KR101237391B1 - 환경-친화적인 탄약의 생산을 위한 새로운 물질 및 다른 용도 - Google Patents

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마누엘 루이즈 보웬
후안 안토니오 트릴레로스 빌라베르드
이사벨 라산타 카라스코
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릴 페더라시옹 에스파뇰라 데 카자
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Abstract

본 발명은 ODS(산화제-분산-강화 또는 입자 분산) 타입의 물질에 관한 것으로, 상기 물질은 상기 물질에 최적의 밀도 및 변형을 주는 강화 입자의 분산을 포함하는 금속 합금 매트릭스를 포함한다. 상기 금속 매트릭스는 아연과 비스무트의 합금, 아연과 알루미늄의 합금, 주석과 비스무트의 합금, 또는 주석과 아연의 합금을 포함하고, 강화 물질은 텅스텐, 철 텅스텐, 텅스텐 및 철 텅스텐의 산화물, 텅스텐 및 철 텅스텐의 카바이드 또는 이들의 유도체를 포함한다. 본 발명의 물질은 전기적 및 마그네틱 용도뿐만 아니라, 환경-친화적인 탄약, 낚시 갈고리, 자동차 평형추, X-레이 및 전리 방사선 스크린, 골프채, 배수 작업 및 수도관 공사 시스템의 생산에서 납을 대신하여 사용될 수 있다. 또한 본 발명은 상기 물질을 사용하여 생산된 환경-친화적인 탄약, 예를 들어 탄알에 관한 것이다.

Description

환경-친화적인 탄약의 생산을 위한 새로운 물질 및 다른 용도{NOVEL MATERIALS FOR THE PRODUCTION OF ENVIRONMENTALLY-FRIENDLY AMMUNITION AND OTHER APPLICATIONS }
본 발명은 ODS(산화제 분산 강화 또는 입자 분산) 형태의 새로운 생태학적 물질에 관한 것으로, 상기 ODS 형태의 생태학적 물질은 철 텅스텐과 같은 강화 입자의 분산이 분배되는 금속 합금 매트릭스를 포함하고, 생태학적 탄약으로 이들을 사용하기 위해 최적 수치의 밀도 및 변형을 갖는다.
납 탄알은 종래적으로 사냥 활동에 사용되어 왔다. 밀도는 우수한 기계적 및 탄도학 특성을 납 탄알에 주는 특징이다. 이러한 특징은 상기 사냥 활동에 적합한 탄알의 제조를 위해 새로운 물질을 획득하는 것을 매우 어렵게 만든다.
그러나 다수의 동물 종의 중독뿐만 아니라 환경의, 특히 습지대의 끊임없는 훼손을 의미하는 납의 높은 독성은 이러한 심각한 문제를 완화시키기 위한 다수의 해결방안을 모색할 필요성을 야기한다.
납의 대체물 중 하나는 철이고, 실제로 탄약은 이러한 물질에 기초하여 판매 된다. 그러나 철은 밀도가 작고 납에 비해 높은 경도이며, 필연적으로 큰 양의 폭발성을 포함하여 이로 인해 사용될 수 있는 무기를 제한하는 심각한 단점을 갖는다.
미국특허 US 4,949,644에 비스무트 탄알의 개발이 기재된다. 상기 물질은 납의 밀도보다는 작지만 철의 밀도보다는 큰 밀도를 갖는다. 이러한 문제에 더하여, 비스무트는 매우 쉽게 부서지는 물질이고, 충돌시 상기 탄알의 균열 및 분열을 초래한다(기계적 특성).
미국특허 US 5,264,022, US 5,527,376 및 US 5,713,981에 development는 다른 비율(텅스텐의 백분율은 30-46%, 40-60% 또는 30-65%)로 철과 텅스텐의 2 성분 합금을 포함하는 탄알의 개발이 기재된다. 이러한 물질의 주요 단점은 탄알이 발사될 때마다 총열(the barrel of the weapon)에 손상을 초래하는 높은 경도이다.
