KR101384374B1 - 팩 시멘테이션으로 금속 소결 부품을 코팅하는 방법 및 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품 - Google Patents

팩 시멘테이션으로 금속 소결 부품을 코팅하는 방법 및 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품 Download PDF

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Abstract

본 발명은 팩 시멘테이션으로 금속 소결 부품을 코팅하는 방법 및 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로 설명하면, 금속 소결 부품의 물성을 향상시키기 위하여 특정 조성을 갖는 코팅 조성물을 특정 조건의 팩 시멘테이션으로 금속 소결 부품을 코팅하는 방법 및 이러한 방법으로 코팅된 금속 소결 부품에 관한 것이다.

Description

팩 시멘테이션으로 금속 소결 부품을 코팅하는 방법 및 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품{A method of coating of sintered metal parts by pack cementation and sintered metal parts coating of pack cemetation}
본 발명은 팩 시멘테이션으로 금속 소결 부품을 코팅하는 방법 및 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품에 관한 것으로서, 금속 소결 부품의 물성을 향상시키기 위하여 특정 조성을 갖는 코팅 조성물을 특정 조건의 팩 시멘테이션으로 금속 소결 부품을 코팅하는 방법 및 이러한 방법으로 코팅된 금속 소결 부품에 관한 것이다.
최근 자동차 시장의 급변과 더불어 부품의 성능 향상에 대한 요구가 있으며, 특히 고연비, 엔진룸의 온도 증가 및 고연비화에 따라 각종 부품의 고속화와 신뢰성 향상에 따른 고내구성에 대한 요구가 증대되고 있다. 그러나, 제품의 가격은 경쟁력에 따라 크게 향상되지 않고 있기 때문에 부품 및 소재는 제한된 상태에서 내마모 및 내식성 또한 윤활성 등의 특징을 향상시키지 않으면 안되는 것이 현실이다.
또한, 최근 가공기술의 발달로 소결부품의 경도가 벌크 소재에 버금가는 강도를 가지게 되어 관련된 부품시장이 커지고 있으나, 관련 부품의 특성을 향상시킬 표면처리 기술은 가격 경쟁력에 맞는 기술이 부족한 형편이다.
철계 및 스테인레스계 부품 등을 각종 분말을 이용하여 소결공정으로 제작한 부품은 공정의 특성상 다량의 잔류기공으로 인해 기공표면에서 수소 전기적 셀(hydrogen electronic cell)형성에 의한 마이크로 부식(micro corrosion)이 발생하여, 주조방법으로 만든 부품에 비해 내식성이 크게 떨어지는 단점이 있다.
철계 및 스테인레스계 부품의 표면처리 기술 중 하나인 습식공정의 경우 내부 기동(pore)으로 인한 불량과 동 첨가에 따른 비중향상과 가격상승에 비해 내식성 향상이 기대치에 미치지 못하는 단점이 있고, 스퍼터링(sputtering)의 경우 연질의 내식성 소재를 이용하여 코팅층을 성장시키지만 가격이 너무 고가이고, 제품에 제한이 있으며, 내구성이 떨어지는 문제가 있다. 그리고, 증착법(evaporation) 또는 ARC법(Antireflection coation)을 이용하여 코팅을 하면 내식성이 우수하나, 3차원적으로 복잡한 형태의 코팅처리에 부적합하고 별도의 지그가 필요한 문제가 있다.
열화학적인 반응을 이용하여 제품을 활성원소와 함께 반응시키는 팩 시멘테이션(pack cementation, 확산침투처리)은 오래된 공정기술임에도 불구하고, 초합금 등 내열성, 내산화성 부품에만 적용시켰으며, 이외에 내식성 향상이 요구되는 부품에 대한 연구가 매우 부족한 실정인데, 팩 시멘테이션은 그 처리온도가 높은 바, 고온용 소재에만 적용이 가능하고, 코팅제로서 분말소재를 사용하기 때문에 별도의 관리가 필요하며, 분말소재의 가격이 고가인 단점이 있다.
1990년대 초기 국내 저명 연구소에서 당시 항공 및 조선에 대한 초합금 제조기술 등의 개발 일환으로 니켈계 및 철계 베이스의 인코넬 소재에 대한 연구를 진행한 바 있고, 항공기용 터빈블레이드에 확산침투처리 및 화학기상증착(CVD)법으로 관련 기초연구를 진행하였으나, 적용에 한계로 실패한 적이 있다. 또한, 국내 터빈블레이드 시장은 전량 보잉과 미국 네이비의 엔진시장과 연결되어 실용화되지 못하였고, 당시 고가의 소재 및 제품화 시장에서 기술개발부터 정지된 상태이다. 그리고, 최근 보로나이징에 대한 소재에 대한 이해 없이 국내 몇몇 열처리회사와 금형회사가 당 분야에 진입하여 제품화를 시도하지만 무수한 시행착오와 함께 어려움을 겪고 있는 상황이다. 또한, 발전소용 터빈과 각종 내열, 내화학성이 필요한 대형 부품의 경우, 미국의 클래스텍 등에서 전량 수입 의존하고 있는 실정이다.
이에 본 발명자들은 국내 소결부품 제조의 경쟁력을 확보하고, 전량 수입하고 있는 고가의 합금소재를 국내 기술로 대체하고자 노력한 결과, 철계 및 스테인레스계 소결부품을 팩 시멘테이션(pack cementation, 확산침투처리)하여 내식성을 크게 향상시킬 수 있는 코팅층을 형성하기 위한 최적의 팩 시멘테이션을 위한 코팅 분말 조성, 활성제(activator) 선택 및 농도, 코팅 두께 및 공정 온도 등의 변수를 확립함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은 코팅 조성물을 팩 시멘테이션(pack cementation, 확산침투처리법)으로 금속 소결 부품을 코팅시키는 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 표면경도가 1,500 ~ 2,300 HV(KS D 9502로 측정 시)인 내식성 등의 물성이 우수한 팩 시멘테이션 코팅된 금속 소결 부품을 제공하고자 한다.
또한, 하기 화학식 1로 표시되는 성분을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 팩 시멘테이션 코팅된 금속 소결 부품을 제공하고자 한다.
