KR101260912B1 - 해수용 동합금재 및 이의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해수용 동합금재 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 25중량% 내지 40중량%의 아연(Zn), 0.5중량% 내지 10중량%의 망간(Mn), 0.1중량% 내지 5중량%의 니켈(Ni), 및 잔부량의 구리(Cu)로 이루어지는 해수용 동합금재 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. 상기 동합금재는 Sn, Al, Si, Co, Fe, P, Mg, Pb 및 Ca로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 1중량% 이하의 양으로 더 포함할 수 있다.

Description

해수용 동합금재 및 이의 제조 방법{COPPER ALLOY FOR SEA WATER AND METHOD OF PRODUCING SAME}

본 발명은 해수용 동합금재, 이의 제조 방법 및 상기 해수용 동합금재로 제조된 해수 구조물에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 25중량% 내지 40중량%의 아연(Zn), 0.5중량% 내지 10중량%의 망간(Mn), 0.1중량% 내지 5중량%의 니켈(Ni), 및 잔부량의 구리(Cu)로 이루어지는 해수용 동합금재, 이의 제조 방법 및 상기 해수용 동합금재로 제조된 해수 구조물에 관한 것이다. 또한, 상기 해수용 동합금재는 Sn, Al, Si, Co, Fe, P, Mg, Pb 및 Ca로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 1중량% 이하의 양으로 더 포함할 수 있다.

일반적으로 어류를 양식하기 위하여 철 등 금속으로 제조되거나, 나일론, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등의 화학 섬유로 제조되는 양식망이 사용되고 있다.

그러나, 이러한 철제 양식망(이하, 철망)이나, 화학 섬유로 제조되는 양식망(이하, 화섬망)에서는 조개류 또는 조(藻)류 등의 해양생물이 부착되기 쉽기 때문에, 양식망의 그물코가 막혀서 조수 흐름이 나빠지고, 그 결과 양식장 내의 산소나 수중 영양물의 보급이 부족하게 되어, 양식어의 생산성 저하나 양식 수율이 저하된다. 또한, 양식망은 바닷물의 조류 및 태풍 등의 예기 하지 못한 상황에서도 그물망을 보존할 수 있어야 하기 때문에, 충분한 소재 강도를 가질 것이 요구되는데, 화섬망의 경우 금속망에 비하여 강도가 약한 단점이 있다.

한편 금속망의 경우라도, 해수에 존재하는 염분 등의 이온 성분으로 인해 부식이 발생하므로 충분한 내해수 부식성을 갖추어야 하는데, 기존의 철망의 경우 해수에 의해 쉽게 부식되는 단점이 존재하였다. 또한 기타 금속망의 경우, 소재 자체가 고가의 금속을 포함하는 경우 고비용으로 인해 경제성이 문제되므로, 저비용으로 제조할 수 있는 소재의 것이 선호된다.

이러한 상황 속에서, 최근 등장한 동합금 소재의 양식망은, 구리 이온에 기인한 항균 특성에 의해 해양 생물의 부착이 억제될 수 있기 때문에, 양식망의 그물코 막힘 현상을 줄일 수 있어서, 양식어의 생산성 저하나 양식 수율 저하에 따른 고비용 문제를 어느 정도 개선할 수 있으나, 여전히 충분한 강도, 내해수 부식성, 및 방오성 등의 특성을 동시에 갖추고, 소재 자체의 비용이 저렴한 동합금재의 개발이 필요한 상황이다.

한국공개특허 제1993-0019841호는 Cu-Al-Ni계 구리합금을 개시한 바 있으나, 해수용 구조물로 사용하기에 강도 측면에서 미흡하고, 또한 상대적으로 고가의 Ni을 사용하므로 구리합금 소재 자체의 경제성이 비교적 낮다. 또한 한국공개특허 제1999-002539호는 Cu-Al-Zn-Mn-Fe계 구리합금을 개시하고 있으나, 알루미늄 함량 5중량% 내지 5.3중량%, 및 아연 함량 10중량% 내지 20중량%로서, 충분한 가공성을 확보하기 어렵고, 철을 2중량% 내지 4중량% 포함하고 있기 때문에, 해수에 대한 충분한 내식성을 확보하기 어렵다.