미국특허 US 4,949,645에 텅스텐 및 중합체 분말(예를 들어 폴리에틸렌 또는 실리콘 고무)로 형성된 탄알의 발달이 기재된다. 이러한 물질이 가진 문제점은 운동 에너지가 이들 자체의 변형에 흡수되고 방산되는 것으로 인해, 발사체(projectile)가 관통력을 갖지 못한다는 점이다.
미국특허 US 6,149,705에 텅스텐 카바이드 분말의 코어(core)를 포함하는 탄알의 발달이 기재되는데, 상기 탄알은 또한 알루미늄, 비스무트, 구리, 주석 또는 아연과 같은 금속으로 코팅된 텅스텐 또는 탄탈륨과 같은 원소를 포함할 수 있다. 그러나, 상기 탄약은 사냥의 목표물에 맞으면서, 상기 탄약의 출구로서 동물에 구멍을 형성하는 이유로 상기 텅스텐 카바이드 코어의 과-경도를 단점으로 갖는다.
영국특허 GB 2211920에 아연-알루미늄 또는 아연-주석 합금을 포함하는 탄알과 구리, 마그네슘, 실리콘, 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속과 같이 다른 금속의 가능한 첨가의 발달이 기재된다. 그러나, 상기 탄알은 납에 비해 작은 밀도를 가져서 무기의 변경을 초래할 수 있다.
영국특허 GB 2327113 A에 바람직하게 공융점의 비율(45%의 Bi 및 55%의 Sn)로 주석-비스무트 합금으로 구성된 탄알의 발달이 기재되는데, 이 또한 밀도 및 경도에 대해 단점을 갖는다.
미국특허 US 5,877,437에 금속 매트릭스 및 금속 입자를 포함하는 혼합 물질로부터 발사체를 얻기 위한 방법이 기재된다. 이러한 물질의 타입은 충돌시 문제가 생긴다.
국제특허 WO 01/59399에 분말-금속 시스템에 의해 압축된 합금 입자 및/또는 금속의 결합체를 포함하는 물질에 기초하는 탄알 및 발사체를 얻는 방법이 기재된다. 이러한 방법의 주요 단점은 최종 발사체 및 탄알을 성형하고 획득할 수 있는 높은 녹는점 및 압력을 사용할 필요가 있는 물질의 타입의 특징이다.
미국특허 US 6,536,352에 입자-금속 생성물을 획득하기 위해 낮은 녹는점을 가진 금속에 의해 결합된 금속 입자의 매트릭스를 포함하는 물질로부터 탄알을 얻는 방법이 기재된다. 이 물질의 특징은 최종 생성물을 성형하고 획득하기 위해 높은 압축 압력을 사용할 필요가 있다.
유럽특허 EP 1457578에 주석 매트릭스에 흡수되는 텅스텐의 구 형태 입자를 포함하는 입자-금속 타입의 물질로 형성된 생태학적 탄약 및, 250 Mpa 미만의 압력 적용에 기초한 상기 물질의 생성 방법이 기재된다. 상기 압력의 사용은 높은 추가 비용을 의미한다.
그러나 현재의 발달에도 불구하고, 이 기술 분야에서, 사냥 활동을 위해 의도된 생태학적 탄약을 제조하기 위한 새로운 대체 물질을 제공할 필요성은 계속 존재한다. 상기 물질은, 한편으로는 환경의 훼손을 예방하기 위해, 또 한편으로는 현재 탄약통 디자인의 수정 및 납 탄알로 사용되는 폭발성을 피하기 위해, 현재 이용 가능한 납과 유사한 탄도학 및 기계적 특성뿐만 아니라 납의 밀도에 근사한 최적의 밀도를 가져야만 한다.
