KR101650174B1 - Cu-Carbon binded powder and pressed articles and slide material manufactured therewith - Google Patents

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KR101650174B1 KR1020150089513A KR20150089513A KR101650174B1 KR 101650174 B1 KR101650174 B1 KR 101650174B1 KR 1020150089513 A KR1020150089513 A KR 1020150089513A KR 20150089513 A KR20150089513 A KR 20150089513A KR 101650174 B1 KR101650174 B1 KR 101650174B1
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강민석
박기봉
남형석
황인영
허은철
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(주)창성
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Abstract

The present invention relates to copper-carbon binding powder which prevents the segregation of mixed powder and improves other flowing type physical properties by binding particles of copper powder and graphite powder by a predetermined binder. Copper-graphite binding powder is also formed by including a plurality of copper-graphite binding particles. A copper-graphite particle is formed by including: a particle of copper powder; a particle of graphite powder for improving lubricity as a slide material after a sintering operation; and a binder of binding the particle of copper powder with the particle of graphite powder in a solid state. The binder functions as a lubricant for improving the flow ability of the copper-graphite binding powder by being positioned between the plurality of copper-graphite binding particles.

Description

구리-탄소결합분말 및 이를 이용하여 제조되는 압분체 및 슬라이드재. {Cu-Carbon binded powder and pressed articles and slide material manufactured therewith}Copper - carbon bond powder and green compacts and slides made therefrom. {Cu-carbon bonded powder and pressed articles and slide material manufactured therewith}

본 발명은, 구리-탄소결합분말 및 이를 이용하여 제조된 압분체 등에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 구리분말 및 흑연분말의 입자가 소정의 결합제(바인더)에 의해 서로 결합하여, 혼합분말의 편석현상이 제거하되, 흐름성 기타 물성을 개선도 가능하게 하는 구리-탄소결합분말 등에 관한 것이다. The present invention relates to a copper-carbon bond powder and a green compact produced by using the same, and more particularly, to a copper-carbon bond powder and a green compact made by using the same, wherein the copper powder and the graphite powder are bonded to each other by a predetermined binder Copper-carbon bond powder and the like which can remove the phenomenon but also improve flowability and other physical properties.

금속분말은 소정의 형상을 갖는 틀(다이, die)에 당해 금속분말을 장입하고, 압축하여 압분체를 형성한 후, 이를 취출하여 소결함으로써 금속제품을 제조하는 데에 사용되고 있다. 그런데, 주재료인 금속에 부가되어 혼합되는 다양한 부재료-흑연, 합금용금속 등- 는 주재료에 대비하였을 때, 입자의 크기, 형상, 밀도가 다르기 때문에 혼합 후의 수송, 호퍼로의 장입 등의 공정에서 편석현상을 발생시킨다. The metal powder is used for manufacturing a metal product by charging the metal powder into a die having a predetermined shape, compressing it to form a green compact, taking out it, and sintering it. However, when various materials such as graphite and metal for alloying are added to and mixed with metal as a main material, the sizes, shapes and densities of the particles are different from each other in preparing the main material. Therefore, Thereby causing a phenomenon.

또한, 특히 흑연이 포함되는 혼합분말의 경우, 흑연이 갖는 흐름성 부족의 물성적 특성에 의해, 압분공정을 위한 금형에의 주입 등의 과정에서 금형 구석까지 혼합분말이 채워지지 않음에 의해 야기되는 제품 중량 편차 등의 문제를 발생시킨다. 이는 특히 고속으로 장입(filling)이 이루어지는 경우 더 부각되는 문제이며, 구체적으로는 외관밀도, 흐름성 등의 분체특성에 영향을 주고, 나아가, 강도 및 수축률 편차 등의 제품 특성에 영향을 준다.Particularly, in the case of a mixed powder containing graphite, due to lack of flowability of the graphite, the mixed powder is not filled up to the corner of the mold in the process of injection into the mold for the compaction step Problems such as product weight deviation occur. This is particularly a problem when filling is performed at high speed. Specifically, it affects powder properties such as external density and flowability, and further affects product characteristics such as strength and shrinkage rate deviation.

대한민국 등록특허 제 1345982호(발명의 명칭 : 분말야금에 의한 기계부품의 제조 방법, 이하 종래기술1이라 한다.) 에서는, 니켈(Ni) 3.65 내지 4.35 중량 %, 구리(Cu) 1.38 내지 1.62 중량 %, 몰리브덴(Mo) 0.4 내지 0.6 중량 % 그리고 불가피한 불순물 및 잔량 철(Fe)로 이루어진 철 합금분말에 탄소(C) 0.1 내지 0.9 중량%와 윤활제 0.4 내지 1.2중량% 를 첨가하고 이를 혼합기에 장입한 다음 30 내지 40분간 혼합하는 혼합단계를 포함하는 방법이 개시되어 있다.
3.65 to 4.35% by weight of nickel (Ni), 1.38 to 1.62% by weight of copper (Cu), and 0.01% by weight of copper are disclosed in Korean Patent No. 1345982 (hereinafter, referred to as a method of manufacturing a mechanical component by powder metallurgy, 0.1 to 0.9% by weight of carbon (C) and 0.4 to 1.2% by weight of a lubricant are added to an iron alloy powder composed of molybdenum (Mo) 0.4 to 0.6% by weight and unavoidable impurities and residual iron (Fe) And mixing for 30 to 40 minutes.

