용하던 납(Pb)을 철로 대체하고, 그 본체의 외부를 알루미나 및 지르코니아 주제의 세라믹으로 코팅시킴으로써, 일반적인 납(Pb) 낚시추와는 달리 연근해 해역에서 낚시추로 인한 납(Pb) 오염의 우려가 없는 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
그리고 본 발명은 철 소재의 낚시추 본체 외부에 알루미나 및 지르코니아 주제의 세라믹으로 코팅시킴으로써, 일반적인 종래의 세라믹 낚시추에 비해 상대적으로 제조 원가의 상승 폭이 적기 때문에 널리 보급이 가능한 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추 및 그 제조방법을 제공함에 다른 목적이 있다.
또한 본 발명에 따른 세라믹 낚시추는 낚시추의 일측 면에 수직 방향으로 상부에서 하부 방향으로 그 폭이 넓어지는 유선형의 형태로 형성된 날개를 일체형으로 형성시킴에 따라 낚시추를 던지게 되면 날개의 밑부분에 무게가 실리게 되므로 낚시추가 수직으로 세워진 상태로 낙하하게 되며, 그리고 낚시추를 수중에서 건져 올릴 경우에도 조류의 영향을 최대한 받지 않고 쉽게 건져 올릴 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추 및 그 제조방법을 제공함에 또 다른 목적이 있다.
따라서, 상기와 같은 형상의 구조를 갖는 본 발명의 세라믹 낚시추는 바닥층과 돌의 틈사이에 낚시추가 걸리게 되면 종래의 납 낚시추가 강도가 약하고 물러서 돌 사이에 끼여 쉽게 빠져나오지 못하는데 반해 세라믹 코팅으로 인해 낚시추의 강도가 크고, 날개의 형상이 상부에서 하부 방향으로 그 폭이 넓어지는 유선형의 형태로 형성되기 때문에 돌 틈에 끼이더라도 튕겨져서 쉽게 빠질 수 있는 것이 특징이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성을 첨부된 도면을 중심으로 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서 도 1은 본 발명에 따른 세라믹 낚시추의 사용상태도, 도 2는 본 발명에 따른 세라믹 낚시추의 사시도, 도 3은 본 발명에 따른 세라믹 낚시추의 측면도 및 도 4는 도 3의 A-A'선의 단면도를 각각 나타낸 것이다.
본 발명은 본체(10)와 그 외부가 세라믹 코팅층(20)으로 이루어진 세라믹 낚시추에 있어서,
상기 본체(10)는 그 소재가 철;
그리고 상기 본체(10)의 외부는 일정 두께의 세라믹 코팅층(20);
으로 이루어진 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추에 관한 것이다.
본 발명에 따른 세라믹 낚시추(100)는 도 1에 도시된 바와 같이 낚시대(200)에 결착된 릴로부터 연결된 낚시줄의 적절한 위치에 고정 결착되어진다.
본 발명에 따른 세라믹 낚시추는 본체의 소재가 종래의 중금속인 납(Pb) 대신 철(Fe)로 이루어진다. 그동안 종래에 사용되어 왔던 낚시추는 본체의 소재가 중금속인 납(Pb)으로 이루어져 있고, 납의 유해성이 널리 알려져 있다. 본 발명에서 상기 세라믹 낚시추의 본체에 사용되는 소재는 반드시 철(Fe)에만 한정되는 것이 아니고 철(Fe) 이외의 유해성이 없는 다른 금속소재의 사용도 가능하다.
그리고 본 발명의 세라믹 낚시추의 본체 외부에 코팅시킨 세라믹 코팅층의 소재는 알루미나 72~85 중량%, 크롬 8~15 중량%, 지르코니아 6~10 중량% 및 망간 1~3 중량%로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명에서 세라믹 코팅층의 소재로서 사용되는 알루미나(Al2O3)는 세라믹 조성물의 주성분으로 파인세라믹스용으로 널리 사용되는 고순도 알루미나를 사용하는 것이 바람직하다. 고순도 알루미나는 99.5% 이상의 순도를 가지며, 평균 입자크 기가 1㎛ 이하인 미세한 분말로서, 소결이 비교적 잘되는 알루미나 분말이다. 고순도 알루미나는 세라믹 소결시에 크롬, 지르코니아 및 망간과의 반응으로 인해 기계적 강도, 내열성, 내마모성, 내식성 등의 성능을 향상시키는 역할을 하므로 세라믹스, 전기, 전자, 광학, 기계, 화학 등 여러 분야에서 첨단소재로 널리 사용되고 있다.