이러한 가능성에서 다른 정도의 산화를 가진 입자가 입자와 매트릭스 사이에서 계면 에너지를 감소시키는 방법으로 금속 합금 매트릭스에 주입되는 ODS(산화제 분산 강화 또는 입자 분산) 타입의 물질이 발견된다. 따라서 유닛은 충돌시에도 분열 없이 이들의 기계적 특성 및 변형을 유지한다. 이것은 미국특허 US 5,877,437의 물질과 같이, 충돌에 대해서 혼합 물질 이상의 이점을 갖는다는 것을 의미한다.
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놀랍게도, 본 발명자는 독성 효과 없이, 탄도학 및 기계적 특성의 전체 범위에 걸쳐 납을 대체하도록 허용되는 밀도로 입자 분산을 가진 ODS 타입의 새로운 생태학적 물질을 발견했다. 이러한 물질로 제조된 탄약은 이들의 최적의 변형도로 인 해 충돌시 운동 에너지의 전달 및 범위에 관해 우수한 특성을 가지며, 이로 인해 현재에 사용되고 있는 납의 대체 물질의 단점을 극복한다.
상기 물질은 강화 입자가 분산되는 금속 합금 매트릭스에 기초하는데, 상기 금속 합금 매트릭스는 아연과 비스무트의 합금, 아연과 알루미늄의 합금, 주석과 비스무트의 합금, 또는 주석과 아연의 합금, 및 선택적으로 녹는점이 낮은 다른 물질로 구성되고, 강화 입자는 텅스텐 또는 철 텅스텐이며; 또한 텅스텐 또는 철 텅스텐 산화물 또는 카바이드, 또는 이들의 임의의 화합물로 매트릭스를 강화시키는 것이 가능하다.
이러한 새로운 물질의 조성물은 경도, 가단성(malleability), 변형, 관성(inertia) 등의 기계적 특성에 영향을 주지 않고, 상기 합금의 밀도를 증가시키는데 기여하고, 또한 환경 오염 없이 다른 용도로 사용할 수 있게 허용하는 생태학적 특성을 제공한다.
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따라서 본 발명의 목적은 금속 합금 매트릭스 및 7 내지 14 g/㎤일 수 있는 다양한 밀도 및 10% 이상의 최적의 변형을 갖는 이들에 분산된 강화 입자의 분산을 포함하는 새로운 ODS 타입 생태학적 물질을 제공하는 것이다.
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최종적으로, 본 발명의 또 다른 목적은 상기 ODS 타입 물질로 제조된 생태학적 탄약이다.
도 1은 강화 입자로서 22%의 미리 산화된 철 텅스텐을 가진 주석-비스무트 합금으로부터 획득된 탄알의 20m 거리에서 철 판에 충돌시켜 변형의 정도를 도시한 도면으로; (a) 발사되지 않은 탄알, (b) 발사된 탄알을 도시하는 도면.
본 발명은 금속 합금 매트릭스 및 이들에 분배된 강화 입자의 분산을 포함하고, 7 및 14 g/㎤사이에서 변하는 밀도 및 10% 이상의 최적의 변형을 갖는 새로운 ODS 타입의 생태학적 물질을 제공한다.
본 발명의 새로운 물질 대상의 특별한 실시예에서, 상기 금속 매트릭스는 아연과 비스무트, 아연과 알루미늄, 아연과 비스무트, 또는 주석과 아연의 합금으로 구성된다.
바람직한 실시예에서, 금속 매트릭스는 합금의 총 중량에 대한 중량 백분율로 나타내어, 1-29중량%의 비스무트와 71-99중량%의 아연을 가진 아연과 비스무트의 합금; 또는 75-95중량%의 아연과 5-25중량%의 알루미늄을 가진 아연과 알루미늄 의 합금; 또는 71-99중량%의 비스무트와 1-29중량%의 주석을 가진 비스무트와 주석의 합금; 또는 강화 없는 경우에는 1-39중량%의 주석과 61-99중량%의 아연을 가진 아연과 주석의 합금, 또는 강화가 있는 경우에 1-99중량%의 아연과 99-1중량%의 주석을 가진 아연과 주석의 합금으로 구성된다.