KRKR 13459821345982 BB

종래기술1은, 원료성분들을 단순 혼합함으로써, 혼합 공정 후, 혼합분말을 이송하거나, 후속공정에 투입하는 과정에서 편석이 발생하여, 추후 소결공정 등에서 제품 치수의 감축, 제품의 국부적인 강도 편차, 대량생산시 발생하는 큰 단중편차(중량 및 치수 등)의 문제점이 발생할 가능성을 내포하고 있다.
Conventional technique 1 segregates in the course of mixing raw material components, transferring mixed powder after the mixing process, or introducing the mixed powder into a subsequent process, thereby reducing the product dimensions in a later sintering process, There is a possibility that a problem of large single-center deviation (weight and dimensions, etc.) occurring in mass production may occur.

상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출되는 본 발명은, 다수의 구리-흑연결합입자;를 포함하여 이루어지고, 상기 구리-흑연결합입자는, 구리분말의 입자, 소결 후 슬라이드재로서의 윤활성 개선을 위한 흑연분말의 입자, 고체상태로 상기 구리분말의 입자와 상기 흑연분말의 입자를 결합하는 바인더제를 포함하여 구성되고, 상기 바인더제는, 상기 다수의 구리-흑연결합입자의 사이사이에 위치하여 상기 구리-흑연결합분말의 흐름성을 개선하는 기능을 구비하는 윤활제로 되는 것을 특징으로 하는 구리-흑연결합분말을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a copper-graphite bonded particle, comprising copper-graphite bonded particles, wherein the copper-graphite bonded particles are composed of particles of copper powder, Graphite particles; and a binder agent for binding particles of the copper powder and particles of the graphite powder in a solid state, wherein the binder agent is disposed between the plurality of copper- Graphite bond powder characterized in that it is a lubricant having a function of improving the flowability of the copper-graphite bond powder.

또한, 상기 구성을 갖는 구리-흑연결합분말을 이용하여 제조되는 압분체를 제공한다.Further, there is provided a green compact manufactured by using the copper-graphite bonded powder having the above-described structure.

또한, 상기 구성을 갖는 구리-흑연결합분말을 이용하여 제조되는 슬라이드재를 제공한다.
Further, there is provided a slide member manufactured using the copper-graphite bond powder having the above-described structure.

본 발명은, 구리입자와 흑연입자, 합금용입자 등 서로 비중이 다른 입자들을 바인딩(결합)하여, 혼합 후 이송과정 또는 후속 공정에서 혼합분말에 진동이 가하여지는 등의 상황하에서도 편석현상이 제거되거나 적어도 그 영향을 최소화할 수 있다는 제1효과, 윤활제의 적용으로 인해, 흐름성이 개선되어, 추후 압분공정 또는 소결공정에 의해 제품이 성형되는 경우, 제품의 밀도 등을 균일화시킬 수 있다는 제2효과, 나아가, 대량생산을 위한 빠른 공정 적용시에도, 작은 중량 및 치수 편차를 발생시켜 제품 품질을 개선할 수 있다는 제3효과를 갖는다.
DISCLOSURE OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of binding (bonding) particles having different specific gravity to each other, such as copper particles, graphite particles, alloy particles, and the like, Or the effect thereof can be minimized, the flowability is improved owing to the application of the lubricant, so that when the product is formed by the subsequent compaction or sintering process, the density of the product can be made uniform, And a third effect is that the product quality can be improved by generating a small weight and dimensional deviation even in a high-speed process application for mass production.

도 1은, 본 발명의 실시예 2(아랫줄) 및 비교예 2(윗줄)에 따른 분말의 SEM 이미지이다.
도 2는, 본 발명의 실시예 3 (아랫줄) 및 비교예 3(윗줄)에 따른 분말의 SEM 이미지이다.
도 3은, 본 발명의 실시예 4 (아랫줄) 및 비교예 4(윗줄)에 따른 분말의 SEM 이미지이다.
1 is an SEM image of powders according to Example 2 (lower row) and Comparative Example 2 (upper row) of the present invention.
2 is an SEM image of powder according to Example 3 (lower row) and Comparative Example 3 (upper row) of the present invention.
3 is an SEM image of powders according to Example 4 (lower row) and Comparative Example 4 (upper row) of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" (connected, connected, coupled) with another part, it is not only the case where it is "directly connected" "Is included. Also, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements, not excluding other elements unless specifically stated otherwise.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 구리-흑연결합분말은 다수의 구리-흑연결합입자를 포함하여 이루어진다.The copper-graphite binding powder of the present invention comprises a plurality of copper-graphite binding particles.

상기 구리-흑연결합입자는, 구리분말입자, 소결 후 슬라이드재로서의 윤활 물성 개선을 위한 흑연분말입자, 상기 구리분말입자와 상기 흑연분말입자를 결합하는 바인더제를 포함하여 이루어진다.
The copper-graphite binding particles include copper powder particles, graphite powder particles for improving lubricant properties as a slide material after sintering, and a binder agent for binding the copper powder particles and the graphite powder particles.

본 발명의 구리-흑연결합분말은, 다수 개의 구리-흑연결합입자로 이루어지는 분체를 지칭하는 것으로 한다.
The copper-graphite binding powder of the present invention refers to a powder comprising a plurality of copper-graphite binding particles.

