KR101516885B1 - 아크 용사를 위한 합금 및 이를 이용한 아크 용사 장치 - Google Patents

아크 용사를 위한 합금 및 이를 이용한 아크 용사 장치 Download PDF

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Abstract

아크 용사를 위한 합금이 제공된다. 상기 아크 용사를 위한 합금은, 아크(arc)를 발생시키는 금속 선재들을 안내하는 선재 안내부, 및 아크에 의해 용융된 상기 금속 선재에 압축 공기를 분사하는 중앙 분사 노즐을 포함하는 아크 용사건에 있어서, 상기 금속 선재들은 아연(Zn) 및 주석(Sn)의 합금을 포함한다. 이에 따라, 용융된 상기 금속 선재들이 소재 상에 도포되어 형성된 코팅막의 내식성이 향상될 수 있다.

Description

아크 용사를 위한 합금 및 이를 이용한 아크 용사 장치{Alloy for Arc spray and arc spray apparatus using the same}
본 발명은 아크 용사를 위한 합금 및 이를 이용한 아크 용사 장치에 관련된 것으로, 보다 구체적으로, 아연 및 주석을 포함하는 아크 용사를 위한 합금 및 이를 이용한 아크 용사 장치에 관련된 것이다.
아크 용사(electric arc spraying)란, 2개의 금속 선재 사이에 아크(arc) 열을 발생시켜, 아크 열에 의해 용융된 금속 선재를 압축공기로 비산(飛散)시켜 소재의 표면에 증착시키는 것이다.
용융되는 금속 선재가 아크 열에 의해 직접적으로 가열이 되기 때문에 열 효율이 높고, 소재에 대한 밀착도가 높아, 금속 도장이 필요한 다양한 분야에 널리 사용되고 있다.
대한민국 특허 공개공보 2003-0085391(출원번호 10-2002-0023803)에 개시된 것과 같이, 작업자가 등에 질 수 있는 선재 공급기를 이용하여 연속적인 아크 용사 작업이 가능하게 하도록 구성된 도장용 아크 용사 시스템 등이 개발되고 있다.
용융된 금속 선재는 압축 공기의 공급 방향에 따라 비산되므로, 압축 공기를 어떤 방향에서 어떻게 공급하느냐에 따라, 용융된 금속 선재가 콘포말하고 조밀하게 도포될 수도 있고, 소재의 일부분에만 두껍게 도포될 수도 있다. 또한, 소재의 모양에 따라서, 용융된 금속 선재를 타원형으로 도포하는 것이 아크 용사 작업 능률을 상승시킬 수도 있다. 이에 따라, 소재의 모양 등 외부 작업 환경에 따라 적응적으로, 용융된 금속 선재에 압축 공기를 공급하기 위한 다양한 방법들에 대한 연구 개발이 필요한 실정이다.
또한, 용융된 금속 선재들이 소재에 도포되어 냉각되어 형성된 코팅막이 우수한 부식성 및 내구성을 가질 수 있는 금속 선재의 합금 재료에 대한 연구 개발이 필요한 실정이다.
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는 고신뢰성의 아크 용사를 위한 합금 및 이를 이용한 아크 용사 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 부식성 및 내구성이 향상된 아크 용사를 위한 합금 및 이를 이용한 아크 용사 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 작업 능률이 향상된 아크 용사를 위한 합금을 이용한 아크 용사 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 외부 환경에 따라 적응적으로, 용융된 금속 선재에 압축 공기를 분사하는 아크 용사를 위한 합금을 이용한 아크 용사 장치를 제공하는 데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 아크 용사를 위한 합금을 제공한다.
상기 아크 용사를 위한 합금은, 아크(arc)를 발생시키는 금속 선재들을 안내하는 선재 안내부, 및 아크에 의해 용융된 상기 금속 선재에 압축 공기를 분사하는 중앙 분사 노즐을 포함하는 아크 용사건에 있어서, 상기 금속 선재들은 아연(Zn) 및 주석(Sn)의 합금을 포함한다.
상기 합금은 65%의 아연과 35%의 주석으로 이루어진 것을 포함할 수 있다.
상기 합금은 니켈(Ni) 또는 실리콘(Si) 중 적어도 어느 하나가 첨가된 것을 포함할 수 있다.