따라서, 해수용 동합금재로서 사용하기 위하여, 충분한 강도, 높은 연성 및 낮은 취성을 포함한 뛰어난 기계적 특성을 가지며, 동시에 해수에서도 높은 내부식성 및 방오성의 특성을 갖추고, 경제적으로 비용이 저렴한 새로운 동합금재의 개발이 요구되고 있다.

이에, 본 발명은 충분한 강도를 포함한 뛰어난 기계적 특성을 가지고, 방오성 및 내해수 부식성이 우수한 해수용 동합금재를 제공하고자 한다. 또한 본 발명은 상술한 동합금재를 제조하는 방법 및 상기 해수용 동합금재로 제조된 해수 구조물을 제공하고자 한다.

따라서, 본 발명은 25중량% 내지 40중량%의 아연(Zn), 0.5중량% 내지 10중량%의 망간(Mn), 0.1중량% 내지 5중량%의 니켈(Ni), 및 잔부량의 구리(Cu)로 이루어지는 해수용 동합금재에 관한 것이다. 또한, 상기 해수용 동합금재는 Sn, Al, Si, Co, Fe, P, Mg, Pb 및 Ca로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 1중량% 이하의 양으로 더 포함할 수 있다.

또한 본 발명의 동합금재는, 25중량% 내지 40중량%의 아연(Zn), 0.5중량% 내지 10중량%의 망간(Mn), 0.1중량% 내지 5중량%의 니켈(Ni), 및 잔부량의 구리(Cu)의 함량비로 주괴를 제조하는 단계; 상기 수득된 주괴를 600℃ 내지 900℃에서 30분 내지 12시간 동안 열처리(소둔, annealing)한 후 열간 압출(hot extruding) 및 인발(hot extruding)하는 단계; 상기 열간 압출 및 인발된 생성물을 실온으로 급냉(quenching)한 후 냉간 인발(cold drawing)하는 단계; 상기 냉간 인발된 생성물을 500℃ 내지 800℃에서 30분 내지 10시간 동안 열처리하는 단계; 및 상기 열처리된 생성물을 냉간 인발하는 단계를 포함하는 동합금재의 제조 방법에 따라 제조된다. 상기 제조 방법에서, 상기 주괴는 Sn, Al, Si, Co, Fe, P, Mg, Pb 및 Ca로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 1중량% 이하의 양으로 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 제조 방법에서, 최종 냉간 인발에서 최종 인발율은 10% 내지 90% 범위이다.

또한 본 발명의 동합금재는 25중량% 내지 40중량%의 아연(Zn), 0.5중량% 내지 10중량%의 망간(Mn), 0.1중량% 내지 5중량%의 니켈(Ni), 및 잔부량의 구리(Cu)로 이루어지는 해수용 동합금재로 제조되는 해수 구조물에 관한 것이다. 상기 해수 구조물은 양식망일 수 있다.

본 발명은 뛰어난 기계적 특성을 가지고, 방오성 및 내해수 부식성이 우수한 해수용 동합금재를 제공할 수 있다. 또한 본 발명은 상술한 동합금재를 제조하는 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 동합금재 시험편을 시료로 하여 탈아연 특성을 시험한 결과를 광학 현미경으로 관찰한 것이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 동합금재 시험편을 시료로 하여 해수 침지 실험을 한 결과로서, 도 2는 침지 후 20일 경과시 동합금에서 나오는 구리 이온으로 인해 침지 해수의 색 변화를 관찰한 사진이며, 도 3은 침지 후 20일 경과시 침지한 시험편의 색상을 관찰한 결과이다. 도 2에서 개발품 #1은 실시예 1에 의해 제조되는 시료에 대한 실험 결과를 의미하며, 개발품 #6은 실시예 6에 의해 제조되는 시료에 대한 실험 결과이고, 비교예 #1은 비교예 1의 시료, 및 비교예 #2는 비교예 2의 시료에 대한 실험 결과를 의미한다.