[화학식 1]
CrαClγ
상기 화학식 1에 있어서, α와 γ는 서로 다른 값으로서, α는 0〈α≤ 1 을 만족하며, γ는 0〈γ≤ 3을 만족하는 유리수이다.
본 발명의 코팅방법으로 코팅한 금속 소결 부품은 균일한 코팅층을 갖으며, 금속 소결 부품의 내부 및 외부의 기공(pore)이 크게 줄어드는 효과가 있다. 그리고, 본 발명의 코팅방법으로 코팅처리하는 경우, 내마모성, 내식성 및 표면조도 등의 물성이 크게 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에서 사용한 팩 시멘테이션 장치의 원리 및 반응의 모식도 이다.
도 2는 본 발명의 팩 시멘테이션을 이용한 코팅 처리시 발생하는 쇼트 피닝 효과를 나타낸 모식도이다.
도 3은 실시예에서 사용한 팩 시멘테이션 장치의 외관 사진이다.
도 4의 A~D는 실험예 1에서 실시한 팩 시멘테이션을 이용한 크롬 코팅층 형성된 스테인레스 소결 분말 표면의 SEM 측정 사진이다.
도 5는 실험예 2에서 실시한 EDAX 라인 스캐닝 분석 및 맵핑(mapping)결과이다.
도 6은 실험예 2에서 실시한 EDAX 라인 스캐닝 분석 및 맵핑(mapping)결과이다.
도 7의 A~D는 실험예 3에서 실시한 팩 시멘테이션을 이용한 크롬 코팅층 형성된 철계 소결 분말 표면의 SEM 측정 사진이다.
도 8의 A~B는 실험예 3에서 실시한 팩 시멘테이션을 이용한 크롬 코팅층 형성 전의 철계 소결 분말 단면의 SEM 측정 사진이며, 도 7의 C~D는 크롬 코팅층 형성 후의 철계 소결 분말 단면의 SEM 측정 사진이다.
도 9는 실험예 4에서 실시한 코팅 전 철계 소결 분말의 단면에 대한 EDAX 분석 및 맵핑 결과이다.
도 10은 실험예 4에서 실시한 코팅 후 철계 소결 분말의 단면에 대한 EDAX 분석 및 맵핑 결과이다.
도 11의 A와 B 각각은 실험예 5에서 실시한 크롬 코팅층이 형성된 베어링강 및 스테인레스강의 SEM 측정 사진이다.
도 12는 실험예 6에서 실시한 크롬 코팅층이 형성된 베어링강 단면에 대한 EDAX 분석 및 맵핑 결과이다.
도 13은 실험예 6에서 실시한 크롬 코팅층이 형성된 스테인레스강 단면에 대한 EDAX 분석 및 맵핑 결과이다.
도 14의 A는 실험예 7에서 사용한 염수분무장치의 외관 및 샘플을 장입한 예시 사진이며, 도 13의 B는 거치대 사진이다.
도 15는 실험예 7에서 실시한 내식성 측정 결과 사진으로서, A ~ E 각각은 0시간, 24시간, 72시간, 96시간 및 200시간 경과 후의 사진이다.
도 16은 실험예 7에서 실시한 내식성 측정 결과 사진으로서, A는 코팅하지 않은 철계 도어락 부품의 200시간 경과 후의 사진이며, B는 코팅하지 않은 철계 도어락 부품의 200시간 경과 후의 사진이다.
도 17과 도 18은 실험예 8에서 실시한 스테인레스 소결 부품의 코팅 전과 후의 표면조도 측정 결과이다.
도 19와 도 20은 실험예 8에서 실시한 철계 소결 부품의 코팅 전과 후의 표면조도 측정 결과이다.
도 21은 실험예 9의 내마모성 측정에 사용한 샘플 사진이다.
도 22는 실험예 9에서 실시한 10 ㎜/sec 조건에서의 내마모성 측정 실험 결과이다.
도 23과 도 24는 실험예 9에서 실시한 10 ㎜/sec 조건에서의 내마모성 측정 전, 후의 표면조도 측정 결과이다.
도 25는 실험예 9에서 실시한 50 ㎜/sec 조건에서의 내마모성 측정 실험 결과이다.
도 26과 도 27은 실험예 9에서 실시한 50 ㎜/sec 조건에서의 내마모성 측정 전, 후의 표면조도 측정 결과이다.
도 28은 실험예 9에서 실시한 내마모성 측정 조건에 따른 샘플의 마찰계수 변화 측정 데이터이다.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 자세하게 설명을 한다.
본 발명은 금속 소결 부품을 코팅하는 방법에 관한 것으로서, 코팅 조성물을 팩 시멘테이션(pack cementation) 방법으로 금속 소결 부품을 코팅하는 것에 그 특징이 있다.
상기 팩 시멘테이션 방법은 도 1과 같이 그 장치와 공정 변수가 매우 단순하게 되어 있으며, 코팅모재, 활성제 및 불활성 충진제를 적절하게 배합 후, 반응온도 및 분위기를 선정을 하면 양산이 매우 순조롭게 이루어지며 상용화시 산포도가 매우 적은 특징이 있다. 이와 같이 코팅 조성물과 코팅 대상을 한꺼번에 동일 공정에서 한번에 투입하기 때문에 팩 시멘테이션(pack cementation)이라 부른다. 팩 시멘테이션을 이용한 코팅은 반응물질의 최종형태를 반응기 내에 투입하여 제품의 표면에 코팅을 일으키는 CVD(화학증착기상법)와는 달리 반응물질이 다양하게 형성되며, 제품의 표면에서 일어나는 화학반응이 클로우즈 시스템(close system)의 평형 상에 가까운 분위기에서 반응을 시키기 때문에 CVD와는 다르게 3차원적인 형상과 좁은 틈에도 코팅을 일으킬 수 있다는 장점이 있다.
이러한 팩 시멘테이션에 의한 코팅 메카니즘은 다음과 같이 네 개의 연속된 과정으로 설명이 가능하다.