상기 합금의 니켈의 함유량은 0.25~2%이고, 실리콘의 함유량은 0.1~1%인 것을 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 아크 용사 장치를 제공한다.
상기 아크 용사 장치는, 아크(arc)를 발생시키는 금속 선재들을 안내하는 선재 안내부, 아크에 의해 용융된 상기 금속 선재들에 압축 공기를 분사하는 중앙 분사 노즐, 및 상기 중앙 분사구 주변에 위치하고, 용융된 상기 금속 선재들에 압축 공기를 분사하는 가이드 분사 노즐을 포함하되, 상기 금속 선재들은 아연 및 주석의 합금을 포함한다.
상기 합금은, 니켈 또는 실리콘 중에서 적어도 어느 하나가 첨가된 것을 포함할 수 있다.
상기 합금의 아연 비율이 주석 비율보다 높은 것을 포함할 수 있다.
상기 가이드 분사 노즐은 상기 중앙 분사 노즐을 향하여 기울어지도록 배치되어, 상기 가이드 분사 노즐에서 분사되는 압축 공기의 진행 방향은, 상기 중앙 분사 노즐에서 분사되는 압축 공기의 진행 방향과 임의의 경사 각도를 갖는 것을 포함할 수 있다.
상기 가이드 분사 노즐은, 압축 공기가 분사되는 가이드 분사구, 및 상기 가이드 분사구에 장착된 분사구 크기 조절부를 포함할 수 있다.
상기 분사구 사이즈 조절부는, 상기 가이드 분사구를 막는 복수의 세그먼트들을 포함하고, 상기 복수의 세그먼트들이 중첩되는 정도에 따라 상기 가이드 분사구의 크기가 조절되는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 아크(arc)를 발생시키는 금속 선재들을 안내하는 선재 안내부, 및 아크에 의해 용융된 상기 금속 선재에 압축 공기를 분사하는 중앙 분사 노즐을 포함하는 아크 용사건에 있어서, 상기 금속 선재들은 아연(Zn) 및 주석(Sn)의 합금을 포함한다.
이에 따라, 용융된 상기 금속 선재들이 도포되고 냉각되어 형성된 코팅막은 향상된 부식성 및 내구성을 가질 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 아크 용사를 위한 합금 및 이를 이용한 아크 용사 장치를 설명하기 위한 것이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 아크 용사건을 설명하기 위한 것으로, 아크 용사건에 포함된 선재 안내부, 중앙 분사 노즐, 및 가이드 분사 노즐을 간략하게 도시한 것이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 아크 용사건에 포함된 가이드 분사 노즐을 설명하기 위한 것이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
도면들에 있어서, 구성요소들의 크기 및 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 기술적 구성을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다.
이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 아크 용사를 위한 합금 및 이를 이용한 아크 용사 장치를 설명하기 위한 것이다.
도 1을 참조하면, 아크 용사건(100)은 선재 공급부(200)로부터 금속 선재를 공급받을 수 있다. 상기 선재 공급부(200)에는 상기 금속 선재들이 권취되어 있을 수 있다. 상기 아크 용사건(100)에서 소모되는 상기 금속 선재의 양에 따라, 상기 선재 공급부(200)에 권취되어 있는 상기 금속 선재들이 상기 아크 용사건(100)에 공급될 수 있다.
제어 공급기(300)는 상기 아크 용사건(100)으로 압축 공기 및 전원을 공급할 수 있다. 상기 제어 공급기(300)에서 공급되는 전원이 상기 금속 선재들에 인가되어, 상기 금속 선재에서 아크(arc)가 발생하고, 아크 열에 의해 상기 금속 선재가 용융될 수 있다. 용융된 상기 금속 선재는 상기 아크 용사건(100)에서 분사되는 압축 공기에 의해 소재를 향해 도포될 수 있다.
상기 금속 선재들은 아연(Zn) 및 주석(Sn)의 합금일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 합금의 아연 비율이 주석 비율보다 높은 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 합금은 65%의 아연과 35%의 주석으로 이루어진 것을 포함할 수 있다.