본 명세서에서 해수용 동합금재는 통상 장시간 동안 해수 내에 일부 또는 전부를 침지하여 사용하기 위한 동합금소재를 말하며, 예를 들어 양식용 어망 등을 들 수 있다.

본 발명에 따르면, 해수용 동합금재로서, 25중량% 내지 40중량%의 아연(Zn), 0.5중량% 내지 10중량%의 망간(Mn), 0.1중량% 내지 5중량%의 니켈(Ni), 및 잔부량의 구리(Cu)로 이루어지는 동합금재에 관한 것이다.

본 발명에 따르는 동합금재에서, 아연(Zn)은 동합금재 중량을 기준으로 25중량% 내지 40중량%로 포함된다. 상기 아연은 구리 금속 조직 내 합금화됨으로써 수득되는 동합금재의 강도 및 경도 특성을 개선하고, 내열성을 향상시킨다. 상기 동합금재에서, 아연이 25중량% 미만인 경우, 충분한 경도 확보가 어렵고 아연에 대한 구리의 사용량이 증가함에 따라 경제성이 떨어지며, 아연의 함량이 40중량%를 초과하면 수득되는 동합금재 내에서 재료의 취성을 나타내는 2상(Phase)인 베타(β)상이 증가하게 되어 연성이 저하되므로, 가공 시 재료의 균열(crack)이 발생하는 등의 문제가 있다. 본 발명에 따르는 동합금재에서, 아연은 바람직하게 35중량% 내지 40중량% 범위로 포함될 수 있다.

본 발명에 따르는 동합금재에서, 망간(Mn)은 동합금재 중량을 기준으로 0.5중량% 내지 10중량% 범위로 포함된다. 상기 망간은, 상술한 바와 같이 동합금재 내의 아연 함량의 증가에 의해 베타(β)상의 증가하여 연성이 저하되는데, 이러한 연성 저하를 개선하는 역할을 한다. 상기 망간 함량이 0.5중량% 미만인 경우 망간 첨가에 의한 연성 개선 효과가 충분히 나타나지 않으며, 10중량%를 초과하면 재료의 취성이 나타난다.

본 발명에 따르는 동합금재에서, 니켈(Ni)는 동합금재 중량을 기준으로 0.1중량% 내지 5중량% 범위로 포함된다. 상기 니켈은 수득되는 동합금재의 경도를 향상시키는 역할을 한다. 상기 니켈의 함량이 0.1중량% 미만인 경우 경도가 충분히 향상되지 않고, 5중량% 초과하는 경우 경도 증가가 둔화되어, 5중량% 이상으로 니켈을 첨가하여도 현저한 증가가 이루어지지 않으므로, 고가의 니켈 첨가량이 증가할수록 경제성이 현저하게 떨어진다.

본 발명에 따르는 동합금재에서, 구리(Cu)는 주성분이다. 구리는 상술한 기타 성분의 함량비가 되도록 잔부량으로 함유된다.

또한, 상기 해수용 동합금재에서 Sn, Al, Si, Co, Fe, P, Mg, Pb 및 Ca로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 1중량% 이하의 양으로 더 포함할 수 있으며, 상기 원소가 포함되는 양만큼 잔부량으로 포함되는 구리의 첨가량이 줄어든다. 상기 추가되는 원소는 수득되는 동합금재의 경도 및 내연화성을 저해시키지 않으면서, 동시에 내해수 부식성 및 이온용출량 측면에서도 악영향이 없으며, 상술한 본 발명의 동합금재와 동등유사한 효과를 나타낸다.

상기 동합금재는 또한 동합금재의 특성에 영향을 미치지 않는 범위 내에서 극미량의 불순물을 포함할 수 있다. 따라서, 해수용 동합금재는 As, Ti, S, Cr, Nb 및 Sb로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 0.1중량% 이하의 극미량으로 더 포함할 수 있다. 상기 불순물은 통상적인 동합금재 제조 과정에서 첨가될 수 있는 것이며, 극미량으로 포함되므로 본 발명에 따르는 동합금재의 특성에 큰 영향을 미치지 않을 것으로 여겨진다.