본 발명의 또 다른 특정 실시예에서, 강화 입자는 텅스텐, 철 텅스텐, 텅스텐 카바이드, 철 텅스텐 카바이드, 텅스텐 산화물, 철 텅스텐 산화물 또는 이들의 유도체이다.
금속 매트릭스에 첨가하기 이전에 전체 또는 부분 산화를 거친 텅스텐 또는 철 텅스텐 입자의 분산의 결합은 또한 납에 기초한 탄약의 대안으로서 생태학적 탄약을 제조하기 위해 획득되는 적당한 ODS 타입의 물질을 허용한다.
본 발명의 특정 실시예에서, 강화 입자는 1-500 ㎛ 사이의 직경을 갖는다.
본 발명의 물질에 대한 또 다른 특정 실시예에서, 상기 금속 매트릭스와 강화 입자의 분산 사이의 비율은 0 과 0.8 사이에서 변한다.
바람직한 실시예에서, 상기 금속 매트릭스와 분산 입자 사이의 비율은 다음과 같다:
- 아연과 비스무트 합금 매트릭스/텅스텐 입자 = 0-0.734
- 아연과 비스무트 합금 매트릭스/철 텅스텐 입자 = 0-0.510
- 아연과 알루미늄 합금 매트릭스/텅스텐 입자 = 0-0.775
- 아연과 알루미늄 합금 매트릭스/철 텅스텐 입자 = 0-0.539
- 비스무트와 주석 합금 매트릭스/텅스텐 입자 = 0-0.597
- 비스무트와 주석 합금 매트릭스/철 텅스텐 입자 = 0-0.414
- 주석과 아연 합금 매트릭스/텅스텐 입자 = 0-0.720
- 주석과 아연 합금 매트릭스/철 텅스텐 입자 = 0-0.500
- 아연과 비스무트 합금 매트릭스/텅스텐 산화물 입자 = 0-0.634
- 아연과 비스무트 합금 매트릭스/철 텅스텐 산화물 입자 = 0-0.550
- 아연과 알루미늄 합금 매트릭스/텅스텐 산화물 입자 = 0-0.775
- 아연과 알루미늄 합금 매트릭스/철 텅스텐 산화물 입자 = 0-0.560
- 비스무트와 주석 합금 매트릭스/텅스텐 산화물 입자 = 0-0.650
- 비스무트와 주석 합금 매트릭스/철 텅스텐 산화물 입자 = 0-0.430
- 주석과 아연 합금 매트릭스/텅스텐 산화물 입자 = 0-0.720
- 주석과 아연 합금 매트릭스/철 텅스텐 산화물 입자 = 0-0.520
- 아연과 비스무트 합금 매트릭스/텅스텐 카바이드 입자 = 0-0.710
- 아연과 비스무트 합금 매트릭스/철 텅스텐 카바이드 입자 = 0-0.550
- 아연과 알루미늄 합금 매트릭스/텅스텐 카바이드 입자 = 0-0.710
- 아연과 알루미늄 합금 매트릭스/철 텅스텐 카바이드 입자자 = 0-0.560
- 비스무트와 주석 합금 매트릭스/텅스텐 카바이드 입자 = 0-0.610
- 비스무트와 주석 합금 매트릭스/철 텅스텐 카바이드 입자 = 0-0.420
- 주석과 아연 합금 매트릭스/텅스텐 카바이드 입자 = 0-0.740
- 주석과 아연 합금 매트릭스/철 텅스텐 카바이드 입자 = 0-0.520
강화 입자의 결합은, 이들의 경도, 가단성(malleability), 탄도학 등에 영향 을 주지 않고 상기 합금의 밀도를 증가시키는데 기여하기 때문에, 납과 유사한 기계적 및 사냥 특성 및 최적 수치의 밀도를 가진 새로운 물질이 획득되게 허용한다. 게다가 충돌과정 동안에 우수한 변형으로 인해 운동 에너지의 전달 및 범위에 관한 우수한 특성을 가지고 있어, 상기 충돌시 분열을 막아준다.