구리-흑연결합분말을 이루는 개별의 구리-흑연결합입자는 구리분말입자에 흑연분말입자가 결합하여 이루어질 수 있다. 구리-흑연결합입자의 입도(사이즈)는 구리-흑연결합분말을 사용해 추후 제조하는 제품의 소결전 밀도, 소결후 밀도, 강도 기타 제품특성을 결정하는 요소들 중 하나가 되므로 해당 제품특성의 요구수준을 감안하여 결정하여야 한다. 구리-흑연결합입자의 입도는 이를 구성하는 구리입자 및 흑연입자의 입도에 의해 결정되는데, 구리입자의 입도가 흑연입자의 입도보다 큰 경우, 구리-흑연결합입자의 전체적인 구성은 하나의 구리입자에 하나 이상의 흑연분말 입자가 결합하는 형상이 될 것이나, 반대의 경우를 배제하는 것은 아니다. 다만, 주재료가 구리이고, 흑연입자는 주재료인 구리가 갖지 못하는 윤활성 기타 가공성 등의 물성을 향상시키기 위한 부재료임을 감안하여 결정하여야할 것이다.
The individual copper-graphite binding particles constituting the copper-graphite binding powder can be formed by binding graphite powder particles to the copper powder particles. The particle size (size) of the copper-graphite binding particles is one of the factors determining the density before sintering, density after sintering, strength and other characteristics of the product to be manufactured later using the copper-graphite binding powder, . The particle size of the copper-graphite binding particles is determined by the particle size of the copper particles and the graphite particles constituting the particles. When the particle size of the copper particles is larger than that of the graphite particles, the overall constitution of the copper- One or more graphite powder particles may be in a shape to which they are bonded, but the opposite case is not excluded. However, the main material is copper, and the graphite particles should be determined in consideration of the fact that it is a material for enhancing physical properties such as lubricity and processability that copper, which is the main material, does not have.

이하, 구리-흑연결합입자를 이루는 각 구성요소별로 상술하기로 한다.
Hereinafter, each constituent element constituting the copper-graphite bonded particle will be described in detail.

구리분말입자는, 소정의 순도 및 입도를 갖도록 공지의 방법으로 제조한 것을 이용할 수 있다. 구리분말입자의 평균입도에 대하여는 특별한 제한은 없으나, 바람직하게는 5 내지 250 마이크로미터의 범위에 둘 수 있다. 본 발명의 구리-흑연결합분말은 가압을 통해 제품형상을 형성하는 압분 공정 및 후속의 소결공정을 통해 자심(magnetic core), 베어링, 부시(bush) 등 슬라이드재 등의 제조에 사용하게 됨을 감안할 때, 구리분말입자의 평균입도가 너무 크면, 압분 공정에서 공극(기공)의 크기가 균일하게 되지 않음을 감안한다. 반면, 구리분말입자의 평균입도가 흑연분말입자의 평균입도와 비교하여 너무 작으면, 구리분말입자와 흑연분말입자의 밀도차이에 기인하는 편석 현상이 심화될 수 있음을 감안한다.
The copper powder may be prepared by a known method so as to have a predetermined purity and particle size. There is no particular limitation on the average particle size of the copper powder particles, but it is preferably in the range of 5 to 250 micrometers. Considering that the copper-graphite bonded powder of the present invention is used for manufacturing a slide member such as a magnetic core, a bearing, a bush, etc. through a compaction step of forming a product shape through pressurization and a subsequent sintering process , And if the average particle size of the copper powder particles is too large, the size of the pores (pores) in the compaction step is not uniform. On the other hand, if the average particle size of the copper powder particles is too small as compared with the average particle size of the graphite powder particles, the segregation phenomenon due to the difference in density between the copper powder particles and the graphite powder particles may be increased.

흑연분말입자는, 소정의 입도를 갖도록 공지의 방법으로 제조한 것을 이용할 수 있다. 흑연분말입자는 고체 윤활제로서 기능하며, 특히 본 발명의 구리-흑연결합분말이 슬라이드재로서 사용되는 경우, 최종 제품의 외부에 노출되어 외부로부터의 반복적인 충격, 마찰 등에 의해 주재료인 구리가 탈락하거나 마모하는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 흑연분말입자의 평균입도에 대하여, 바람직하게는 5 내지 200 마이크로미터의 범위에 둘 수 있다. 흑연은, 무기질로서 제품의 소결을 방해하고 억제하는 물질로서 기능을 하고 비체적이 크기 때문에 제품의 성형 및 소결을 어렵게 하는데, 이를 보완하기 위해, 사용되는 흑연분말은 입도가 작은 것이 대체적으로 유리하다. 또한, 전술한 대로, 흑연분말입자의 평균입도는 구리분말입자의 평균입도와의 혼합되는 양의 관계에 따라 결정되어야 한다. 또한, 구리-흑연결합분말의 제조에 있어서, 혼합 대상 중 대부분은, 주재료인 구리분말이 차지하게 됨을 감안할 때, 흑연분말의 입도가 크게 되면, 흑연분말의 입자의 개수가 작아지게 되고, 이는 이들 분말의 입자가 구리분말 중의 특정 영역에 편재할 가능성이 있음을 의미하므로 문제가 될 수 있음을 고려한다.
The graphite powder may be prepared by a known method so as to have a predetermined particle size. The graphite powder particles function as a solid lubricant. Especially when the copper-graphite binding powder of the present invention is used as a slide material, it is exposed to the outside of the final product and copper, which is the main material, And performs a function of preventing wear. The average particle size of the graphite powder particles can be preferably in the range of 5 to 200 micrometers. Since graphite functions as a substance which interferes with and inhibits sintering of a product as an inorganic substance and is large in size, it is difficult to form and sinter the product. To complement the graphite powder, graphite powder having a small particle size is generally advantageous. In addition, as described above, the average particle size of the graphite powder particles should be determined according to the mixing amount with the average particle size of the copper powder particles. Also, in the production of the copper-graphite bonded powder, most of the objects to be mixed are taken up by the copper powder as the main material. When the particle size of the graphite powder is large, the number of the particles of the graphite powder becomes small, It is considered that this may be a problem because it means that the particles of the powder are likely to be localized in a specific region of the copper powder.