한편, 해수 구조물로서 금속재를 사용하는 경우, 해수 속 염분 성분으로 인하여 부식이 진행되기 때문에, 사용되는 금속재의 내해수 부식성의 특성이 매우 중요하다. 본 발명에 따르는 동합금재는 해수용 구조물을 제조하여 해수에서 사용 시, 종래의 철을 포함하는 동합금재의 경우 해수에 쉽게 부식 반응 촉진물을 형성하는 것에 비하여 내해수 부식성이 탁월하게 개선될 수 있다.

또한, 본 발명에 따르는 동합금재에서 용출되는 구리 이온의 작용에 의해 해수용 구조물에 해양 생물의 부착이 방지되고, 동시에 상기 해수용 구조물이 침지된 해수역이 멸균 또는 살균되므로, 해당 해수역의 방오성도 전반적으로 개선된다. 상술한 구리 이온의 일반적인 방오성은 이미 공지되어 있으며, 예를 들어 국제구리협회(CDA, Copper Development Association)의 웹사이트(http://www.copper.org/antimicrobial/homepage.html)로부터 구리 이온의 항균 특성을 확인할 수 있다.

한편, 동합금재로 제조되는 해수용 구조물에서 상술한 방오성 특성을 충분히 확보하기 위해서는, 순동의 구리 이온 용출량을 기준으로 동합금재의 구리 이온의 용출량이 60% 이상 확보가 되어야 하는 것으로 알려져 있다. 구리 이온 용출량이 순동의 구리 이온 용출량의 60% 미만인 경우 오염 방지 역할을 제대로 할 수 없다. 따라서, 측정 결과 순동의 해수에서 구리 이온 용출량은 693 mg/㎡/일 정도이므로, 동합금재의 해수에서 일일 구리 이온 용출량이 415.8 mg/㎡/일 이상이어야, 충분한 항균 특성을 나타낼 수 있음을 알 수 있다. 본 발명에 따르는 동합금재는 하술한 실시예에서 알 수 있듯이, 구리 이온 용출량이 순동이 구리 이온 용출량 대비 60% 이상이다.

본 발명에 따르는 동합금재의 강도는 경도 및 내연화성으로 측정될 수 있다. 동합금재의 경도는 제조 공정에서 열처리 후 압하율에 따라 차이가 있으며, 본 발명에 따르는 동합금재는 열처리 직후 가공 압하율 약 10% 내지 30%로 가공시 경도 범위로서 120 내지 160 Hv인 것을 기준으로 한다. 상기 범위 내에 포함되는 경우, 양식망 등 해수용 구조물에서 요구되는 충분한 강도를 가진 것으로 볼 수 있다. 내연화성의 경우, 가공율을 상대적으로 더 높여 최대 70% 압하된 동합금재를 400℃의 열처리로에 장입한 후 30분 유지시킨 후 경도를 측정한 것으로, 대략 95 내지 120Hv 범위에 포함되어야 한다.

본 발명에 따르는 해수용 동합금재의 제조방법

본 발명에 따르는 해수용 동합금재는 하기 단계를 포함하는 방법에 의하여 제조된다:

25중량% 내지 40중량%의 아연(Zn), 0.5중량% 내지 10중량%의 망간(Mn), 0.1중량% 내지 5중량%의 니켈(Ni), 및 잔부량의 구리(Cu)의 함량비로 주괴를 만드는 단계,

상기 수득된 주괴를 600℃ 내지 900℃에서 30분 내지 12시간 동안 열처리 후 열간 압출(hot extruding) 및 인발(drawing)하는 단계,

상기 열간 압출 및 인발된 생성물을 실온으로 급냉(quenching)한 후 냉간 인발(cold drawing)하는 단계,

상기 냉간 인발된 생성물을 500℃ 내지 800℃에서 30분 내지 10시간 동안 열처리하는 단계, 및

상기 열처리된 냉간 인발하는 단계.