본 발명에서 알루미나는 72~85 중량%를 혼합시키는 것이 바람직하다. 알루미나의 혼합량이 72 중량% 미만이 될 경우에는 세라믹 낚시추의 세라믹 코팅층이 기계적 강도, 내열성, 내마모성, 내식성 등의 성능이 저하되어 세라믹 낚시추의 내구성이 저하될 우려가 있고, 알루미나의 혼합량이 85 중량%를 초과할 경우에는 알루미늄의 혼합량에 비해 상대적으로 지르코니아, 망간 등의 다른 성분의 혼합량 부족으로 인해 충분한 반응이 일어나지 아니하여 도리어 세라믹 낚시추의 세라믹 코팅층의 내식성의 성능이 저하될 우려가 있다.
그리고 본 발명에서 세라믹 코팅층의 소재로서 사용되는 크롬(Cr)은 세라믹 소결시 알루미나와의 반응에 의해 내식성과 내열성의 성능을 향상시키는 역할을 한다.
본 발명에서 크롬은 8~15 중량%를 혼합시키는 것이 바람직하다. 크롬의 혼합량이 8 중량% 미만이 될 경우에는 크롬 혼합량의 부족으로 인해 알루미나와의 반응 이 충분하게 일어나지 아니하여 세라믹 낚시추의 세라믹 코팅층의 내식성의 성능이 저하될 우려가 있고, 크롬의 혼합량이 15 중량%를 초과할 경우에는 니켈의 혼합량에 비해 상대적으로 지르코니아, 망간 등의 다른 성분의 혼합량 부족으로 인해 도리어 세라믹 낚시추의 세라믹 코팅층의 내식성의 성능이 저하될 우려가 있다.
그리고 본 발명에서 세라믹 코팅층의 소재로서 사용되는 지르코니아(ZrO2)는 지르코늄(zirconium)의 산화물로서 알루미나와의 반응으로 인해 내열성과 내식성의 성능을 향상시키는 역할을 하는 것이 특징이다.
본 발명에서 지르코니아는 6~10 중량%를 혼합시키는 것이 바람직하다. 지르코니아의 혼합량이 6 중량% 미만이 될 경우에는 지르코니아의 혼합량의 부족으로 인해 알루미나와의 반응이 충분하게 일어나지 아니하여 세라믹 낚시추의 세라믹 코팅층의 내식성의 성능이 저하될 우려가 있고, 지르코니아의 혼합량이 10 중량%를 초과할 경우에는 지르코니아의 혼합량에 비해 상대적으로 크롬, 망간 등의 다른 성분의 혼합량 부족으로 인해 도리어 세라믹 낚시추의 세라믹 코팅층의 내구성, 내마모성, 내식성 등의 성능이 저하될 우려가 있다.
그리고 본 발명에서 세라믹 코팅층의 소재로서 사용되는 망간(Mn)은 알루미나와 반응하여 내구성과 내마모성의 성능을 향상시키는 역할을 하는 것이 특징이 다,
본 발명에서 망간은 1~3 중량%를 혼합시키는 것이 바람직하다. 망간의 혼합량이 1 중량% 미만이 될 경우에는 망간의 혼합량 부족으로 인해 알루미나와의 충분히 반응이 일어나지 아니하여 세라믹 낚시추의 세라믹 코팅층의 내구성과 내마모성의 성능이 저하될 우려가 있고, 망간의 혼합량이 3 중량%를 초과할 경우에는 망간의 혼합량에 비해 상대적으로 지르코니아, 크롬 등의 다른 성분의 혼합량 부족으로 인해 도리어 세라믹 낚시추의 세라믹 코팅층의 내식성의 성능이 저하될 우려가 있다.