1) 팩(pack) 내에서 반응에 참여하는 가스의 압력을 결정하는 활성제와 코팅모재 사이에서의 열역학적인 평형관계, 2) 팩 내부와 코팅모재 표면사이에서의 할라이드 가스 분압 차이에 의한 팩 내에서 발생하는 금속 할라이드 가스가 코팅되는 대상까지의 기상확산과정, 3) 코팅 대상 모재 표면에 도달한 금속 할라이드 가스 종류에 따른 코팅 원소가 모재 표면에 증착하는 화학반응과정 및 4) 코팅된 코팅모재의 표면에서 코팅 대상 내부로 코팅층을 형성하는 고상확산과정이 진행된다.
본 발명에 있어서, 코팅 조성물은 크롬(Cr) 분말 5 ~ 15 중량%, 활성제 0.05 ~ 5 중량% 및 불활성 충진제 80 ~ 90 중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 크롬 분말은 코팅 조성물 전체 중량 중 5 ~ 15 중량%를, 바람직하게는 5 ~ 10 중량%를 사용하는 것이 좋으며, 이때 5 중량% 미만이면 그 사용량이 너무 적어서 적정 두께의 코팅층을 형성시키기 어려우며, 15 중량%를 초과하면 코팅층이 너무 두꺼워져서 경제성이 떨어지는 바, 상기 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 활성제는 염화암모늄(NH4Cl)을 사용하는 것이 바람직하며, 그 사용량은 코팅 조성물 전체 중량 중 0.05 ~ 5 중량%를 사용하는 것이 좋다. 이때, 0.05 중량% 미만으로 사용하거나 또는 5 중량%를 초과하여 사용하면 코팅층이 불균일하게 형성되거나 코팅층 내부에 얼룩이 발생하여 코팅층의 기계적 물성이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
또한, 상기 불활성 충진제는 알루미나(Al2O3)을 사용하는 것이 바람직하며, 그 사용량은 코팅 조성물 전체 중량 중 80 ~ 90 중량%를, 바람직하게는 85 ~ 90 중량%를 사용하는 것이 좋다. 이때, 80 중량% 초과 또는 90 중량%를 초과하여 사용하면, 상대적으로 크롬 분말의 사용량이 너무 적거나 많아져서 이로 인한 문제가 발생할 수 있다.
그리고, 코팅 조성물은 상기 크롬분말과 상기 불활성 충진제를 1:8 ~ 1:15 중량비로, 바람직하게는 1:8.5 ~ 1:10 중량비, 더욱 바람직하게는 1:8.5 ~ 1:9.5 중량비로 포함하고 있는 것을 좋다. 이때, 크롬분말과 불활성 충진제의 사용량이 1:8 중량비 미만이면 코팅층이 불량하고 탈탄현상이 발생할 수 있으며, 1:15 중량비를 초과하면 코팅층 표면에 얼룩이 발생할 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 팩 시멘테이션을 이용한 코팅방법은 아르곤(Ar) 및 질소(N2) 중에서 선택된 1종 이상의 가스 분위기, 바람직하게는 아르곤 가스 분위기 하에서 수행하는 것이 좋다.
그리고, 반응 온도는 850℃ ~ 1,050℃의 온도 하에서, 바람직하게는 900℃ ~ 950℃의 온도 하에서, 4 ~ 24 시간 동안, 바람직하게는 5 ~ 20 시간 동안 코팅 반응을 수행하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 팩 시멘테이션 온도가 850℃ 미만이면 코팅층 두께가 불균일할 수 있는 문제가 있으며, 1,050℃를 초과하면 소결품의 확산으로 인해 수축률 등 사이즈가 변하는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내의 온도에서 반응을 수행하는 것이 좋다. 그리고, 팩 시멘테이션(코팅) 반응 수행 시간은 반응온도에 따른 상대적으로 정해진 값이다.
본 발명에 있어서, 팩 시멘테이션을 이용한 코팅 대상인 금속 소결 부품은 스테인레스계 소결 부품 또는 철계 소결 부품인 것을 특징으로 한다.
상기 스테인레스계 소결 부품(이하, SUS 소결 부품으로 칭함) 및 철계 소결 부품의 종류는 특별히 한정하지 않으나, 산화망가니즈(manganese oxide, MnS)를 포함하고 있는 스테인레스계 소결 부품을 사용하거나 또는 구리(Cu)를 포함하는 철계 소결 부품을 사용하는 경우, 아래와 같은 부수적인 내마모, 윤활성 증대 효과를 기대할 수 있다. 이를 구체적으로 설명하면, 금속 소결 부품을 본 발명이 제시하는 코팅 조성물로 팩 시멘테이션으로 코팅층을 형성시키면 코팅층의 표면에 크롬 및 이의 산화물만이 존재하는 것이 아닌 스테인레스계 소결 부품의 성분이 코팅층 표면으로 역확산하게 되는데, 이때 역확산되는 성분은 주로 철, 니켈이다. 그리고, MnS를 포함하는 스테인레스계 소결 부품을 사용하는 경우에는 황(S)성분이 코팅층의 표면으로 나오는 효과가 있게 되어, 구리를 포함하는 철계 소결 부품을 사용하는 경우에는 구리 성분이 코팅층 표면으로 나오는 효과가 있게 되어 내마모, 윤활성 등이 증대되는 효과를 얻을 수 있게 된다. 또한, 본 발명의 팩 시멘테이션을 이용하여 코팅하는 경우, 도 2에 나타낸 바와 같이 금속 소결 부품의 표면의 쇼트 피닝(shot peeing) 효과, 기공이 바깥으로 배출 및 압축잔류응력을 부여하여 코팅층의 기공이 거의 없는 바, 소결밀도가 높아져서 기계적 물성 뿐만 아니라 광택도가 증가하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 팩 시멘테이션 코팅된 금속 소결 부품은 도 1에 나타낸 반응을 통하여, 하기 화학식 1로 표시되는 성분을 포함하게 된다.
[화학식 1]
CrαClγ
상기 화학식 1에 있어서, α와 γ는 서로 다른 값으로서, α는 0〈α≤ 1 을 만족하며, γ는 0〈γ≤ 3을 만족하는 유리수이며, 예를 들면 α는 1이고, γ는 2 또는 3이다.