상기 금속 선재의 합금 내에 다양한 첨가물들이 첨가될 수 있다. 예를 들어, 니켈(Ni) 또는 실리콘(Si) 중에서 적어도 어느 하나가 상기 합금에 첨가될 수 있다. 이 경우, 상기 합금의 니켈의 함유량은 0.25~2%이고, 실리콘의 함유량은 0.1~1%인 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 아크 용사를 위한 상기 금속 선재들이 아연 및 주석의 합금으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 용융된 상기 금속 선재들이 도포되고 냉각되어 형성된 코팅막은 우수한 부식성 및 내구성을 가질 수 있다. 이하, 본 발명의 실시 예에 따른 아크 용사를 위한 합금과 이에 대한 비교 예들이 설명된다.
<표 1>은 본 발명의 실시 예에 따라 아연 및 주석을 포함하는 아크 용사를 위한 합금의 조성비, 비교 예에 따라 아연 및 주석을 포함하지 않은 아크 용사를 위한 합금의 조성비를 나타낸 것이다.
합급의 조성비 공법
실시 예 1 아연-주석(65:35) 아크 용사
실시 예 2 아연-주석(60:40) 아크 용사
비교 예 1 아연-알루미늄(15:85) 아크 용사
비교 예 2 아연-알루미늄(50:50) 아크 용사
비교 예 3 아연 도금 도금
비교 예 4 우레탄 수지 도장
비교 예 5 무처리 -
<표 1>을 참조하면, 1.5mm 두께의 SS400 강판을 70X150mm로 절단 후, 실시 예 1 및 2, 그리고, 비교 예 1 내지 4에 따른 합금을 아크 용사, 도금, 및 도장의 방법으로 처리하였다.
보다 구체적으로, 실시 예 1 및 실시 예 2는 본 발명의 실시 예에 따라 아연 및 주석을 포함하는 합금을 아크 용사 공법으로 SS400 강판을 표면 처리하였으며, 비교 예 1 내지 비교 예 2는 아연 및 알루미늄을 포함하는 합금을 아크 용사 공법으로 SS400 강판을 표면 처리하였다.
그리고, 비교 예 3은 SS400 강판을 아연으로 도금하였으며, 비교 예 4에서는 SS400 강판을 우레판 수지로 도장하였고, 비교 예 5에서는 SS400 강판에 아무런 표면 처리를 하지 않았다.
실시 예 1 및 실시 예 2, 그리고 비교 예 3 내지 비교 예 5에 따라 처리된 SS400 강판들에 대해서 방식 성능을 평가할 수 있는 CASS(Copper-Accelerated acetic acid Salt Spray test) 시험을 실시하였다.
<표 2> 및 <표 3>은 각각 실시 예 1 및 실시 예 2에 따라 아연-주석 합금을 이용하여 아크 용사 공법으로 표면 처리된 SS400 강판들의 CASS 시험 결과이고, <표 4> 내지 <표 8>은 각각 비교 예 1 내지 비교 예 5에 따라 표면 처리된 SS400 강판들의 CASS 시험 결과이다.
경과 시간 표면 상태 (실시 예 1)
1일 연한 회색의 독특한 광택이 있음
3일 광택이 없어지고 점상의 백청이 일부 발생
5일 백청이 점차 증가함
7일 백청이 전체적으로 넓어지면서 일부 들뜨기 시작함
10일 백청의 들뜸이 증가함
15일 백청의 양만 다소 증가함
경과 시간 표면 상태 (실시 예 2)
1일 연한 회색의 독특한 광택이 있음
3일 광택이 없어지고 점상의 백청이 일부 발생
5일 백청이 점차 증가함
7일 백청이 넓어지면서 적청이 일부 발생함
10일 백청이 들뜨며 적청이 전체적으로 증가함
15일 10일과 부식상태가 비슷함
경과 시간 표면 상태 (비교 예 1)
1일 약간의 광택과 연회색의 색상을 띔
3일 광택이 사라짐 백청이 일부 발생
5일 백청이 전체적으로 넓어짐
7일 백청과 함께 적청의 발생이 나타남
10일 백청과 적청이 전체적으로 증가하고 있음
15일 부분적으로 적청의 양이 급속 증가함
경과 시간 표면 상태 (비교 예 2)
1일 약간의 광택과 연회색의 색상을 띔
3일 광택이 사라짐 백청이 일부 발생