따라서, 본 발명의 특정 실시예에서, 강화 입자로서 22%의 미리-산화된 철 텅스텐을 가진 주석-비스무트 합금이 사용하여, 납의 밀도보다 더 큰 밀도인 약 10.2 g/㎤를 획득하는 것을 가능하게 한다. 충돌시 변형 특성도 함께 개선된다(도 1).
게다가, 본 발명의 새로운 ODS 타입 물질은 안티몬, 주석, 구리, 아연 및 철 중에서 선택된 금속을 포함할 수 있습니다.
상기 금속의 사용은 본 발명의 새로운 물질의 특성이 예를 들어 생태학적 탄약, 특히 탄알의 생산에 있어서 납 탄알과 비교하여 보다 향상되고 최적이 되도록 허용한다.
특정 실시예에서, 본 발명의 새로운 물질은 금속 합금의 총 무게에 대해 0.05 내지 10중량%의 비율로 상기 금속을 포함한다.
특정 실시예에서, 본 발명의 새로운 물질은 금속 합금의 총 무게에 대해 0.1 내지 6중량%의 비율로 안티몬을 포함한다.
또다른 특정 실시예에서, 본 발명의 새로운 물질은 금속 합금의 총 무게에 대해 0.1 내지 5중량%의 비율로 주석을 포함한다.
또다른 특정 실시예에서, 본 발명의 새로운 물질은 금속 합금의 총 무게에 대해 0.1 내지 2중량%의 비율로 구리를 포함한다.
또다른 특정 실시예에서, 본 발명의 새로운 물질은 금속 합금의 총 무게에 대해 0.1 내지 5중량%의 비율로 아연을 포함한다.
또다른 특정 실시예에서, 본 발명의 새로운 물질은 금속 합금의 총 무게에 대해 0.1 내지 5중량%의 비율로 철을 포함한다.
상기 생태학적 물질은 이들의 조성물의 특성을 통해 환경에 해롭지 않으며, 물과 접촉시 화학적 부식에 대해 높은 저항성을 나타내고, 경도, 가단성(malleability), 변형 등의 기계적 특성과 함께 생태학적 물질이 다른 용도로도 사용되는 것을 허용한다.
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본 명세서의 본문 내에서, "탄약(ammunition)"이라는 용어는 사냥 활동을 위해 의도된 무기에서 사용될 수 있는 임의의 타입의 탄약으로, 예를 들어 탄알(pellet), 권총(bullet), 녹탄(buckshot), 총알(gunshot) 등을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 새로운 물질로 제조된 생태학적 탄약은 탄알이다.
최종적으로, 본 발명의 또 다른 양상에서, 본 명세서는 전술된 ODS 타입의 물질로 제조된 생태학적 탄약, 바람직하게 탄알을 제공한다.
바람직한 실시예에서, 상기 탄알은 마그네틱 특성을 갖는다. 이것은 ODS 타입 물질로 제조된 탄알의 경우이며, 여기서 분산을 강화시키는 금속은 철 텅스텐으로 구성된다. 상기 탄알은 특히 예를 들어 자석과 결합한 적합한 디바이스의 사용에 의해 사용되는 사냥 지역에서 국소성 및 선택에 있어서 유리하다.
입자 분산을 가진 새로운 물질을 사용하여 제조될 수 있는 탄알의 크기는 판매되는 납 탄알의 크기 및 다른 형태의 무기에 대해 탄도 특성에 적용되도록 요구된 임의의 다른 탄알의 크기를 포함한다. 일반적으로, 제조된 탄알의 크기 및 형태는 사용되기를 원하는 무기 및 발사체에 의존한다.