그리고, 앞서 설명한 본 발명이 제시하는 팩 시멘테이션을 이용하여 코팅된 금속 소결 부품은 KS D 9502로 측정 시 표면경도가 1,500 HV 이상, 바람직하게는 1,500 ~ 2,500 HV을, 더욱 바람직하게는 1,500 ~ 2,300 HV을 갖는다.
본 발명의 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품에 있어서, 금속 소결 부품이 스테인레스계 소결 부품인 경우, 코팅층 두께를 특별히 한정하지는 않으나, 코팅층의 평균두께는 3㎛ 이상으로, 바람직하게는 3㎛ ~ 50㎛으로, 더욱 바람직하게는 3㎛ ~ 50㎛ 코팅층을 형성시킬 수 있으며, 이 경우 1,500 HV 이상의 표면경도를 갖을 수 있다. 또한, 팩 시멘테이션 코팅한 스테인레스계 소결 부품은 마이크로 프루브를 4㎜ 접촉식 스케닝 방법으로 표면조도기를 이용하여 측정시, 코팅 전 보다 코팅 후의 20% 이상, 바람직하게는 20% ~ 40% 증가된 표면조도값(Ra)을 갖을 수 있다.
그리고, 본 발명의 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품에 있어서, 금속 소결 부품이 철계 소결 부품인 경우, 코팅층의 두께를 특별히 한정하지는 않으나, 코팅층의 평균두께는 10㎛ 이상으로, 바람직하게는 10㎛ ~ 50㎛으로, 더욱 바람직하게는 10㎛ ~ 40㎛의 평균두께를 갖는 코팅층을 형성시킬 수 있으며, 이 경우 1,500 HV 이상의 표면경도를 갖을 수 있다. 또한, 팩 시멘테이션 코팅한 철계 소결 부품은 볼온디스크(Ball-on-Disk) 방법에 의해 5㎜ 직경의 STB 2 ball(경도 63HRC)를 이용하여. 선속도 10㎜/sec, 1N 하중 및 상대습도 50%의 마모조건에서 마찰계수 측정시, 코팅 전 보다 코팅 후의 금속 소결 부품의 마찰계수가 15% ~ 25% 감소된 마찰계수를 갖을 수 있다. 그리고, 동일 방법에 의해 선속도 50㎜/sec, 1N 하중 및 상대습도 50%의 마모조건에서 마찰계수 측정시에는 코팅 전 보다 코팅 후의 금속 소결 부품의 마찰계수가 40% ~ 60% 감소한 팩 시멘테이션 코팅한 철계 소결 부품을 얻을 수 있으며, 또한, 동일 방법에 의해 선속도 50㎜/sec, 5N 하중 및 상대습도 50%의 마모조건에서 마찰계수 측정시에는 코팅 전 보다 코팅 후의 금속 소결 부품의 마찰계수가 60% ~ 80% 감소한 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품을 얻을 수 있다.
그리고, 금속 소결 부품이 철계 소결 부품인 경우, 마이크로 프루브를 4㎜ 접촉식 스케닝 방법으로 표면조도기를 이용하여 측정시, 코팅 전 보다 코팅 후의 표면조도값(Ra)이 50% 이상 증가한 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품을 얻을 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 금속 소결 부품을 팩 시멘테이션 코팅방법으로 코팅시키는 기술은 산업적, 기술적 및 경제적 파급 효과가 크며, 특히 내식성, 내마모성, 윤활성 등의 기계적 물성이 크게 요구되는 자동차 부품, 건축용 부품, 기어 부품, 해수 이송용 베어링 부품에 적용될 수 있다.
이하, 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이에 의하여 제한되지 않고, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
[ 실시예 ]
실시예 1
팩 시멘테이션을 이용한 크롬 코팅층 형성된 스테인레스 소결 제품 제조
1) 팩 시멘테이션 반응 장치 준비
1,100℃까지 승온이 가능하며, 초기 부반응을 없애고 일정한 분위기를 만들기 위해 10-2 Torr영역까지 진공을 수분 유지 후 반응온도까지 승온하여 반응시킬 수 있는 팩 시멘테이션 장치를 준비하였다. 상기 장치는 니크롬선을 히터로 이용하며, 약 20Kg의 시료를 가열할 수 있으며, 수소, 질소, 알곤 가스 등을 투입하여 열화학 반응의 분위기를 제어할 수 있도록 구성하였으며, 장치의 사진을 도 3에 나타내었다.
2) 코팅 조성물의 준비
코팅모재로서 크롬 분말(제조사:대정화금, 순도 99% 이상, 불순원소 Fe 0.5% 이하 및 Al 0.3% 이하, 평균크기 150 mesh), 활성제로서 염화암모늄(제조사:대정화금, 순도 99% 이상, 불순원소:질산염 0.002% 이하, 황산염 0.0005% 이하, 납 0.0005% 이하, 철 0.0005% 이하) 및 불활성 충진제로서 순도 99% 이상의 α-알루미나 분말을 준비하였다.
다음으로, 상기 크롬 분말 9.6 중량%, 상기 염화암모늄 4 중량% 및 상기 α-알루미나 분말 86.4 중량%가 되도록 혼합하여 코팅 조성물을 제조하였다.
3) 팩 시멘테이션 코팅 처리
상용화된 스테인레스 분말(Si 0.8 중량%, Cr 21 중량%, Ni 7 중량% 및 Cu-bal.Fe 3.7 중량%를 포함)로 성형되어 소결된 시제품 10㎏과 상기 코팅 혼합물 10 kg(1:1) 을 장입한 후, 도 3에 나타낸 팩 시멘테이션 반응 장치에 투입하였다.
다음으로, 반응 장치를 Ar 가스 분위기(가스량 분당 4 ~ 5 ℓ/분)로 조성한 후, 스테인레스의 경우 1,050 ℃에서 10시간 동안 반응을 수행하여 크롬 코팅층이 형성된 소결 스테인레스 제품을 제조하였다.
실험예 1 : SEM 측정
상기 실시예 1에서 제조한 크롬 코팅층이 형성된 스테인레스 소결 제품의 표면을 주사전자현미경(scanning electron microscope, SEM)을 이용하여 측정하였으며, 그 결과를 도 4에 나타내었다.