흑연분말입자의 입상은 일반적으로 편상으로 되며, 추후 소결공정에서 생성되는 구리매트릭스에 일부 함몰-결합되는 방식으로 외부에 노출되어 소정의 기능을 수행하게 되는데, 흑연분말입자와 구리매트릭스와 사이의 결합력이 약하면, 슬라이드 중의 탈락에 의해 제품 표면이 거칠어져 내마찰성 등이 저하될 수 있다. 이에, 흑연분말입자의 표면을 구리 등 매트릭스의 성분과 동일한 성분으로 코팅하여 사용함으로써, 이러한 문제점을 보완할 수 있다. The granular phase of the graphite powder particles is generally flattened and is externally exposed in a manner to be partially recessed-bonded to the copper matrix produced in the sintering process to perform a predetermined function. The binding force between the graphite powder particles and the copper matrix The surface of the product may be roughened by dropping out of the slide, and the frictional resistance and the like may be lowered. Therefore, such a problem can be solved by coating the surface of the graphite powder particles with the same components as those of the matrix of copper or the like.

바인더제는, 구리분말입자와 흑연분말입자를 결합하는 기능을 갖는데, 이를 통해 구리분말입자와 흑연분말입자는 밀도에 차이가 존재하게 됨에도 불구하고, 흑연분말입자나 기타 합금용분말입자가 구리분말입자에 대해 상대적으로 떠오르거나(편석), 각 분말입자들끼리 뭉치는 현상을 방지하는 효과를 갖게 된다.(제1기능). 또한, 발명에서 제안하는 바인더제는, 다수의 구리-흑연결합입자의 사이사이에 위치하여 금형주입시의 흐름성을 개선(윤활)하는 기능(제2기능)을 더 구비한다.
The binder agent has a function of binding the copper powder particles and the graphite powder particles so that the copper powder particles and the graphite powder particles have a difference in density although the graphite powder particles and other alloy powder particles are the copper powder (Segregation) relative to the particles, and prevent the phenomenon that the powder particles are bundled together (first function). In addition, the binder agent proposed in the present invention further includes a function (second function) that is located between a plurality of copper-graphite binding particles and improves (lubricates) flowability at the time of injection of the metal mold.

제2기능의 윤활에 대해 상술하자면, 분말이 압축되는 틀(다이, die)의 벽과 구리-흑연분말의 사이에 작용하여 압분체와 다이 사이에 과도한 마찰을 방지하는 윤활작용 및 구리-흑연분말의 입자와 입자 사이에 위치하면서, 다이에 장입되는 과정에서의 흐름성을 확보하게 하는 윤활작용을 모두 의미한다. 특히 전자의 경우, 압분체(green compact)를 다이로부터 분리하는 힘(취출힘)을 감소시켜 다이의 수명을 유지할 수 있고, 다이 표면 및 제품 표면의 손상을 사전에 방지할 수 있다는 것이다.
To explain the lubrication of the second function, there is a lubrication effect which acts between the wall of the die to which the powder is compressed and the copper-graphite powder to prevent excessive friction between the green compact and the die, And the lubricating action that ensures the flowability in the process of being loaded into the die. Particularly in the former case, it is possible to reduce the force (extraction force) for separating the green compact from the die to maintain the life of the die, and to prevent damage to the die surface and the product surface in advance.

본 발명의 바인더제는 상온에서 구리분말입자와 흑연분말입자를 결합한 상태에서 고상(solid state)를 유지하는 것으로서, 상온에서 액상을 갖는 것은 포함하지 않는다. 액상의 첨가제를 바인더제로 사용하는 경우, 흐름성이 낮아져, 추후 압분 공정 등에 있어서 문제가 되기 때문이며, 장기간 저장하는 경우, 중력방향으로 바인더제가 침강하여 편석현상을 피할 수 없다는 문제가 발생한다.
The binder of the present invention maintains a solid state in a state where copper powder particles and graphite powder particles are bonded to each other at room temperature, and does not include those having a liquid phase at room temperature. When a liquid additive is used as a binder, the flowability is lowered, which is a problem in later compaction steps. In the case of storage for a long period of time, there is a problem that the binder is precipitated in the direction of gravity and segregation can not be avoided.

본 발명에서는, 이러한 바인더제로서 분말의 윤활제로 사용되는 것이라면 특정의 물질로 한정하지 않고 모든 계열의 윤활제를 적용할 수 있다. 바람직하게는 스테아린산 리튬(Litium Stearate, Li-C18H36O2), 스테아린산 아연(Zinc Stearate, Zn-C18H36O2), 아크라왁스(Acrawax,C38H76N2O2), 케노루베파라핀 (Kenolube Paraffin), 스테아린산 알미늄(Aluminium Stearate), 파라핀 왁스 중 선택된 군으로부터 선택되는 1종 이상으로 되는 것을 적용할 수 있다. 물론 전술한 바와 같이 이러한 물질로 한정되는 것은 아님은 분명하다. 스테아린산 리튬, 스테아린산 아연 등은, 고급 지방산의 염으로서 알칼리 금속 이외의 금속염인 금속비누(metal soap)인데, 일반적으로 불용성을 갖는다. 이들 윤활제는 기본적으로, 금속분말입자의 사이사이에 존재하면서 흐름성을 개선하는 기능을 수행한다. 나아가, 이들 윤활제는 소결 공정의 예열단계(섭씨 500~600도)에서 연소하여 제품에 영향을 적게 남긴다는 장점도 있다. 또한, 이들 윤활제는 금속분말 상의 습기를 제거하는 등의 기능을 통해 주재료인 구리분말의 열화를 방지하는 방청기능을 갖는다.
In the present invention, any kind of lubricant may be used without limitation to a specific material as long as it is used as a lubricant for powders as the binder agent. Preferably selected from the group consisting of lithium stearate (Li-C18H36O2), zinc stearate (Zn-C18H36O2), Acrawax (C38H76N2O2), kenolube paraffin, aluminum stearate, Waxes, and waxes may be used. It is, of course, not limited to these materials as described above. Lithium stearate, zinc stearate and the like are metal soaps which are metal salts other than alkali metals as salts of higher fatty acids, and generally have insolubility. These lubricants basically function to improve the flowability while being present between the metal powder particles. Furthermore, these lubricants have the advantage of burning at a preheating stage (500 to 600 degrees Celsius) of the sintering process, leaving less impact on the product. Further, these lubricants have a rust inhibiting function for preventing the deterioration of copper powder as a main material through the function of removing moisture on the metal powders.