새로운 물질은 화학 원소 및 사냥용 탄약에 사용된 이들의 합금의 밀도보다는 작은 밀도에서, 기계적 및 탄도학 특성이 납의 특성과 유사하게 획득되도록 허용한다. 내부 및 외부 탄도학의 이러한 특성은 현재 소화기의 디자인을 수정할 필요가 없다는 것을 의미한다. 게다가 상기 물질의 밀도는 이들 생성물의 낮은 녹는점뿐만 아니라, 매우 낮아진 압력 또는 대기의 사용을 허용하여, 에너지 관점에서 실질적으로 절약을 의미한다.
상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 철 텅스텐과 같은 강화 입자의 분산이 분배되는 금속 합금 매트릭스를 포함하고, 생태학적 탄약으로 이들을 사용하기 위해 최적 수치의 밀도 및 변형을 갖는 ODS(산화제 분산 강화 또는 입자 분산) 형태의 생태학 물질에 사용된다.

Claims (19)

  1. 아연과 비스무트, 아연과 알루미늄, 주석과 비스무트, 또는 주석과 아연의 합금으로 구성된 금속 합금 매트릭스, 및 이들에 분배되고, 철 텅스텐, 철 텅스텐 카바이드, 철 텅스텐 산화물 또는 이들의 유도체로 구성된 강화 입자의 분산을 포함하는 ODS 타입의 생태학적 물질로서,
    7-14 g/㎤ 사이의 밀도 및 10% 이상 100% 미만의 변형을 갖고,
    상기 금속 합금 매트릭스는, 합금의 총 중량에 대한 중량 백분율로 나타내어, 1-29중량%의 비스무트와 71-99중량%의 아연을 가진 아연과 비스무트의 합금; 또는 75-95중량%의 아연과 5-25중량%의 알루미늄을 가진 아연과 알루미늄의 합금; 또는 71-99중량%의 비스무트와 1-29중량%의 주석을 가진 비스무트와 주석의 합금; 또는 강화제(strengthening)를 갖는 경우 1-99중량%의 아연과 99-1중량%의 주석을 가진 아연과 주석의 합금으로 구성되는 것을 특징으로 하는,
    ODS 타입의 생태학적 물질.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 강화 입자는 1-500 ㎛ 사이의 직경을 갖는 것을 특징으로 하는,
    ODS 타입의 생태학적 물질.
  4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 금속 합금 매트릭스와 강화 입자 사이의 비율은 0 보다 크고 0.8 까지 사이에서 변하는 것을 특징으로 하는,
    ODS 타입의 생태학적 물질.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 금속 합금 매트릭스와 강화 입자의 분산 사이의 비율은,
    - 아연과 비스무트 합금 매트릭스/철 텅스텐 입자 = 0 보다 크고 0.510 까지
    - 아연과 알루미늄 합금 매트릭스/철 텅스텐 입자 = 0보다 크고 0.539 까지
    - 비스무트와 주석 합금 매트릭스/철 텅스텐 입자 = 0보다 크고 0.414 까지
    - 주석과 아연 합금 매트릭스/철 텅스텐 입자 = 0보다 크고 0.500 까지
    - 아연과 비스무트 합금 매트릭스/철 텅스텐 산화물 입자 = 0보다 크고 0.550 까지
    - 아연과 알루미늄 합금 매트릭스/철 텅스텐 산화물 입자 = 0보다 크고 0.560 까지
    - 비스무트와 주석 합금 매트릭스/철 텅스텐 산화물 입자 = 0보다 크고 0.430 까지
    - 주석과 아연 합금 매트릭스/철 텅스텐 산화물 입자 = 0보다 크고 0.520까지
    - 아연과 비스무트 합금 매트릭스/철 텅스텐 카바이드 입자 = 0보다 크고 0.550 까지
    - 아연과 알루미늄 합금 매트릭스/철 텅스텐 카바이드 입자자 = 0보다 크고 0.560 까지
    - 비스무트와 주석 합금 매트릭스/철 텅스텐 카바이드 입자 = 0보다 크고 0.420 까지
    - 주석과 아연 합금 매트릭스/철 텅스텐 카바이드 입자 = 0보다 크고 0.520 까지 인 것을 특징으로 하는,
    ODS 타입의 생태학적 물질.