5일 백청이 전체적으로 넓어짐
7일 적청이 미세하게 발생함
10일 백청이 현저하게 증가함, 적청이 일부 발생
15일 적청이 부분적으로 발견
경과 시간 표면 상태 (비교 예 3)
1일 연한 회색의 약한 금속 광택이 있음
3일 광택이 사라지고 점상의 백청이 일부 발생
5일 백청이 넓어짐
7일 백청이 넓어지고 적청이 미세하게 발생
10일 백청과 적청이 점차 증가함
15일 적청의 양이 많아짐
경과 시간 표면 상태 (비교 예 4)
1일 백색의 도장피막이 광택이 있음
핀홀 부분 및 컷트 부위에서 미세한 적청 발생
3일 컷트 부위 적청이 증가함
5일 전체적으로 적청이 발생함
7일 컷트 부위 적청이 흘러내리고 일부 도막이 박리됨
10일 적청의 양이 증가하여 흘러내림
도막 박리가 확대됨
15일 적청의 양이 많아짐, 도막 박리가 확대됨
경과 시간 표면 상태 (비교 예 5)
1일 금속광택이 사라짐, 국부적으로 백청이 발생함
3일 백청과 적청이 넓게 발생함
5일 백청과 적청이 전체적으로 증가함
7일 백청과 적청이 흘러내린 흔적이 있음
10일 시험체 약90%면적에 적청과 백청이 발생함
15일 적청이 표면상태를 덮을 정도로 부식상태가 심각함
<표 2> 내지 <표 8>을 참조하면, 실시 예 1 및 실시 예 2에 따른 표면 상태를 비교하면, 실시 예 2에 따라 아연-주석 비율이 60:40인 합금을 이용한 경우, 7일 이후부터 백청이 넓어지면서 적청이 발생하고, 10일 이후부터 적청이 전체적으로 증가하는 것을 확인 할 수 있으나, 실시 예 1에 따라 아연-주석 비율이 65:35인 합금을 이용한 경우, 7일 이후 백청이 넓어지면서 일부 들뜨기 시작했으나, 15일이 지나도 적청이 발생하지 않음을 확인할 수 있다.
또한, 실시 예 1 및 실시 예 2의 표면 상태와 비교하여, 비교 예 1의 경우 15일 이후 적청의 양이 급속히 증가하는 것을 확인 할 수 있고, 비교 예 2의 경우 10일 이후 백청이 현저하게 증가하는 것을 확인할 수 있고, 비교 예 3의 경우 10일 이후 백청과 적청의 양이 점차 증가하다가 15일 이후 적청의 양이 많아지는 것을 확인할 수 있고, 비교 예 4의 경우 1일 이후부터 적청이 발생하여 적청이 현저하게 증가하는 것을 확인할 수 있고, 비교 예 5의 경우, 3일 이후 백청 및 적청이 넓게 발생하는 것을 확인할 수 있다.
결론적으로, 비교 예 1 및 비교 예 2에 따라 아연 및 알루미늄 합금을 이용하여 아크 용사 공법으로 표면 처리한 경우, 비교 예 3에 따라 아연 도금한 경우, 비교 예 4에 따라 우레탄 수지로 도장한 경우, 및 비교 예 5에 따라 표면처리가 없는 경우와 비교하여, 본 발명의 실시 예 1 및 실시 예 2에 따라 아연 및 주석 합금을 이용하여 아크 용사 공법으로 표면 처리한 경우, 내식성이 크게 향상된 것을 확인할 수 있다.
한편, 아크 용사 작업자는 도 1을 참조하여 설명된 상기 아크 용사건(100)을 손에 쥐고, 상기 소재를 향해 용융된 금속을 비산시킬 수 있다. 상기 아크 용사 작업자는 상기 소재의 모양 기타 외부 작업 환경에 따라 적응적으로, 용융된 금속 선재에 압축 공기를 공급할 수 있다. 이를, 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 아크 용사건을 설명하기 위한 것으로, 아크 용사건에 포함된 선재 안내부, 중앙 분사 노즐, 및 가이드 분사 노즐을 간략하게 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 선재 안내부들(122, 124)은 도 1을 참조하여 설명된 상기 선재 공급부(200)로부터 공급되는 금속 선재들(132, 134)을 가이드(guide)할 수 있다. 상기 금속 선재들(132, 134)은 상기 선재 공급부(200)를 통과하여, 서로 인접해질 수 있다.