상술한 본 발명에 따르는 해수용 동합금재의 제조 방법에서, 먼저 주괴(빌렛 또는 잉곳)는 25중량% 내지 40중량%의 아연(Zn), 0.5중량% 내지 10중량%의 망간(Mn), 0.1중량% 내지 5중량%의 니켈(Ni), 및 잔부량의 구리(Cu)의 함량비로 금형 주조에 의해 제조된다. 상기 주괴는 Sn, Al, Si, Co, Fe, P, Mg, Pb 및 Ca로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 1중량% 이하의 양으로 더 포함할 수 있다.

상기 수득된 주괴를 연속 소둔로에서 600℃ 내지 900℃의 온도에서 30분 내지 12시간 동안 열처리 후 열간 압출하여 선형상 또는 봉형상으로 인발한다. 상기 열처리는 600℃ 이하에서 실시하는 경우, 충분한 열처리 효과를 얻을 수 없어 금속 조직 내의 재결정화가 어려워지고 지나친 열간 부하가 발생하며, 900℃ 이상에서는 금속 조직 내의 조대 조직 성장으로 이상 조직이 발생한다. 상기 열처리는 또한 30분 이하로 수행되는 경우 금속 조직의 연화가 충분하게 이루어지지 않고, 12시간 이상 수행되는 경우 금속 조직이 과도하게 연화되고, 생산성이 저하되는 문제가 있다.

이 후, 상기 수득된 열처리된 생성물을 급냉으로 실온(room temperature, 대략 21℃ 내지 30℃)으로 냉각시킨 후, 냉간 인발한다.

이어서, 상기 단계로부터 수득되는 생성물을 500℃ 내지 800℃에서 30분 내지 10시간 동안 열처리를 실시한다. 상기 열처리 단계는 벨형 소둔로 또는 배치(Batch) 소둔로에서 실시될 수 있다. 앞선 단계에서 이미 한차례 열처리된 생성물은 상대적으로 낮은 온도에서 재결정화가 이루어지므로, 열처리 온도는 500℃ 내지 800℃ 범위이다. 상기 열처리 단계에서 500℃ 이하에서는 금속 조직 내 재결정화가 어려운 문제점이 있으며, 800℃ 이상에서는 지나치게 높은 온도에 따른 조대 조직 성장으로 이상 조직이 발생하고, 생산성이 저하된다. 상기 열처리 시간이 30분 이하 조건에서는 조직의 연화가 충분하게 이루어지지 않고, 12시간을 초과하는 경우에는 금속 조직이 과도하게 연화되고, 생산성이 저하되는 문제가 있다.

이어서, 상기 수득된 생성물을 냉간 인발한다. 상기 냉간 인발 단계에서 인발율은 10% 내지 90% 범위이다. 상기 인발율이 10%보다 낮으면 충분한 기계적 강도를 확보하기 어려우며, 90% 초과이면 과다한 가공율에 따라 냉간 압하율이 한계에 도달하는 문제점이 있다. 상기 인발율에 도달하거나, 최종 제조하고자 하는 제품의 목적에 따라 특별히 목적하는 인발율 범위에 도달하기 위해, 상기 열처리 단계 및 냉간 인발 단계를 반복하여 실시할 수 있다.

실시예

실시예 1 내지 14

본 발명에 따르는 동합금재를 제조하기 위해, 하기 표 1에 나타난 화학 조성을 갖도록 주괴를 각각 제조한 후, 600℃에서 6시간 동안 열처리하여 열간 압출(hot extruding)하고, 1.5mm 두께로 인발(drawing)하였다. 수득되는 생성물을 실온으로 급랭한 후 냉간 인발하고, 600℃에서 1시간 동안 열처리하고, 수득되는 시험편을 절단하여 열처리 직후부터 압하율(percentage reduction in thickness)을 최대 30%로 냉간 인발하여 최종 시료를 수득하였다.

비교예 1 내지 3

비교예 1의 시료는 미쯔비시(일본)에서 상업적으로 입수한 신동 제품(UR30)이고, 비교예 2의 시료는 6:4 비율의 황동이고, 비교예 3의 시료는 순동이다.