도 4 A ~ D의 SEM 측정 결과를 살펴보면, 크롬 코팅층의 표면이 매우 치밀한 것을 확인할 수 있다.
실험예 2 : EDAX 라인 스캐닝 분석
상기 실시예 1에서 제조한 크롬 코팅층이 형성된 스테인레스 소결 분말의 EDAX(Energy Dispersive x-ray Spectroscopy) 라인 스캐닝 분석을 수행하였으며, 그 결과를 도 5에 나타내었다. 상기 EDAX 라인 스캐닝은 SEM에 부착된 일반 EDAX를 사용하였고, 1,000~10,000배로 측정하였으며, 40분 정도 맵핑(mapping)을 실시한 것이다.
코팅된 최표면에서 코팅면의 상태를 보면, 최표면에 크롬 및 이의 산화물 뿐만 아니라, MnS의 S 성분이 코팅층의 최표면으로부터 표층으로 나온 것을 하기 표 1, 도 5의 맵핑 및 도 6의 EDAX 라인 스캐닝 분석 결과로부터 확인할 수 있다.
EDAX 분석
Figure 112012018218366-pat00001
실시예 2
팩 시멘테이션을 이용한 크롬 코팅층 형성된 철계 소결 제품 제조
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 팩 시멘테이션을 이용한 크롬 코팅층 형성된 철계 소결 제품을 제조하되, 스테인레스 소결 제품 대신 하기 표 2의 EDAX 분석 조성을 갖는 철계 소결 제품을 사용하여, 크롬 코팅층 형성된 철계 소결 제품(도어락, door lock)을 제조하였다.
EDAX 분석
Figure 112012018218366-pat00002
실험예 3 : SEM 측정
1) 상기 실시예 2에서 제조한 크롬 코팅층이 형성된 철계 소결 제품의 표면을 주사전자현미경(제조사 FEI company, 상품명 Sirion400)을 이용하여 측정하였으며, 그 결과를 도 7에 나타내었다.
도 7 A ~ D의 SEM 측정 결과를 살펴보면, 크롬 코팅층의 표면이 매우 치밀한 것을 확인할 수 있으며, 도 4의 스테인레스 소결 제품 표면 보다 더 치밀하였다.
2) 또한, 코팅 처리 전의 철계 소결 제품의 단면과 상기 실시예 2에서 제조한 크롬 코팅층이 형성된 철계 소결 제품의 단면을 주사전자현미경을 이용하여 측정하였으며, 그 결과를 도 8의 A ~ D에 각각 나타내었다.
도 8의 A 및 B를 살펴보면, 철계 소결 분말의 최표면 및 분말 내부에는 많은 기공(pore)가 관찰되나, 도 8의 C 및 D를 살펴보면, 철계 소결 제품의 표면에 기공이 많이 닫혀 있고 내부 기공 또한 거의 줄어 든 것을 관찰할 수 있다.
이는 팩 시멘테이션 코팅 처리로 인한 쇼트피닝 효과에 의해 코팅 대상의 표면 및 내부가 치밀화되었기 때문이다.
실험예 4 : EDAX 분석
상기 실시예 2의 코팅 전 철계 소결 제품의 단면과 코팅 후 철계 소결 제품의 단면에 대한 EDAX 분석(제조사 Thermo noran사, 상품명 Super Dry II)을 상기 실험예 2와 동일한 방법으로 수행하였으며, 그 결과를 도 9 및 도 10에 각각 나타내었다.
도 9의 코팅 전 철계 소결 제품의 단면에 대한 EDAX 분석 결과를 살펴보면 철계 소결 제품 자체의 내부 성분이 입계를 따라 성분비가 조금씩 다르지만, 균일하게 철과 약간의 탄소성분이 관찰됨을 확인할 수 있다.
그리고, 도 10의 코팅 후의 철계 소결 제품의 단면에 대한 EDAX 분석 결과를 살펴보면, 코팅층 두께가 25㎛임을 확인할 수 있으며, 코팅층 성분이 표층에서부터 안쪽으로 들어가면서(화살표 방향) 크롬의 농도가 급격히 차이가 발생하고, 맵핑(mapping) 관찰시, 전체적으로 철이 약간 확산된 코팅층임을 확인할 수 있다. 따라서, 코팅층이 내부로 확산되어 들어가는 양이 매우 적고, 코팅의 계면에서 약간의 철계 소결 제품의 성분들이 코팅층으로 나오는 역확산 형태의 결합구조를 갖게 되며, 철-크롬의 상태도 상에서 새로운 상으로 구별하기 어려운 조직을 보여주며, 조성상 α상이 주상이고, γ가 혼입된 계면을 가진 성분으로 판단된다. 이러한 실험결과는 도 1에서 나타낸 본 발명의 팩 시멘테이션 장치의 반응 모식도 및 도 2의 쇼트 피닝 효과와 거의 일치하는 결과이다.
실시예 3 ~ 실시예 4
팩 시멘테이션을 이용한 크롬 코팅층 형성된 베어링강 및 스테인레스 강의 제조
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 베어링강(기아특수강, 상품명 STB2 , C 0.95~1.1 중량%, Si 0.15~0.35 중량%, Mn 0.05 중량% 이하, P 0.025 중량% 이하, S 0.02 중량% 이하 및 Cr 1.3~1.6 중량%을 포함)을 팩 시멘테이션을 이용한 크롬 코팅층을 형성시켜서 실시예 3을 실시하여, 크롬 코팅층이 형성된 베어링강을 제조하였다.
그리고, 동일한 방법으로 스테인레스 강(SUS316, 제조사 포스코, 상품명 STS316봉재)을 팩 시멘테이션을 이용한 크롬 코팅층을 형성시켜서 실시예 4를 실시하여, 크롬 코팅층이 형성된 스테인레스강을 제조하였다.
실험예 5 : SEM 측정
소재에 따른 크롬 코팅층 내의 영향을 분석하기 위해, 상기 실시예 3 및 실시예 4에서 제조한 크롬 코팅층이 형성된 베어링강 및 스테인레스 강을 절단 후 엣칭하지 않고 경면 연마 후 그 조직을 SEM 측정하였으며, 그 결과를 도 11의 A 및 B에 각각 나타내었다.