상기 금속 선재들(132, 134)에는 도 1을 참조하여 설명된 상기 제어 공급기(300)에서 공급되는 전원이 공급될 수 있다. 이로 인해, 서로 인접해진 상기 금속 선재들(132, 134) 사이에 아크가 발생될 수 있다. 아크에 의해 상기 금속 선재들(132, 134)이 용융될 수 있다.
중앙 분사 노즐(110)에서 용융된 상기 금속 선재들(132, 134)을 향하여 압축 공기를 분사할 수 있다. 상기 중앙 분사 노즐(110)은 상기 선재 안내부들(132, 134) 사이에 배치될 수 있다.
상기 중앙 분사 노즐(110) 주변에 가이드 분사 노즐들(152, 154, guide spray nozzle)이 배치될 수 있다. 상기 가이드 분사 노즐들(152, 154)은 서로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 가이드 분사 노즐들(152, 154)은 상기 중앙 분사 노즐(110)을 가운데 두고, 상기 중앙 분사 노즐(110)을 둘러싸도록 배치될 수 있다.
용융된 상기 금속 선재들(132, 134)은 상기 중앙 분사 노즐(110)에서 공급되는 압축 공기에 의해 상기 소재(400)를 향하여 1차적으로 비산되고, 상기 가이드 분사 노즐들(152, 154)에서 공급되는 압축 공기에 의해 상기 소재(400)를 향하여 2차적으로 비산될 수 있다.
상기 가이드 분사 노즐들(152, 154)은 상기 중앙 분사 노즐(110)을 향하여 기울어지도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 가이드 분사 노즐들(152, 154)에서 분사되는 압축 공기의 진행 방향은, 상기 중앙 분사 노즐(110)에서 분사되는 압축 공기의 진행 방향과 임의의 경사 각도를 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 가이드 분사 노즐들(152, 154)에서 압축 공기를 분사하는 방향은 조절될 수 있다. 상기 가이드 분사 노즐들(152, 154)에서 분사되는 압축 공기에 의해, 용융된 상기 금속 선재들이 소재(400)를 향하여 보다 용이하게 비산될 수 있다.
상기 가이드 분사 노즐들(152, 154)은 압축 공기가 분사되는 가이드 분사구들 및 상기 가이드 분사구들의 크기를 조절하는 분사구 크기 조절부들을 포함할 수 있다. 상기 분사구 크기 조절부에 의해, 상기 가이드 분사 노즐들(152, 154)의 가이드 분사구들의 크기 및 개폐가 작업 환경에 따라 적응적으로 조절될 수 있다. 이를 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명한다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 아크 용사건에 포함된 가이드 분사 노즐을 설명하기 위한 것이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 도 2를 참조하여 설명된 상기 가이드 분사 노즐(152)의 가이드 분사구(152a)에 복수의 세그먼트(Seg1, Seg2 ... SegN)를 포함하는 분사구 크기 조절부가 장착될 수 있다. 상기 분사구 크기 조절부의 상기 복수의 세그먼트(Seg1, Seg2 ... SegN)는 상기 가이드 분사구(152a)를 막을 수 있다.
상기 복수의 세그먼트(Seg1, Seg2 ... SegN)의 중첩되는 정도가 높을수록, 도 3a에 도시된 것과 같이, 상기 가이드 분사구(152a)의 크기가 감소될 수 있다. 이 경우, 상기 가이드 분사 노즐(152)에서 공급되는 압축 공기는 상대적으로 좁은 크기의 상기 가이드 분사구(152a)를 관통하여 용융된 상기 금속 선재들(132, 134)에 제공될 수 있다.
이에 따라, 상기 가이드 분사 노즐(152)은, 상대적으로 높은 압력의 압축 공기를 용융된 상기 금속 선재들(132, 134)에 분사할 수 있다. 또한, 상기 가이드 분사 노즐(152)은, 상기 중앙 분사 노즐(110)에서 공급되는 압축 공기에 의해 1차적으로 비산되는 용융된 상기 금속 선재들(132, 134)의 상대적으로 좁은 범위의 일 부분에 압축 공기를 제공할 수 있다.