한편, 본 발명에서 상기 세라믹 코팅층(20)의 두께는 10~100 ㎛인 것이 바람직하다. 세라믹 코팅층의 두께가 10 ㎛ 미만인 경우에는 세라믹 낚시추의 세라믹 코팅층의 두께가 얇아 손상되어 균열이 일어나기 쉽기 때문에 내부 본체의 철 소재가 쉽게 부식될 우려가 있고, 그리고 세라믹 코팅층의 두께가 100 ㎛를 초과할 경우에는 세라믹 낚시추의 세라믹 코팅층의 내구성, 내마모성 및 내식성 등의 물성은 좋아지나 제조원가의 상승으로 인해 비경제적인 문제점이 발생될 우려가 있다.
본 발명에서 세라믹 코팅층의 두께는 상기에서 한정한 범위의 두께가 바람직하지만 반드시 세라믹 코팅층의 두께를 상기에서 정한 범위에만 한정하는 것이 아니고, 낚시추의 크기에 따라 또는 소비자의 요구나 제조자의 필요에 따라 세라믹 코팅층의 두께는 적절히 조정되어질 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 세라믹 낚시추는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 세라믹 낚시추(100)는 본체(10)의 상부에 고리핀(13)을 고정할 수 있도록 본체(10)의 중심부를 관통하는 공간부(부호 미표시)를 형성하고, 상기 공간부의 하부에 고리핀(13)의 하부가 걸리도록 오목한 걸림턱(12)을 형성시킨다.
상기 고리핀(13)은 본체(10)의 중심부를 관통하는 공간부에 삽입되고, 고리핀(13)의 하부가 걸림턱(12)에 걸리도록 함으로써, 상기 고리핀(13)이 자유롭게 회전될 수 있도록 하였다.
그리고 도 5는 본 발명에 따른 다른 실시예의 세라믹 낚시추(100)로서, 고리핀(13)이 본체(10) 중심부의 상부에 형성된 공간부(부호 미도시)에 삽입되고, 상기 고리핀(13)이 자유롭게 회전될 수 있도록 하였다.
또한 본 발명에 따른 세라믹 낚시추(100)는 낚시추의 일측 면에 수직 방향으로 날개(11)를 일체형으로 형성시킨 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 날개(11)의 방향은 항상 조류가 흘러가는 반대방향에 위치하고 있기 때문에 세라믹 낚시추(100)가 조류를 타면서 조류의 반대방향으로 수중에서 낙하하게 된다. 상기 날개(11)는 그 형상이 상부에서 하부 방향으로 그 폭이 넓어지는 유선형의 형태로 형성되기 때문에 수중 바닥에서 바윗돌 등에 의한 밑걸림의 방지에 탁월한 형태의 구조로서 세라믹의 특성상 강도가 단단하여 바닥층과 돌의 틈사이에 낚시추가 걸리게 되면 종래의 납 낚시추가 강도가 약하고 물러서 돌 사이에 끼여 쉽게 빠져나오지 못하지만 본 발명의 세라믹 낚시추(100)는 세라믹 코팅으로 인해 낚시추의 강도가 크고, 날개(11)의 형상이 상부에서 하부 방향으로 그 폭이 넓어지는 유선형의 형태로 형성되기 때문에 돌 틈에 끼이더라도 튕겨져서 쉽게 빠질 수 있는 것이 특징이다.
또한 본 발명에 따른 세라믹 낚시추(100)는 원투시(추를 달아 낚시줄을 던질 시) 낚시추를 던지게 되면 밑 등 부분의 날개(11) 밑부분에 무게가 실리게 되므로 낚시추가 낙하시 옆으로 누워 낙하하지 않고 낚시추가 수직으로 세워진 상태로 낙하하게 되며, 그리고 낚시추를 수중에서 건져 올릴 경우에도 날개(11)의 상부가 하부보다 폭이 좁은 유선형의 형태로서 조류의 영향을 최대한 받지 않고 쉽게 건져 올릴 수 있도록 한 것이 특징이다.
그리고 본 발명의 또 다른 실시예로서 오징어용 세라믹 낚시추에 대하여 첨부된 도면을 중심으로 살펴보면 다음과 같다.
도 6은 본 발명에 따른 또 다른 실시예의 세라믹 낚시추의 단면도, 도 7은 도 6의 세라믹 낚시추의 측면도, 도 8은 도 7의 A-A'선의 단면도를 나타낸 것이다.