  6. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 안티몬, 주석, 구리, 아연 및 철 중에서 선택되는 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    ODS 타입의 생태학적 물질.
  7. 제 6항에 있어서, 금속 합금의 총 무게에 대하여 0.05 내지 10중량%의 비율로 상기 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    ODS 타입의 생태학적 물질.
  8. 제 7항에 있어서, 금속 합금의 총 무게에 대하여 0.1-6중량%의 비율로 안티몬을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    ODS 타입의 생태학적 물질.
  9. 제 7항에 있어서, 금속 합금의 총 무게에 대하여 0.1-5중량%의 비율로 주석을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    ODS 타입의 생태학적 물질.
  10. 제 7항에 있어서, 금속 합금의 총 무게에 대하여 0.1-2중량%의 비율로 구리를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    ODS 타입의 생태학적 물질.
  11. 제 7항에 있어서, 금속 합금의 총 무게에 대하여 0.1-5중량%의 비율로 아연을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    ODS 타입의 생태학적 물질.
  12. 제 7항에 있어서, 금속 합금의 총 무게에 대하여 0.1-5중량%의 비율로 철을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    ODS 타입의 생태학적 물질.
  13. 제 1항 또는 제 3항에 기재된 ODS 타입의 생태학적 물질로 제조된 생태학적 탄약.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 생태학적 탄약은 탄알인 것을 특징으로 하는,
    ODS 타입의 생태학적 물질로 제조된 생태학적 탄약.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 탄알은 자기적 특성을 지닌 것을 특징으로 하는,
    ODS 타입의 생태학적 물질로 제조된 생태학적 탄약.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2328197A1 (es) * 2007-01-12 2009-11-10 Real Federacion Española De Caza Nuevas aplicaciones de materiales ecologicos tipo ods en pesca, automocion y otras actividades.
JP5294717B2 (ja) * 2007-07-05 2013-09-18 日本工機株式会社 無鉛弾
US20090042057A1 (en) * 2007-08-10 2009-02-12 Springfield Munitions Company, Llc Metal composite article and method of manufacturing
US8393273B2 (en) * 2009-01-14 2013-03-12 Nosler, Inc. Bullets, including lead-free bullets, and associated methods
ES2398575B1 (es) 2011-06-08 2014-04-15 Real Federacion Española De Caza Adición a la patente es2223305 "munición ecológica".
US9528804B2 (en) * 2013-05-21 2016-12-27 Amick Family Revocable Living Trust Ballistic zinc alloys, firearm projectiles, and firearm ammunition containing the same
EP2878917A1 (en) 2013-11-29 2015-06-03 Real Federacion Espanola de Caza Chemical composition for manufacturing ammunition
CN105316504B (zh) * 2015-02-11 2017-03-22 成都理工大学 制备WCp/2024Al复合辐射屏蔽材料的混料方法
JP6773369B2 (ja) * 2015-07-10 2020-10-21 ロペス−ポザス ラヌーザ， ルイス エンリケＬＯＰＥＺ−ＰＯＺＡＳ ＬＡＮＵＺＡ， Ｌｕｉｓ Ｅｎｒｉｑｕｅ 銃器のための生分解性弾薬
CN108048690B (zh) * 2017-11-28 2019-08-13 中国科学院宁波工业技术研究院慈溪生物医学工程研究所 一种可控降解速率的锌基合金及应用
WO2020227358A1 (en) * 2019-05-06 2020-11-12 Dlm Holding Group Llc Plated bismuth shot
CN111088442B (zh) * 2019-12-25 2021-05-25 广州汉源新材料股份有限公司 一种含硼化物颗粒的锡铋焊料及其制备方法
CN111549256B (zh) * 2020-06-24 2021-06-01 浙江省冶金研究院有限公司 一种提高锡基巴氏合金性能的方法
CN113774263A (zh) * 2021-09-16 2021-12-10 株洲科杰新材料有限公司 一种民用霰弹枪霰弹的新材料及其制造工艺
CN115198142A (zh) * 2022-07-21 2022-10-18 株洲威利格钨钢制品有限公司 一种基于铋锡合金的渔具用材料及加工工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5264022A (en) * 1992-05-05 1993-11-23 Teledyne Industries, Inc. Composite shot