구 분	시료 No.	합금조성 (중량%)
		Cu	Zn	Mn	Ni	기타
실시예	1	잔부	36	3	1	-
	2	잔부	36	3	0.1	-
	3	잔부	36	3	3	-
	4	잔부	36	0.5	1	-
	5	잔부	36	6	1	-
	6	잔부	25	3	1	-
	7	잔부	36	3	1	Sn 0.2
	8	잔부	36	3	1	Al 0.1
	9	잔부	36	3	1	Co 0.2
	10	잔부	36	3	1	Fe O.2
	11	잔부	36	3	1	P 0.04
	12	잔부	36	3	1	Mg 0.05
	13	잔부	36	3	1	Pb 0.03
	14	잔부	36	3	1	Ca 0.1
비교예	1	잔부	35	-	0.4	Sn 0.6
	2	잔부	40	-	-
	3	100	-	-	-	-

실험예

상기 제조예에 따라 수득된 실시예 1 내지 14의 시료와 비교예 1 내지 3의 시료를 시험편으로 취하여, 각 동합금재의 기계적 특성, 방오성 특성 및 내해수 부식성 특성을 확인하기 위하여, 경도, 내연화성, 탈아연 부식성, 이온 용출 특성, 및 내해수 부식성 시험을 실시하였다.

경도를 확인하기 위해서, 마이크로 비커스 경도계를 사용하여 시험을 실시하였으며 그 결과는 표 2에 나타내는 바와 같다.

내연화성을 확인하기 위해서, 가공율을 상대적으로 더 높여 최대 70% 압하된 재료를 400℃의 열처리로에 장입한 후 30분 유지시키고 꺼내어, 마이크로 비커스 경도계를 사용하여 감소된 경도를 측정하였으며, 그 결과는 표 2에 나타내었다. 하기 표 2에 따르면, 실시예 1 내지 14의 시료의 경우 약 98 내지 119Hv 범위에 포함된다.

탈아연 부식성을 확인하기 위해서, 각 시험편을 75℃의 CuCl₂ 수용액 내에 24시간 동안 침지시킨 후 꺼내어 부식의 깊이를 관찰할 수 있도록 절단면을 연마한 후 에칭하여 광학현미경으로 부식 깊이를 측정하였으며, 그 결과는 각각 표 2 및 도 1에 나타내었다. 실시예 1 내지 14에 따른 시료는 비교예 1에 따른 시료에 비하여 탈아연 부식성이 탁월하게 개선되는 것을 확인할 수 있었다.

내해수 부식성을 확인하기 위해서, KS D9502 염수 분무 시험 방법을 적용하여 실시하였으며 증류수에 염화나트륨을 녹여 만든 염수를 사용하였다. 염수분무 장치 내에 시편을 장착한 후 24시간 동안 일정시간 간격으로 분무한 후 시편을 꺼내어 표면 부식 특성을 관찰하였으며, 그 결과를 표 2에 나타내었다. 표기법은 자체 육안검사기준에 따라 부식 정도를 ○: 양호, △: 미흡, X: 불량으로 구분하였다.

해수 내에서 구리 이온 용출 특성을 확인하기 위하여, 해수 200 ml가 담긴 비커에 각 시험편을 24시간 침지한 후 침지액의 구리 이온 용출량을 측정하였으며, 그 결과는 표 2에 나타내었다. 순동의 경우 구리 이온 용출량은 693 mg/㎡/일이고, 순동의 구리 이온 용출량의 60%는 415.8 mg/㎡/일이다. 실시예 1 내지 14에 따른 시료는 모두 순동의 구리 이온 용출량의 60%는 415.8 mg/㎡/일 이상의 이온 용출량을 나타내므로, 충분한 방오성을 갖춘 것을 확인할 수 있다.