본 발명의 오징어용 세라믹 낚시추(100)의 구성은 다음과 같다.
본체(10)와 그 외부가 세라믹 코팅층(20)으로 이루어진 세라믹 낚시추에 있어서,
상기 본체(10)는 그 소재가 철;
그리고 상기 본체(10)의 외부는 일정 두께의 세라믹 코팅층(20);
으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 세라믹 코팅층(20)을 코팅하기 위한 세라믹 소재는 알루미나 72~85 중량%, 크롬 8~15 중량%, 지르코니아 6~10 중량% 및 망간 1~3 중량%로 이루어진 것을 특징으로 한다.
그리고 세라믹 코팅층(20)의 두께는 상기에서 이미 설명한 바 있으므로 여기서는 생략하기로 한다.
본 발명에 따른 오징어용 세라믹 낚시추(100)의 형태는 세라믹 낚시추의 본체가 횡방향 단면이 육각형의 형태로서 상부에서 하부 방향으로 그 폭이 넓어지는 형태로 형성된 것을 특징으로 하고, 그리고 본 발명에 따른 오징어용 세라믹 낚시추(100)는 상부 지지대에 오징어 낚시줄을 꿰기 위한 관통공(15)이 형성되어진다.
따라서 본 발명에 따른 오징어용 세라믹 낚시추(100)를 사용할 때, 도 9에 본 발명에 따른 오징어용 세라믹 낚시추의 사용상태도에 도시된 바와 같이 오징어 낚시줄에 꿰인 세라믹 낚시추(100)가 수중에서 낙하할 때 세라믹 낚시추(100)의 아랫 부분이 하부 방향에 위치하여 수직으로 하강을 하게 된다.
본 발명에 따른 세라믹 낚시추의 제조방법은 다음과 같다.
본 발명은 본체와 그 외부가 세라믹 코팅층으로 이루어진 세라믹 낚시추의 제조방법에 있어서,
a) 낚시용 추의 본체를 제조하는 단계;
b) 상기 본체의 외부 면을 샌딩처리하는 단계;
c) 별도로 세라믹 조성물을 제조하는 단계;
d) 상기 b)에서 샌딩처리한 본체의 외부에 상기 c)에서 제조한 세라믹 조성물을 이용하여 용사법에 의해 초벌 코팅(base coating)한 후 150~300℃에서 3시간 ± 10분간 건조시키는 단계;
e) 초벌 코팅한 낚시추를 상기 c)에서 제조한 세라믹 조성물을 이용하여 용사법에 의해 재벌 코팅(top coating)한 후 150~300℃에서 3시간 ± 10분간 건조시키는 단계;
f) 재벌 코팅한 세라믹 코팅한 낚시추를 끝손질하는 단계;
를 거쳐 제조되어진다.
상기 a)단계는 낚시용 추의 본체를 제조하는 단계로서 본체의 소재는 유해성이 있는 중금속인 납(Pb) 대신 철(Fe)을 사용한다.
그리고 상기 b)단계는 철(Fe) 소재의 본체 외부 면에 세라믹 조성물이 잘 코팅될 수 있도록 모래를 이용하여 본체의 외부 면이 거칠어지도록 샌딩처리하는 단계이다.
그리고 상기 c)단계는 철(Fe) 소재의 본체 외부 면을 코팅하기 위한 세라믹 조성물을 제조하는 단계로서, 본 발명에 따른 세라믹 조성물의 구성성분은 알루미나 75~85 중량%, 크롬 8~15 중량%, 지르코니아 6~10 중량% 및 망간 1~3 중량%로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기에서 세라믹 조성물의 각 구성성분에 대해서는 이미 상기에서 설명한 바 있으므로 여기서는 생략하기로 한다.
그리고 상기 d)단계는 b)에서 샌딩처리한 본체의 외부에 상기 c)에서 제조한 세라믹 조성물을 이용하여 용사법에 의해 초벌 코팅(base coating)하는 단계로서, 융사(thermal spray, 溶射)란 상기 세라믹 분말 조성물을 고온열원으로부터 용융액적으로 변화시켜 고속으로 낚시추용 본체에 충돌시켜 피막을 형성시키는 기술로서, 용사법을 이용하면 간편하게 고속으로 두꺼운 피막 형성이 가능하며, 세라믹 조성물의 물성을 최대한 발휘할 수 있는 징점이 있다.