US5399187A (en) * 1993-09-23 1995-03-21 Olin Corporation Lead-free bullett
US5500183A (en) * 1993-11-26 1996-03-19 Billiton Witmetaal B.V. Sn alloy bullet therefor
JP2002277198A (ja) 2001-03-22 2002-09-25 Asahi Kasei Corp ライフル用弾丸

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4949645A (en) * 1982-09-27 1990-08-21 Royal Ordnance Speciality Metals Ltd. High density materials and products
GB8725349D0 (en) 1987-10-29 1987-12-02 Am & S Europ Ltd Metal shot
US4949644A (en) * 1989-06-23 1990-08-21 Brown John E Non-toxic shot and shot shell containing same
ATE134264T1 (de) * 1990-10-31 1996-02-15 John E Brown Bleifreie geschosse und kartuschen damit versehen
DK0557321T3 (da) * 1990-11-16 1995-04-10 John E Brown Blyfrie fiskeindretninger
US5877437A (en) * 1992-04-29 1999-03-02 Oltrogge; Victor C. High density projectile
US5279787A (en) * 1992-04-29 1994-01-18 Oltrogge Victor C High density projectile and method of making same from a mixture of low density and high density metal powders
US5713981A (en) * 1992-05-05 1998-02-03 Teledyne Industries, Inc. Composite shot
US5527376A (en) * 1994-10-18 1996-06-18 Teledyne Industries, Inc. Composite shot
WO1996001407A1 (en) * 1994-07-06 1996-01-18 Lockheed Martin Energy Systems, Inc. Non-lead, environmentally safe projectiles and method of making same
US6536352B1 (en) * 1996-07-11 2003-03-25 Delta Frangible Ammunition, Llc Lead-free frangible bullets and process for making same
US5950064A (en) * 1997-01-17 1999-09-07 Olin Corporation Lead-free shot formed by liquid phase bonding
GB2327113B (en) 1997-07-09 2001-08-22 Kent Cartridge Mfg Company Ltd Low toxicity shot pellets
US6325136B1 (en) * 1999-04-15 2001-12-04 Water Gremlin-Co. Bismuth and bismuth alloy fishing sinker
FR2808711B1 (fr) 2000-05-10 2002-08-09 Poudres & Explosifs Ste Nale Procede de fabrication d'elements composites etain-tungstene de faible epaisseur
CA2380704A1 (en) 2002-03-22 2003-09-22 Sun Industrial Limited Environmental friendly lead-free fishing, diving and net weight alloys
US20040055205A1 (en) * 2002-09-23 2004-03-25 Mark Pack Fishing jig and method of making a fishing jig
US6981996B2 (en) * 2003-03-14 2006-01-03 Osram Sylvania Inc. Tungsten-tin composite material for green ammunition

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5264022A (en) * 1992-05-05 1993-11-23 Teledyne Industries, Inc. Composite shot
US5399187A (en) * 1993-09-23 1995-03-21 Olin Corporation Lead-free bullett
US5500183A (en) * 1993-11-26 1996-03-19 Billiton Witmetaal B.V. Sn alloy bullet therefor
JP2002277198A (ja) 2001-03-22 2002-09-25 Asahi Kasei Corp ライフル用弾丸

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Publication number Publication date
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