도 11의 A를 살펴보면, 실시예 3의 베어링강은 코팅층의 깊이가 분명하게 나타나지만, 도 11의 B에 나타낸 스테인레스강의 경우 경계면이 잘 보이지 않는 경향을 보였다. 이러한 결과는 상기 실험예 1과 실험예 3의 철계 분말과 스테인레스 분말에 대한 SEM 측정 결과와 조금 다른 코팅층의 양상을 보였다.
실험예 6 : EDAX 분석
상기 실시예 3 및 실시예 4에서 제조한 크롬 코팅층이 형성된 베어링강 및 스테인레스 강의 EDAX 분석을 상기 실험예 2와 동일한 방법으로 수행하였으며, 그 결과를 도 12 및 도 13에 각각 나타내었다.
도 12를 살펴보면, 약 20㎛ 두께의 크롬 코팅층이 뚜렷하게 나타남을 볼 수 있고, 크롬 코팅층 내로 니켈, 실리콘 및 철의 역확산이 일부 관찰되고 있다. 그리고, 내부로 크롬이 거의 확산되지 않아서, 20㎛이 코팅 경계층임을 확인할 수 있고, 바깥으로 코팅층이 성장하는 거동으로 설명이 가능하다.
이는 내부의 철, 니켈, 실리콘 등의 미세 원소들이 코팅층 내로 일부 역확솬되는 모델로 확산계수를 계산이 가능하며, 코팅에 대한 성장거동 예측도 써모-칼(Thermo-cal)과 연계하여 전산모사를 실시가능할 것으로 판단된다.
도 13을 살펴보면, 도 12에 나타낸 크롬 코팅층이 형성된 베어링강의 EDAX 분석 결과와는 달리 크롬 코팅층이 형성된 스테인레스강은 상호확산이 많이 일어난 것을 확인할 수 있다. 도 13의 조직사진과 경도분포로 관찰하면 약 35~40 ㎛의 코팅층이 관찰되며, 이를 EDAX 성분 분석결과와 비교하면, 라인 스캐닝 한 결과를 보면 도 12 베어링강의 경우 조직상 코팅층의 깊이와 크롬의 경화 깊이로 확연하게 구분되는데 반해 도 13의 스테인레스의 경우 치환형 고용에 의해 경화층보다 깊은 크롬의 경화층과 철이 코팅층의 계면보다 바깥쪽인 코팅층까지 상당량 농도가 높은 것을 통하여 스테인레스의 크롬코팅의 경우 상호확산된 것을 알 수 있다.
실험예 7 : 내식성 측정 실험
1) 내식성 측정 실험 1
도 14-A에 나타낸 염수분무 시험장치를 사용하여, KS D 9502에 의거하여 내식성 측정 실험을 수행하였다. 상기 염수분무 시험장치는 온도 및 염수의 가열 후 분사량 조절 등이 가능하도록 제작된 장치이며. 이 때 분사량 및 제품의 표준화를 위해서 제작된 거치대는 도 14-B와 같이 제작하여 샘플을 거치하여 시험을 실시하였다. 이 때 거치대의 각도는 분사방향과 분무된 염수가 샘플의 표면에 흡착후 잘 흘러내릴 수 있도록 45도 기울여 세워져 시험하였다.
그리고, 내식성 측정은 JIS 2371에 의겨하여 NaCl 3.5% 및 온도 40℃ 분위기 하에서 수행하였으며 그 결과를 도 15 및 도 16에 나타내었다.
도 15의 A~E 각각은 측정 전, 24시간, 72시간, 96시간 및 200시간 경과 후의 내식성 측정 결과이며, steel 표시된 부품은 코팅하지 않은 철계 소결 부품이고, Coating steel 표시된 부품은 상기 steel 표시된 부품을 실시예 1과 동일한 방법으로 팩 시멘테이션으로 크롬 코팅층을 형성시킨 철계 소결 부품이다. 그리고, SUS 표시된 부품은 코팅하지 않은 스테인레스 소결 부품이다.
도 15를 살펴보면, 팩 시멘테이션에 의해 크롬 코팅된 철계 소결 부품은 200 시간이 경과하여도 녹이 약간만 발생하나, 코팅되지 않은 철계 소결 부품 및 스테인레스 소결 부품은 녹이 심하게 발생한 것을 확인할 수 있다.
2) 내식성 측정 실험 2
실시예 2에서 제조한 철계 도어 락(door lock) 부품을 동일한 방법으로 내식성 측정 실험을 수행하였으며, 그 결과를 도 16에 나타내었다. 도 16-A는 코팅하지 않은 철계 도어 락 부품의 200 시간 경과 후의 내식성 측정 사진이며, 도 16-B는 실시예 1과 동일한 방법으로 팩 시멘테이션에 의해 크롬 코팅된 철계 도어락 부품의 200 시간 경과 후의 내식성 측정 사진이다. 도 16을 살펴보면, 크롬 코팅층이 없는 도 16-A의 철계 도어 락은 심각하게 부식이 진행된 반면, 도 16-B의 크롬 코팅된 철계 도어 락은 부식 정도가 매우 적은 것을 확인할 수 있으며, 팩 시멘테이션을 통하여 철계 소결 부품에 크롬 코팅층을 성공적으로 형성시킬 수 있으며, 이를 통하여 우수한 내식성을 확보할 수 있음을 확인할 수 있다.
실험예 8 : 표면조도 측정 실험
(1) 측정방법
표면조도 측정은 마이크로 프루브를 4mm 접촉식 스케닝 방법으로 표면조도기(Diavite DH-7 표면조도기)를 이용하여 측정시, 금속 소결 부품의 팩 시멘테이션 코팅 전과 코팅 후의 표면조도값(Ra)을 측정하였으며, 측정시 임의의 3군데를 조도 분석하였다.
(2) 스테인레스 소결 제품의 표면조도 측정 실험
상기 실시예 1에서 제조한 크롬 코팅층 형성 전과 후의 스테인레스 소결 제품의 표면조도를 측정하였으며, 그 결과를 도 17 및 도 18에 각각 나타내었다.