그리고 본 발명에서 가능한 용사법은 화염용사(flame spraying), 폭발용사(detonation-gun spraying), 고속화염용사(high-velocity oxygen fuel spraying) 또는 아크용사(arc spraying) 중에서 한 가지를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 용사온도는 3,000~4,500 K인 것이 바람직하다. 용사온도가 3,000 K 미만인 경우에는 용사온도가 낮아 세라믹 분말 조성물이 충분히 용융액적으로 변화되지 않아 분사되지 않으므로 낚시추 본체가 제대로 세라믹 코팅되지 않을 우려가 있고, 융사온도가 4,500 K를 초과할 경우에는 세라믹 분말 조성물이 충분히 용융액적으로 변화되나 너무 높은 온도로 인해 에너지의과다 소비로 비경제적인 문제점이 발생될 우려가 있다.
상기와 같이 낚시추 본체의 외부 면에 세라믹 조성물을 코팅한 후 150~300℃에서 3시간± 10분간 건조시키게 된다.
상기 초벌 코팅(base coating)에서 세라믹 조성물의 코팅두께는 특별히 한정하지는 않으나 10~50 ㎛의 두께 범위 내에서 적절히 코팅시키는 것이 바람직하다.
그리고 상기 e)단계는 세라믹 조성물을 초벌 코팅(base coating)한 낚시추를 상기 d)단계와 같은 동일한 방법에 의해 재벌 코팅(top coating)한 후 150~300℃에서 3시간± 10분간 건조시키는 단계이다.
상기 d) 및 e)단계에서 건조온도가 150℃ 미만이 되거나 또는 건조온도가 2시간 50분 미만이 될 경우에는 낚시추 본체의 표면에 코팅된 세라믹 조성물이 충분히 경화되지 아니하여 제조 공정의 시간이 길어짐에 따라 작업성의 효율성이 저하될 우려가 있고, 건조온도가 300℃를 초과하거나 건조시간이 3시간 10분을 초과할 경우에는 낚시추 본체의 표면에 코팅된 세라믹 조성물이 충분히 경화되지만 에너지의 과다 소비로 인해 비경제적인 문제점이 발생될 우려가 있다.
그리고 본 발명에서 용사법에 의해 낚시추 본체의 표면에 용사시킨 세라믹 조정물의 건조조건은 상기의 건조조건이 바람직하지만 제조 설비나 또는 제조 공정의 조건에 따라 일부 조정되어 질 수 있다.
이때 재벌 코팅(top coating)한 세라믹 조성물의 코팅두께는 특별히 한정하지는 않으나 10~50 ㎛의 두께 범위 내에서 적절히 코팅시키는 것이 바람직하다.
이하 본 발명의 구성을 하기 실시예를 통해 구체적으로 설명하면 다음과 같으며, 본 발명의 구성이 하기의 실시예에 의해서만 반드시 한정되는 것이 아니다.
(실시예)
1. 세라믹 낚시추의 제조
아래 [표 1]의 내용에 따라 실시예 1 내지 3 및 비교예 1, 2는 세라믹 조성물을 제조한 다음 본체의 소재가 철(Fe)인 낚시추의 외면을 모래를 이용하여 샌딩한 다음 3,200 ± 20 K의 온도로 화염용사법에 의해 재벌 코팅하여 두께가 70 ± 20 ㎛인 세락믹 코팅층을 형성시킨 다음 200℃에서 3시간 건조시켜 무게가 40g인 세라믹 낚시추를 제조하였다.
그리고 비교예 3의 경우에는 낚시추 본체가 납(Pb)로 이루어진 무게가 40g인 납 낚시추를 시료로 사용하였다.
| 구성성분 | 실시예 | 비교예 | ||||
| 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | |
| 알루미나 | 85 | 80 | 72 | 89 | 61 | - |
| 크롬 | 8 | 10 | 15 | 6 | 20 | - |
| 지르코니아 | 6 | 8 | 10 | 4 | 15 | - |
| 망간 | 1 | 2 | 3 | 1 | 4 | - |
| 납 | - | - | - | - | - | 100 |
2. 낚시추의 평가
상기 1의 방법에 의해 제조한 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3의 시료에 대한 내식성 및 낚시추의 사용 감각 등을 평가한 결과는 다음 [표 2]의 내용과 같다.