상기 윤활제를 금속복합분말에 혼합함에 있어, 통상의 방법대로 분말의 형태로 혼합하면, 윤활제 분말과 구리분말, 흑연분말들이 독립적으로 상대이동 가능하므로, 전술한 편석현상의 문제점을 그대로 가지고 있게 된다. 따라서 본 발명에서는 소정의 처리공정을 통해 상기 윤활제를 구리분말과 흑연분말을 결합시키는 바인더제로서 사용하여 편석현상을 제거하고자 한다. 나아가, 상기 윤활제들은 상온에서는 고체상을 가지므로, 액상의 첨가제들과는 달리 흐름성의 저하문제를 야기하지 않는다.
When the lubricant is mixed with the metal composite powder in the form of powders according to a conventional method, the lubricant powder, the copper powder and the graphite powder can independently move relative to each other, and thus the problem of the above-described deterioration can be maintained. Accordingly, in the present invention, the lubricant is used as a binder agent for binding copper powder and graphite powder through a predetermined treatment process to remove segregation phenomenon. Furthermore, since the lubricants have a solid phase at room temperature, they do not cause a problem of deterioration of flowability unlike liquid phase additives.

요컨대, 본 발명의 바인더제는 소정의 공정에 의해 최초 혼합분(분말 형태)의 일부가 액상으로 변성하여, 구리분말의 입자와 흑연분말의 입자 간에 게재한 후, 냉각고화하고, 계속하여 구리분말의 입자와 흑연분말의 입자를 결합하는 바인더제의 기능을 수행하고, 최초 혼합분의 나머지는 분말상태로 잔존하여 구리-탄소결합입자 간의 내부윤활 기능 및 성형 다이와 분말 사이의 외부윤활을 동시에 수행한다는 것이다.
In short, the binder of the present invention is a binder in which a part of the initial blend (powder form) is denatured into a liquid phase by a predetermined process, and is placed between the particles of the copper powder and the particles of the graphite powder and then cooled and solidified, And the remaining portion of the initial mixture remains in powder state to perform the internal lubrication function between the copper-carbon bond particles and the external lubrication between the molding die and the powder at the same time will be.

본 발명의 바인더제는, 구리-흑연결합분말 총 100 중량부에 대하여 0.1중량부 내지 3.0중량부만큼 첨가되는 것을 제안한다. 본 발명의 바인더제는 소정의 공정에 의해 최초 혼합분(분말 형태)의 일부가 액상으로 용융변성하여 바인더제의 역할을 수행하고, 나머지는 분말상태로 잔존하여 구리-탄소결합입자 간의 내부윤활 기능을 수행하므로, 최초 혼합량이 중요한 의미를 갖는다. 이에, 바인더제가 총중량부 대비 0.1중량부 미만으로 포함되는 경우, 상기 언급한 바인더제와 윤활제의 역할을 동시에 수행할 수 없다는 문제가 생긴다. 또한, 바인더제가 총중량부에 대해 3.0중량부를 초과하는 경우, 소결공정(또는 예열단계)에서 윤활제 입자가 연소하면서 제품 내부에 생성되는 빈 공간의 비율이 커질 수 있다는 문제가 있으며, 또한, 유리되어 소결로의 내부를 오염시킬 가능성이 있는 금속잔여물을 허용치 이상 남길 수 있다는 문제가 있다.
The binder of the present invention is preferably added in an amount of 0.1 part by weight to 3.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the total of the copper-graphite bond powder. In the binder of the present invention, a part of the initial blend (powder form) is melt-denatured by a predetermined process to function as a binder, and the remainder remains in powder form to form an inner lubrication function between copper- , The initial mixing amount has an important meaning. Therefore, when the binder agent is contained in an amount of less than 0.1 part by weight based on the total weight, there arises a problem that the binder agent and the lubricant can not be simultaneously performed. Further, when the binder agent exceeds 3.0 parts by weight based on the total weight portion, there is a problem that the ratio of the void space generated in the product while the lubricant particles are burned in the sintering step (or the preheating step) There is a problem that a metal residue which may contaminate the inside of the furnace can be left over the allowable value.

본 발명의 구리-흑연결합분말은, 합금용분말을 더 포함할 수 있다. 이 때, 이러한 합금용분말의 입자는 바인더제에 의해 구리분말의 입자에 결합할 수 있다. 이러한 합금용분말로는, 주석, 아연, 비스무트(Bi) 및 공정계합금의 제조를 위한 납-주석합금 및 이들의 합금을 선택할 수 있으나, 방청성, 강도 등 구리의 물성을 개선하기 위한 기타 공지의 합금용분말을 배제하는 것은 아니다. 실제의 합금과정은 소결 시 발생하게 되며, 혼합(결합)분말 단계에서 합금용분말의 편석현상을 방지할 수 있어야 하는데, 이는 역시 바인더제에 의해 합금용분말의 입자가 구리분말입자에 결합되는 것을 통해 구현된다.
The copper-graphite bonded powder of the present invention may further comprise a powder for alloying. At this time, the particles of the alloy powder can bind to the particles of the copper powder by the binder agent. Such an alloy powder may be selected from lead-tin alloys and alloys thereof for the production of tin, zinc, bismuth (Bi), and process alloys. However, other known alloys for improving the properties of copper such as rust- The alloy powder is not excluded. The actual alloying process occurs during sintering and must be able to prevent segregation of the alloy powder in the mixed (binder) powder phase, which also means that particles of the alloy powder are bonded to the copper powder particles by the binder ≪ / RTI >