구 분	시료 No.	경도 (Hv)	내연화성 (Hv) (400℃, 30min, 열처리)	탈아연 부식성(깊이, ㎛)	내해수 부식성	이온 용출량 (mg/㎡/일)
실시예	1	138	100	161	○	489
	2	136	103	163	○	465
	3	143	108	79	○	457
	4	122	98	120	○	456
	5	147	128	327	○	446
	6	139	119	101	○	497
	7	140	110	170	○	480
	8	141	103	175	○	459
	9	137	105	183	○	460
	10	138	107	204	○	472
	11	136	105	200	○	493
	12	140	101	197	○	470
	13	135	100	230	○	480
	14	138	103	221	○	469
비교예	1	140	111	427	○	486
	2	126	85	716	△	420
	3	110	70	-	-	693

상기 실험을 수행한 결과, 실시예 1 내지 14에 따른 시료는 비교예 1 내지 3에 따른 시료에 비하여 탈아연 부식성이 월등히 양호하였으며, 내해수 부식성 판정 결과에서도 모두 양호한 특성을 나타내었다. 또한, 실시예 1 내지 14에 따른 시료의 구리 이온 용출량은 순동의 구리 이온 용출량을 기준으로 60%(415.8 mg/㎡/일) 이상으로, 방오성을 위해 요구되는 조건을 모두 만족하였다.

한편, 도 2의 결과를 보면, 해수 침지시 색변화를 확인할 수 있다. 실시예 1의 시료 및 실시예 6의 시료를 각각 비이커에 첨가하였고, 이를 '개발품 #1' 및 '개발품 #6'으로 표기하였다. 개발품 #1 및 개발품 #6은 투명하여 색 변화를 육안으로 확인할 수 없었으나, 비교예 1의 시료 및 비교예 2의 시료를 첨가한 '비교예 #1' 및 '비교예 #2'의 경우 해수의 색이 푸르게 변한 것을 확인할 수 있다. 또한, 도 3은 침지 후 20일 경과 후 침지한 시험편을 꺼내어 색을 관찰한 결과를 나타내며, 실시예 1의 시료 및 실시예 6의 시료는 침지 전과 별다른 차이점을 관찰할 수 없으나, 비교예 1의 시료는 푸른색으로, 그리고 비교예 2의 시료는 부분적으로 부식이 진행되어 회색으로 변한 것을 확인할 수 있다.

Claims (7)

1. 25중량% 내지 40중량%의 아연(Zn), 0.5중량% 내지 6중량%의 망간(Mn), 0.1중량% 내지 5중량%의 니켈(Ni), 및 잔부량의 구리(Cu)로 이루어지는 해수용 동합금재.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 동합금재는 Sn, Al, Si, Co, Fe, P, Mg, Pb 및 Ca로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 1중량% 이하의 양으로 더 포함하는 것인 해수용 동합금재.
3. 25중량% 내지 40중량%의 아연(Zn), 0.5중량% 내지 6중량%의 망간(Mn), 0.1중량% 내지 5중량%의 니켈(Ni), 및 잔부량의 구리(Cu)의 함량비로 주괴를 제조하는 단계,
   상기 수득된 주괴를 600℃ 내지 900℃에서 30분 내지 12시간 동안 열처리 후, 열간 압출(hot extruding) 및 인발(drawing)하는 단계,
   상기 열간 압출 및 인발된 생성물을 실온으로 급냉(quenching)하고 냉간 인발(cold drawing)하는 단계,
   상기 냉간 인발된 생성물을 500℃ 내지 800℃에서 30분 내지 10시간 동안 열처리하는 단계, 및
   상기 열처리된 생성물을 냉간 인발(cold drawing)하는 단계
   를 포함하는 해수용 동합금재의 제조 방법.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 주괴는 Sn, Al, Si, Co, Fe, P, Mg, Pb 및 Ca로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 1중량% 이하의 양으로 더 포함하는 것인 해수용 동합금재의 제조방법.
5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
   최종 인발율은 10% 내지 90%인 것인 해수용 동합금재의 제조 방법.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 해수용 동합금재로 제조되는 해수 구조물.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 해수 구조물은 양식망인 것인 해수 구조물.

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