가. 내식성 시험
염분의 농도를 5.0 중량%로 조절한 해수 1 톤에 가성소다 500 g을 첨가하여 용해시킨 용액에 상기 실시예 및 비교예의 시료를 각각 2시간 침지시킨 다음 흐르는 물에 세척한 후 염수분무테스트기를 이용하여 내식성을 측정하였다. 염수분무시험은 염분의 농도가 5.0 중량%인 염수를 이용하여 35 ± 2℃의 온도에서 400 시간동안 실시한 결과 겉모양을 육안으로 관찰한 결과 아래 [표 2]의 내용과 같다.
부식상태의 평가
○ : 낚시추의 겉모양이 양호함
□ : 낚시추의 표면에 일부 부식된 흔적이 있음
× : 낚시추의 표면이 심하게 부식됨
나. 낚시추의 사용 감각
낚시하는 사람 10명을 무작위로 선발하여 낚시줄에 낚시추를 달아 원투시에 낚시추를 던지게 되면 낚시추가 수중에 낙하되어 멈출 때까지의 손끝에 느끼는 사용감각을 아래의 방법에 따라 평가한 점수를 합산한 후 10으로 나눈 값으로 평가하였으며, 평가결과는 아래 [표 2]의 내용과 같다.
손의 감각상태의 평가
손 느낌이 매우 좋음 : 5
손 느낌이 약간 좋음 : 4
손 느낌이 보통임 : 3
손 느낌이 좋지 않음 : 2
손 느낌이 매우 좋지 않음 : 1
| 평가항목 | 실시예 | 비교예 | ||||
| 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | |
| 내식성 | ○ | ○ | ○ | □ | □ | ○ |
| 사용감각 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 유해성 | 무해 | 무해 | 무해 | 무해 | 무해 | 유해 |
상기 [표 2]의 내용에 의하면 실시예 1 내지 3 및 비교예 3의 경우에는 낚시추의 외관에 부식이 일어나지 아니하여 겉모양이 양호한데 반해 비교예 1, 2의 경우에는 세라믹 소결시 세라믹 조성물의 구성성분 중 알루미나가 너무 과다 혼합되거나 또는 크롬, 지르코니아 또는 망간이 너무 과다하게 혼합되어 알루미나와의 반응이 제대로 일어나지 아니하여 미세한 공극 등이 형성되고, 이 공극을 통해 염수가 침투됨에 따라 내부 본체의 철이 부식되어 낚시추의 표면으로 부식액이 미세하게 침출되는 것으로 추정된다.
그리고 상기 시료의 낚시추를 실제 원투시켜 평가한 결과 모든 낚시추가 수중에 낙하되어 멈추는 순간까지의 손끝에 느끼는 사용감각은 모두 좋은 것으로 나타났다.
또한 유해성에 있어서는 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 , 2는 낚시추 본체가 철(Fe)의 소재로 이루어지고 그 외부를 세라믹 조성물로 코팅하여 유해성이 없는데 반해 비교예 3의 경우에는 낚시추 본체가 중금속인 납(Pb)로 이루어져 있어 수중에 서 중금속이 용출되므로 유해성이 있음을 알 수 있다.
따라서 실시에 1 내지 3은 비교예 1 내지 2에 비해 내식성이 양호하며, 그리고 비교예 3에 비해 유해성이 없는 낚시추 임을 알 수 있다.
상기에서 설명 드린 바와 같이 본 발명은 상기의 실시예를 통해 그 물성의 우수성이 입증되었지만 본 발명은 상기의 구성에 의해서만 반드시 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다.