합금용분말의 평균입도가 구리분말의 그것에 비해 작다면, 구리분말의 입자 하나에 다수의 상기 합금용분말의 입자가 결합되는 것이 가능하다. 합금용분말의 평균입도는 요구되는 물성을 확보하기 위한 합금조성비를 감안하여 결정하여야 한다. 나아가, 구리-흑연결합분말의 제조에 있어서, 혼합 대상 중 대부분은, 주재료인 구리분말이 차지하게 됨을 감안할 때, 합금용분말의 입도가 크게 되면, 해당 분말의 입자의 개수가 작아지게 되고, 이들 분말의 입자가 구리분말 중의 특정 영역에 편재할 가능성이 있음을 의미하므로, 문제가 될 수 있음을 고려한다.
If the average particle size of the alloy powder is smaller than that of the copper powder, it is possible for particles of the plurality of alloying powders to be bonded to one particle of the copper powder. The average particle size of the powder for alloying is to be determined in consideration of the alloy composition ratio to ensure the required physical properties. Further, in the production of the copper-graphite bonded powder, most of the objects to be mixed are taken up by the copper powder as the main material, and when the particle size of the alloy powder is increased, the number of particles of the powder becomes smaller, It is considered that there is a possibility that the particles of the powder may be localized in a specific region of the copper powder, which may be a problem.

또한, 본 발명의 구리-흑연결합분말을 제조함에 있어서, 총 100 중량부에 대하여 흑연분말 0.5 내지 10중량부, 바인더제 0.1 내지 3 중량부, 주석분말 5내지 13중량부 및 구리분말 잔량을 포함하는 것을 제안한다. 흑연분말은 구리-흑연결합분말 총중량부에 대하여 0.5~10 중량부로 포함되는 것이 바람직한데, 0.5 중량부 미만으로 포함되면 소결 제품의 윤활 작용 향상 효과가 미비하고, 10 중량부를 초과하면 소결 제품의 강도가 저하되는 문제가 발생한다. 바인더제의 함량에 대해서는 전술한 바 있고, 주석분말은, 5 중량부 미만으로 포함되는 경우, 강도 및 내식성, 내마모성에 문제가 있고, 13중량부를 초과하여 포함되는 경우, 취성이 심화되는 문제가 발생한다.In preparing the copper-graphite bonded powder of the present invention, 0.5 to 10 parts by weight of graphite powder, 0.1 to 3 parts by weight of a binder, 5 to 13 parts by weight of tin powder, and the remaining amount of copper powder are contained . When the amount of the graphite powder is less than 0.5 parts by weight, the effect of improving the lubricating action of the sintered product is insufficient. When the amount of the graphite powder is more than 10 parts by weight, the strength of the sintered product There arises a problem that the temperature is lowered. The content of the binder agent has been described above. When the tin powder is contained in an amount of less than 5 parts by weight, there is a problem in strength, corrosion resistance and abrasion resistance. When the tin powder is contained in an amount exceeding 13 parts by weight, do.

또한, 압분체를 구리-흑연결합분말을 이용하여 제조할 수 있다. 압분체의 일실시예로는, 토로이드 기타 형상을 갖는 압분자심 등이 해당되는데, 이들은 압분과정 이후 소결공정 등을 추가로 거쳐 형성할 수 있다. 일반적으로 윤활제는 제조 제품의 높이가 큰 경우, 방출 압력을 감소시키는데 있어서 문제가 있음을 감안하여야 한다. 또한, 윤활제의 다이 마찰 감소의 영향을 파악하여, 다이에 작용하는 압력 및 취출력을 결정하여야 한다. Further, the green compact can be produced by using a copper-graphite binding powder. As an example of the green compact, a toroidal or other type of pressure-sensitive core or the like may be used. These green compacts may be further formed through a sintering process after the greening process. Generally, lubricants should be taken into consideration when there is a problem in reducing the discharge pressure when the height of the manufactured product is large. In addition, the influence of reduction of the die friction of the lubricant should be grasped to determine the pressure acting on the die and the output power.

또한, 슬라이드재를 구리-흑연결합분말을 이용하여 제조할 수 있다. 슬라이드재는 동적 하중이 반복적으로 작용하는 베어링, 부시(bush) 등의 제품을 만들기 위한 재료를 의미하며, 특히 본 발명의 구리-흑연결합분말에 포함된 흑연입자가 마찰감소 기능을 수행하게 된다.
Further, the slide material can be produced by using a copper-graphite bond powder. The slide material refers to a material for producing products such as bearings, bushes and the like in which a dynamic load is repeatedly applied. Particularly, the graphite particles included in the copper-graphite binding powder of the present invention perform a friction reducing function.

이하, 본 발명의 실시예를 비교예와 함께 기재한다.
EXAMPLES Hereinafter, examples of the present invention will be described together with comparative examples.

[실시예 1][Example 1]

<구리분말의 제조>&Lt; Preparation of copper powder &

순도 100%의 구리를 수분사법을 사용하여 atomization을 수행하였고, 분사된 분말을 약 섭씨 120도의 온도조건에서 건조하였다. 100% purity of copper was atomized using hydration and the sprayed powder was dried at a temperature of about 120 degrees Celsius.

질소/Ax 공기분위기하에서 약 섭씨 600~700도의 온도구간의 연속로에 통과시키고, 통과된 환원 분말은 함마밀을 이용하여 분쇄하였다.Under a nitrogen / Ax air atmosphere, at a temperature range of about 600 to 700 degrees Celsius, and the reduced powder passed through was crushed using a hammer mill.

이후, 100mesh 분급하였다.
Thereafter, 100 meshes were classified.