반면, 상기 복수의 세그먼트(Seg1, Seg2 ... SegN)의 중첩되는 정도가 낮을수록, 도 3b에 도시된 것과 같이, 상기 가이드 분사구(152a)의 크기가 증가할 수 있다. 이 경우, 상기 가이드 분사 노즐(152)에서 공급되는 압축 공기는 상대적으로 넓은 크기의 상기 가이드 분사구(152a)를 관통하여 용융된 상기 금속 선재들(132, 134)에 제공될 수 있다.
이에 따라, 상기 가이드 분사 노즐(152)은, 상대적으로 낮은 압력의 압축 공기를 용융된 상기 금속 선재들(132, 134)에 분사할 수 있다. 또한, 상기 가이드 분사 노즐(152)은, 상기 중앙 분사 노즐(110)에서 공급되는 압축 공기에 의해 1차적으로 비산되는 용융된 상기 금속 선재들(132, 134)의 상대적으로 넓은 범위의 일 부분에 압축 공기를 제공할 수 있다.
상술된 것과 달리, 상기 복수의 세그먼트들(Seg1, Seg2 ... SegN)에 의해 상기 가이드 분사 노즐(152)의 상기 가이드 분사구(152a)는 완전히 막힐 수 있다. 이 경우, 상기 가이드 분사 노즐(152)에서 압축 공기가 용융된 상기 금속 선재들(132, 134)로 분사되지 않을 수 있다.
도 2를 참조하여 설명된 가이드 분사 노즐들(152, 154) 중 하나의 가이드 분사 노즐들(152)의 가이드 분사구(152a)를 도시했지만, 다른 하나의 가이드 분사 노즐(154)도 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명된 것과 같은 분사구 크기 조절부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 도 2를 참조하여 설명된 중앙 분사 노즐(110)도 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명된 것과 같은 분사구 크기 조절부를 포함할 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
100: 아크 용사건 110: 중앙 분사 노즐
122, 124: 선재 안내부 132, 134: 금속 선재
152, 154: 가이드 분사 노즐 152a: 가이드 분사구
200: 선재 공급부
Seg1, Seg2 ... SegN: 복수의 세그먼트

Claims (10)

  1. 아크(arc)를 발생시키는 금속 선재들을 안내하는 선재 안내부, 및 아크에 의해 용융된 상기 금속 선재에 압축 공기를 분사하는 중앙 분사 노즐을 포함하는 아크 용사건에 있어서,
    상기 금속 선재들은 아연(Zn) 및 주석(Sn)의 합금을 포함하고,
    상기 합금은 니켈(Ni) 또는 실리콘(Si) 중 적어도 어느 하나가 첨가된 것을 포함하고,
    상기 합금의 니켈의 함유량은 0.25~2%이고, 실리콘의 함유량은 0.1~1%인 것을 포함하는 아크 용사를 위한 합금.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 합금은 65%의 아연과 35%의 주석으로 이루어진 것을 포함하는 아크 용사를 위한 합금.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 아크(arc)를 발생시키는 금속 선재들을 안내하는 선재 안내부;
    아크에 의해 용융된 상기 금속 선재들에 압축 공기를 분사하는 중앙 분사 노즐; 및
    상기 중앙 분사구 주변에 위치하고, 용융된 상기 금속 선재들에 압축 공기를 분사하는 가이드 분사 노즐을 포함하되,
    상기 금속 선재들은 아연 및 주석의 합금을 포함하고,
    상기 가이드 분사 노즐은 상기 중앙 분사 노즐을 향하여 기울어지도록 배치되어, 상기 가이드 분사 노즐에서 분사되는 압축 공기의 진행 방향은, 상기 중앙 분사 노즐에서 분사되는 압축 공기의 진행 방향과 임의의 경사 각도를 갖는 것을 포함하고,
    상기 가이드 분사 노즐은, 압축 공기가 분사되는 가이드 분사구, 및 상기 가이드 분사구에 장착된 분사구 크기 조절부를 포함하고,
    상기 분사구 크기 조절부는, 상기 가이드 분사구를 막는 복수의 세그먼트들을 포함하고,
    상기 복수의 세그먼트들이 중첩되는 정도에 따라 상기 가이드 분사구의 크기가 조절되는 것을 포함하는 아크 용사 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 합금은, 니켈 또는 실리콘 중에서 적어도 어느 하나가 첨가된 것을 포함하는 아크 용사 장치.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 합금의 아연 비율이 주석 비율보다 높은 것을 포함하는 아크 용사 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
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