따라서 상기의 구성을 갖는 본 발명은 그동안 낚시추의 본체로 사용하던 납을 철로 대체하고, 그 본체의 외부를 알루미나 및 지르코니아 주제의 세라믹으로 코팅시킴으로써, 일반적인 납 낚시추와는 달리 연근해 해역에서 낚시추로 인한 납 오염의 우려가 없고, 일반적인 종래의 세라믹 낚시추에 비해 상대적으로 제조 원가의 상승 폭이 적기 때문에 널리 보급이 가능한 것이 장점이다.
그리고 본 발명에 따른 세라믹 낚시추는 낚시추의 일측 면에 수직 방향으로 상부에서 하부 방향으로 그 폭이 넓어지는 유선형의 형태로 형성된 날개를 일체형으로 형성시킴에 따라 낚시추를 던지게 되면 날개의 밑부분에 무게가 실리게 되므로 낚시추가 수직으로 세워진 상태로 낙하하게 되며, 그리고 낚시추를 수중에서 건져 올릴 경우에도 조류의 영향을 최대한 받지 않고 쉽게 건져 올릴 수 있도록 하였고, 바닥층과 돌의 틈 사이에 낚시추가 걸리게 되면 종래의 납 낚시추가 강도가 약하고 물러서 돌 사이에 끼여 쉽게 빠져나오지 못하는데 반해 세라믹 코팅으로 인해 낚시추의 강도가 크고, 날개의 형상이 상부에서 하부 방향으로 그 폭이 넓어지는 유선형의 형태로 형성되기 때문에 돌 틈에 끼이더라도 튕겨져서 쉽게 빠질 수 있는 것이 특징이다.
Claims (10)
- 본체와 그 외부가 세라믹 코팅층으로 이루어진 세라믹 낚시추에 있어서,상기 본체는 그 소재가 철;그리고 상기 본체의 외부는 일정 두께의 세라믹 코팅층;으로 이루어진 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추.
- 제 1항에 있어서,상기 세라믹 소재는 알루미나 72~85 중량%, 크롬 8~15 중량%, 지르코니아 6~10 중량% 및 망간 1~3 중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추.
- 제 1항에 있어서,상기 세라믹 소재의 코팅 두께는 10~100 ㎛인 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 세라믹 낚시추는 낚시추의 일측 면에 수직 방향으로 날개를 일체형으로 형성시킨 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추.
- 제 4항에 있어서,상기 날개는 상부에서 하부 방향으로 그 폭이 넓어지는 유선형의 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추.
- 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 세라믹 낚시추는 낚시추의 본체가 횡방향 단면이 육각형의 형태로서 상부에서 하부 방향으로 그 폭이 넓어지는 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추.
- 본체와 그 외부가 세라믹 코팅층으로 이루어진 세라믹 낚시추의 제조방법에 있어서,a) 낚시용 추의 본체를 제조하는 단계;b) 상기 본체의 외부 면을 샌딩처리하는 단계;c) 별도로 세라믹 조성물을 제조하는 단계;d) 상기 b)에서 샌딩처리한 본체의 외부에 상기 c)에서 제조한 세라믹 조성물을 이용하여 용사법에 의해 초벌 코팅(base coating)한 후 150~300℃에서 3시간 ± 10분간 건조시키는 단계;e) 초벌 코팅한 낚시추를 상기 c)에서 제조한 세라믹 조성물을 이용하여 용사법에 의해 재벌 코팅(top coating)한 후 150~300℃에서 3시간 ± 10분간 건조시키는 단계;f) 재벌 코팅한 세라믹 코팅한 낚시추를 끝손질하는 단계;를 거쳐 제조되어지는 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추의 제조방법.
- 제 7항에 있어서,상기 c)단계의 세라믹 조성물은 알루미나 72~85 중량%, 크롬 8~15 중량%, 지르코니아 6~10 중량% 및 망간 1~3 중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추의 제조방법.
- 제 7항에 있어서,상기 d) 및 e)단계에서 실시하는 용사법은 화염용사(flame spraying), 폭발용사(detonation-gun spraying), 고속화염용사(high-velocity oxygen fuel spraying) 또는 아크용사(arc spraying) 중에서 한 가지를 선택하여 사용하는 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추의 제조방법.
- 제 7항에 있어서,상기 d) 및 e)단계에서 실시하는 용사온도는 3,000~4,500 K인 것을 특징으로 하는 세라믹 낚시추의 제조방법.
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