<혼합분말의 제조>&Lt; Preparation of mixed powder &

구리분말, 주석분말, 흑연분말, 스테아린산 아연 분말을 각각 88.3wt%, 10wt%, 1wt%, 0.5wt% 만큼 더블콘 믹서기에 동시에 투입하여 1차혼합하였다.Copper powder, tin powder, graphite powder, and zinc stearate powder were simultaneously charged into a double cone mixer at a rate of 88.3 wt%, 10 wt%, 1 wt%, and 0.5 wt%, respectively.

1차혼합된 혼합분말을 무중력혼합기에 투입하고, 상온에서 섭씨 170도까지 30분간 서서히 승온하면서 저속혼합을 수행하였다.The primary blended mixed powders were put into a weightless mixer, and low speed mixing was performed while slowly raising the temperature from room temperature to 170 degrees Celsius for 30 minutes.

이후, 섭씨 170도에서 50분간 유지하면서 저속혼합을 수행하였다.Thereafter, low-speed mixing was performed while maintaining the temperature at 170 DEG C for 50 minutes.

이후, 섭씨 170도에서 65도 까지 2시간에 걸쳐 저속혼합하면서 냉각하며, 이후 분말을 배출하였다.Thereafter, the mixture was cooled with low speed mixing from 170 to 65 degrees Celsius for 2 hours, and then the powder was discharged.

배출분말을 80mesh 및 60mesh로 분급한 후, 더블콘 믹서기에서 3분간 최종 혼합하였다.
The discharged powders were classified into 80 mesh and 60 mesh, and then mixed in a double cone mixer for 3 minutes.

[실시예 2][Example 2]

흑연분말을 3wt% 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 조건으로 실시하였다.Graphite powder was mixed in an amount of 3 wt%.

[실시예 3][Example 3]

흑연분말을 5wt% 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 조건으로 실시하였다.Graphite powder was mixed in an amount of 5 wt%.

[실시예 4][Example 4]

흑연분말을 7wt% 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 조건으로 실시하였다.
Except that graphite powder was mixed in an amount of 7 wt%.

[비교예 1][Comparative Example 1]

<구리분말의 제조>&Lt; Preparation of copper powder &

실시예 1에서와 같은 조건으로 제조하였다.Was prepared under the same conditions as in Example 1.

<혼합분말의 제조>&Lt; Preparation of mixed powder &

구리분말, 주석분말, 흑연분말, 윤활제로서의 스테아린산 아연을 각각 88.3wt%, 10wt%, 1wt%, 0.5wt% 의 혼합비로 준비하였다.Copper powder, tin powder, graphite powder, and zinc stearate as a lubricant were prepared at a mixing ratio of 88.3 wt%, 10 wt%, 1 wt%, and 0.5 wt%, respectively.

더블콘 믹서기에 구리분말, 주석분말, 스테아린산 아연 분말 및 흑연분말을 순차적으로 첨가하여, 혼합을 수행하였다.
Copper powder, tin powder, zinc stearate powder and graphite powder were sequentially added to a double cone mixer to perform mixing.

[비교예 2][Comparative Example 2]

흑연분말을 3wt% 혼합한 것을 제외하고는 비교예 1과 같은 조건으로 실시하였다.Except that graphite powder was mixed in an amount of 3 wt%.

[비교예 3][Comparative Example 3]

흑연분말을 5wt% 혼합한 것을 제외하고는 비교예 1과 같은 조건으로 실시하였다.Except that graphite powder was mixed in an amount of 5 wt%.

[비교예 4][Comparative Example 4]

흑연분말을 7wt% 혼합한 것을 제외하고는 비교예 1과 같은 조건으로 실시하였다.
Except that graphite powder was mixed in an amount of 7 wt%.

이하, 상기 실시예 1 내지 실시예 4 및 비교예 1 내지 비교예 4를 통해 제조된 혼합분말에 있어, 밀도(A.D.), 유동도(F.R.), 입도 특성 측정 결과를 표1로 나타내었다.The results of measurement of density (A.D.), fluidity (F.R.) and particle size characteristics of the mixed powders prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 are shown in Table 1 below.

구분division 단위unit 비교예1Comparative Example 1 실험예1Experimental Example 1 비교예2Comparative Example 2 실험예2Experimental Example 2 비교예3Comparative Example 3 실험예3Experimental Example 3 비교예4Comparative Example 4 실험예4Experimental Example 4 A.DA.D. g/cm3g / cm3 2.932.93 3.163.16 2.682.68 2.922.92 2.332.33 2.632.63 2.102.10 2.442.44 F.RF.R Sec/50gSec / 50g 43.943.9 28.228.2 53.853.8 39.539.5 -- 53.453.4 -- 66.166.1 +106
μm
+106
μm


Wt%


Wt%
1.51.5 2.52.5 1.71.7 2.42.4 1.61.6 1.81.8 1.51.5 1.71.7
+75+75 12.412.4 13.213.2 12.212.2 11.811.8 11.011.0 11.511.5 10.710.7 11.211.2 +45+45 37.437.4 38.638.6 37.637.6 38.138.1 36.136.1 36.336.3 35.135.1 35.835.8 -45-45 48.748.7 45.745.7 48.548.5 47.747.7 51.351.3 50.450.4 52.752.7 51.351.3