코팅하지 않은 스테인레스 소결 분말에 대한 조도측정 결과인 도 17을 살펴보면, 표면조도가 Ra 0.366㎛ ~ 0.644㎛ 범위의 넓은 변화폭을 갖는 것을 확인할 수 있다. 그리고, 코팅한 스테인레스 소결 분말에 대한 조도측정 결과인 도 18을 살펴보면, 표면조도가 Ra 0.715㎛ ~ 0.864㎛ 범위를 갖음을 확인할 수 있으며, 이를 통하여 코팅 전후의 스테인레스 소결 분말의 표면조도가 약 0.15㎛ ~ 0.5㎛ 사이로 평균 0.272㎛의 조도 증가 값을 갖는 것을 확인할 수 있었다.
(3) 철계 소결 제품의 표면조도 측정 실험
상기 실시예 2에서 제조한 크롬 코팅층 형성 전과 후의 철계 소결 제품의 표면조도를 측정하였으며, 그 결과를 도 19 및 도 20에 각각 나타내었다.
도 19를 살펴보면, 코팅 전 0.339㎛ ~ 0.485㎛ 범위의 표면조도를 가져 평균 0.434㎛의 표면조도를 갖으나, 도 20을 살펴보면, 팩 시멘테이션 코팅 후에는 1.15㎛ ~ 1.32㎛로서 표면조도가 급격하게 상승하였으며, 평균 0.789㎛의 조도 상승을 가져옴을 확인할 수 있었다.
실험예 9 : 내마모성 및 마모 전, 후의 표면조도 측정 실험
(1) 내마모성 측정
내마모성 측정은 볼온디스크(Ball-on-Disk) 방법에 의해 5㎜ 직경의 STB 2 ball(경도 63HRC)를 이용하여 마모 시험을 실시하였으며, 시험 조건은 샘플의 표면이 평평하게 기계적 가공을 가해 코팅면을 살린 후, 선속도 10 ㎜/sec 및 50 ㎜/sec 조건에서 1N, 5N의 하중을 가하여 내마모성 측정을 수행하였다. 그리고, 실험에 사용한 샘플은 실시예 2의 철계 소결 제품과 동일하게 제조한 코팅 전후의 철계 소결 제품(door lock)을 각각 사용하였으며, 도 21의 A는 선속도 10 ㎜/sec 실험 조건에서 사용한 샘플 사진이며, 도 21의 B는 선속도 50 ㎜/sec 실험 조건에서 사용한 샘플 사진이다.
(2) 10 ㎜/sec 조건에서의 내마모성 및 표면조도 측정
도 22의 A ~ D는 10 ㎜/sec 및 1N, 5N의 하중 조건에서 내마모성 측정한 후의 SEM 측정 사진이며, 도 23은 내마모성 실험 전과 실험 후의 코팅하지 않은 도어락 부품의 표면조도 측정 결과이고, 도 24는 내마모성 실험 전과 실험 후의 코팅처리한 도어락 부품의 표면조도 측정 결과이다. 여기서, 표면조도 측정은 상기 실험예 8과 동일한 방법으로 수행하였다.
도 22의 A와 C, B와 D를 비교해 보면, 코팅 전, 후의 내마모성에 크게 차이가 나는 것을 확인할 수 있으며, 도 22의 A 및 B의 SEM 사진에서는 피팅과 같이 움푹파인 흔적을 발견할 수 있으나, 도 22의 C에서는 마모흔이 없으며, 도 22의 D에서는 미세한 스크렛치 정도만 관찰되었다.
그리고, 도 23의 표면조도 측정 결과를 살펴보면 코팅처리하지 않은 도어락 부품의 경우, 마모 후에 마모흔으로 인하여 표면조도가 급격히 떨어지는 것을 확인할 수 있으나, 도 24의 표면조도 측정 결과를 살펴보면, 코팅 처리한 도어락 부품의 경우, 마모로 인해 표면조도가 거의 바뀌지 않음을 확인할 수 있었다.
(3) 50 ㎜/sec 조건에서의 내마모성 및 표면조도 측정
도 25의 A ~ D는 10 ㎜/sec 및 1N, 5N의 하중 조건에서 내마모성 측정한 후의 SEM 측정 사진이며, 도 26은 내마모성 실험 전과 실험 후의 코팅하지 않은 도어락 부품의 표면조도 측정 결과이고, 도 27은 내마모성 실험 전과 실험 후의 코팅처리한 도어락 부품의 표면조도 측정 결과이다. 여기서, 표면조도 측정은 상기 실험예 8과 동일한 방법으로 수행하였다.
도 25의 A와 C, B와 D를 비교해 보면, 코팅 전, 후의 내마모성에 크게 차이가 나는 것을 확인할 수 있으며, 구체적으로는 코팅처리하지 않은 도어락 부품은 1N 및 5N의 하중을 가한 경우 마모크기가 각각 200㎛(도 25-A), 437㎛(도 25-B)였으며, 코팅처리한 도어락 부품은 1N 및 5N의 하중을 가한 경우 마모크기가 각각 122㎛(도 25-C), 130㎛(도 25-D)였다.
그리고, 도 26의 표면조도 측정 결과를 살펴보면 코팅처리하지 않은 도어락 부품의 경우, 마모 후에 마모흔으로 인하여 표면조도가 급격히 떨어지는 것을 확인할 수 있으나, 도 27의 표면조도 측정 결과를 살펴보면, 코팅 처리한 도어락 부품의 경우, 마모로 인해 표면조도가 거의 바뀌지 않음을 확인할 수 있었다.
(4) 마찰계수 변화 관찰
앞서 수행한 내마모성 측정 조건에 따른 샘플의 마찰계수 변화를 관찰하였으며, 그 결과를 도 28에 나타내었다.
도 28의 A를 살펴보면, 10 ㎜/sec의 마모조건에서는 코팅 후 마찰계수가 최대 25% 정도 감소하는 것을 확인할 수 있으며, 도 28의 B를 살펴보면 10 ㎜/sec의 마모조건에서는, 1N 하중의 경우에는 50%, 5N의 하중의 경우에는 최대 80%의 마찰계수 저감이 관찰되었다.
지금까지 다양한 실시예 및 실험예를 통하여 본 발명이 제시하는 코팅 조성물을 팩 시멘테이션(pack cementation) 방법으로 금속 소결 부품은 크롬 코팅층이 효과적으로 형성되는 바 내식성, 내마모성 등의 기계적 물성이 크게 향상됨을 확인할 수 있었으며, 이를 통하여 본 발명의 우수성을 확인하였다.
금속 소결 부품을 팩 시멘테이션 코팅방법으로 코팅시키는 본 발명은 산업적, 기술적 및 경제적 파급 효과가 크며, 특히 내식성, 내마모성, 윤활성 등의 기계적 물성이 크게 요구되는 자동차 부품, 건축용 부품, 기어 부품, 제철소에서 사용되는 부품, 발전소용 터빈 등 내열, 내화학성이 필요한 부품, 해수 이송용 베어링 부품 등에 폭 넓게 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

Claims (24)

  1. 삭제
  2. 팩 시멘테이션(pack cementation) 방법으로 탄소(C)를 0.95 ~ 1.1 중량% 함유한 금속 소결 부품을 코팅하는 방법에 있어서,
    크롬(Cr) 분말 6 ~ 15 중량%, 활성제로서 염화암모늄(NH4Cl) 0.05 ~ 4 중량% 및 불활성 충진제로서 α-알루미나(Al2O3) 80 ~ 90 중량%를 포함하며, 상기크롬 분말과 상기 불활성 충진제를 1:8 ~ 1:15 중량비로 포함하는 코팅 조성물을 팩 시멘테이션(pack cementation) 방법으로 금속 소결 부품의 표면에 3㎛ ~ 40㎛ 두께로 코팅시켜 코팅층을 형성시키되,
    상기 팩 시멘테이션은 아르곤(Ar) 및 질소(N2) 중에서 선택된 1종 이상의 가스 분위기 및 전기적 가열을 통한 900 ~ 1,050℃의 온도 하에서, 10 ~ 24 시간 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 금속 소결 부품의 코팅방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제2항에 있어서, 상기 코팅 조성물은
    코팅분말과 불활성 충진제를 1:8.5 ~ 1:10 중량비로 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 금속 소결 부품의 코팅방법.
  7. 삭제
  8. 제2항 또는 제6항에 있어서,
    상기 금속 소결 부품은 철계 소결 부품인 것을 특징으로 하는 금속 소결 부품의 코팅방법.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 철계 소결 부품은 구리(Cu)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 금속 소결 부품의 코팅방법.
  11. 삭제
  12. 탄소(C)를 0.95 ~ 1.1 중량% 함유한 금속 소결 부품의 표면에 하기 화학식 1로 표시되는 성분을 함유한 팩 시멘테이션코팅층을 포함하며,
    상기 팩 시멘테이션코팅층의 두께는 3㎛ ~ 40㎛이고,
    표면경도가 1,500 ~ 2,300 HV(KS D 9502로 측정 시)인 것을 특징으로 하는 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품;
    [화학식 1]
    CrαClγ
    상기 화학식 1에 있어서, α와 γ는 서로 다른 값으로서, α는 0〈α≤1을 만족하며, γ는 0〈γ≤3을 만족하는 유리수이다.
  13. 제12항에 있어서, 상기 팩 시멘테이션코팅층은
    크롬(Cr) 분말 6 ~ 15 중량%, 활성제로서 염화암모늄(NH4Cl) 0.05 ~ 4 중량% 및 불활성 충진제로서 α-알루미나(Al2O3) 80 ~ 90 중량%를 포함하는 코팅 조성물로 코팅한 것을 특징으로 하는 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 금속 소결 부품은 철계 소결 부품인 것을 특징으로 하는 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품.
  15. 삭제
  16. 제14항에 있어서,
    상기 철계 소결 부품은 구리(Cu)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 제14항에 있어서, 상기 금속 소결 부품은 철계 소결 부품이고,
    코팅층의 평균두께가 10㎛ ~ 40㎛인 것을 특징으로 하는 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품.
  20. 제19항에 있어서, 상기 철계 소결 부품은 볼온디스크(Ball-on-Disk) 방법에 의해 5㎜ 직경의 STB 2 ball(경도 63HRC)를 이용하여. 선속도 10㎜/sec, 1N 하중 및 상대습도 50%의 마모조건에서 마찰계수 측정시,
    코팅 전 보다 코팅 후의 금속 소결 부품의 마찰계수가 15% ~ 25% 감소하는 것을 특징으로 하는 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품.
  21. 제19항에 있어서, 상기 철계 소결 부품은 볼온디스크(Ball-on-Disk) 방법에 의해 5㎜ 직경의 STB 2 ball(경도 63HRC)를 이용하여. 선속도 50㎜/sec, 1N 하중 및 상대습도 50%의 마모조건에서 마찰계수 측정시,
    코팅 전 보다 코팅 후의 금속 소결 부품의 마찰계수가 40% ~ 60% 감소하는 것을 특징으로 하는 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품.
  22. 제19항에 있어서, 상기 철계 소결 부품은 볼온디스크(Ball-on-Disk) 방법에 의해 5㎜ 직경의 STB 2 ball(경도 63HRC)를 이용하여. 선속도 50㎜/sec, 5N 하중 및 상대습도 50%의 마모조건에서 마찰계수 측정시,
    코팅 전 보다 코팅 후의 금속 소결 부품의 마찰계수가 60% ~ 80% 감소하는 것을 특징으로 하는 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품.
  23. 제19항에 있어서, 상기 철계 소결 부품은 마이크로 프루브를 4㎜ 접촉식 스케닝 방법으로 표면조도기를 이용하여 측정시, 코팅 전 보다 코팅 후의 표면조도값(Ra)이 50% 이상 증가하는 것을 특징으로 하는 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품.
  24. 삭제
KR1020120022889A 2012-03-06 2012-03-06 팩 시멘테이션으로 금속 소결 부품을 코팅하는 방법 및 팩 시멘테이션 코팅한 금속 소결 부품 KR101384374B1 (ko)

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