외관 밀도(A.D. Apparent Density)의 측면에서는 실험예들에서의 값이 이에 대응되는 비교예에서의 값보다 크게 측정되었는데, 이는 입도 측면에서 보았을 때, 실험예에서 미분의 비율이 다소 감소하고, 조분의 비율이 다소 증대된 것에 기인한 것이라 분석된다. 외관 밀도가 증대되면, 강도 및 중량감소율 등이 더 양호해지게 되므로, 실시예들의 경우가 비교예들에 대비해 더 유리함을 파악할 수 있다. 흐름도(F.rate)의 경우, 실시예의 경우가 비교예의 경우에서보다 상당 정도 개선됨을 확인할 수 있다. 특히 흑연이 5%이상 함유된 혼합분말의 경우, 비교예3 및 비교예4에서는 흐름성은 없다고 측정되었지만, 실시예 3 및 실시예4에서는 흐름성이 있는 것으로 측정되었다. 이러한 특성은, 후속 공정인 압분공정 내지 소결을 위한 다이채움(die filling)을 용이하게 하여, 제품중량/치수편차 등의 감소 등 품질 향상을 가져오게 된다. 이러한 흐름성의 개선은, 윤활제분말이 포함되어 있다는 사실뿐만 아니라, 흑연분말과 구리분말이 윤활제분말의 용융부(바인더)에 의해 결합되는 구조적 특성에 기인한다.
From the viewpoint of the apparent density (AD Apparent Density), the values in the experimental examples were measured to be larger than those in the corresponding comparative examples. As a result, in the case of the particle size, the proportion of the differential in the experimental example was somewhat reduced, It is analyzed that the ratio is slightly increased. As the outer density increases, the strength and weight reduction rate become better. Therefore, it can be understood that the embodiments are more advantageous in comparison with the comparative examples. In the case of the flow rate (F.rate), it can be confirmed that the case of the embodiment is improved to a considerable extent as compared with the case of the comparative example. Particularly, in the case of mixed powders containing graphite in an amount of 5% or more, it was determined that there was no flowability in Comparative Examples 3 and 4, but flowability was measured in Examples 3 and 4. This property facilitates die filling for subsequent compaction and sintering, resulting in improved quality, such as reduced product weight / dimensional variation. This improvement in flowability is due not only to the fact that the lubricant powder is included but also to the structural properties in which the graphite powder and the copper powder are combined by the molten part (binder) of the lubricant powder.

이하, 본 발명의 구리-흑연결합분말로 제조되는 제품의 특성 개선을 확인하기 위한 실험예를 기재한다.
Hereinafter, experimental examples for confirming the improvement of characteristics of a product made of the copper-graphite binding powder of the present invention will be described.

[실험예 1][Experimental Example 1]

<압환체 제조><Manufacture of press>

외경 12.03mm, 폭 3mm, 높이 4mm 의 토로이달 압분체를 성형하기 위한 다이에 실시예 1 내지 실시예 4 및 비교예 1 내지 비교예 4에 의한 혼합분말을 장입하고, 프레스압을 가하여 최종 밀도가 6.2g/cc 인 압환체를 제조하되, 분당 14개의 속도로 200개를 연속으로 성형하는 과정에서 임의로50개를 선정하여 단중규격(2.12g±0.02g)에 대한 중량 표준편차값을 측정하였다.
The mixed powder according to Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 was charged into a die for forming a toroidal green compact having an outer diameter of 12.03 mm, a width of 3 mm and a height of 4 mm, A pressurizer of 6.2 g / cc was manufactured. In the course of 200 continuous molding steps at a rate of 14 per minute, 50 randomly selected weight standard deviations were measured for the single-piece standard (2.12 g 0.02 g).

이하 그 결과를 표2로 나타내었다.The results are shown in Table 2 below.

비교예1Comparative Example 1 실험예1Experimental Example 1 비교예2Comparative Example 2 실험예2Experimental Example 2 비교예3Comparative Example 3 실험예3Experimental Example 3 비교예4Comparative Example 4 실험예4Experimental Example 4
표준편차

Standard Deviation

0.0062

0.0062

0.0034

0.0034

0.0092

0.0092

0.0053

0.0053

0.0131

0.0131

0.0071

0.0071

0.0145

0.0145

0.0075

0.0075

앞서 언급한 대로, 혼합분말의 흐름성이 개선되면, 압분체의 단중편차도 감소하게 되는 등 품질이 향상되는 것으로 관찰되었다.
As mentioned above, it has been observed that when the flowability of the mixed powder is improved, the deviation in the center of gravity of the green compact is also reduced and the quality is improved.

[실험예 2] [Experimental Example 2]

<압환체 제조><Manufacture of press>

외경 22.5mm, 폭 4.25mm, 높이 5mm 의 토로이달 압분체를 성형하기 위한 다이에 실시예 1 내지 실시예 4 및 비교예 1 내지 비교예 4에 의한 혼합분말을 장입하고, 프레스압을 가하여 최종 밀도가 6.2g/cc 인 압환체를 제조하되, 분당 14개의 속도로 200개를 연속으로 성형하는 과정에서 임의로50개를 선정하여 외경값을 측정하였다. The mixed powder according to Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 was charged into a die for molding a toroidal green compact having an outer diameter of 22.5 mm, a width of 4.25 mm and a height of 5 mm, Was selected as an arbitrary number of 50 pieces in the process of forming 200 pieces continuously at a rate of 14 pieces per minute.

<소결체 제조><Manufacture of sintered body>

이후, 앞서 선정된 50개의 압분체에 대해, Ax(2):N2(1)의 공기분위기 하에서, 예열존(섭씨 450~550도, 30~60min), 본존(섭씨 700~800도, 30~60min), 냉각존(약 섭씨500도, 60~120min)의 온도 프로파일을 갖는 소결로를 이용하여, 본존 30분(섭씨760도)의 소결공정을 수행하여 소결체를 성형하고, 외경값을 측정한 후, 압분체의 그것과 비교하여 외경수축률을 계산하였다.
Thereafter, the 50 green compacts selected previously were subjected to a preheating zone (450 to 550 degrees, 30 to 60 minutes), a normal temperature (700 to 800 degrees Celsius, 30 to 60 degrees Celsius) 60 minutes) and a sintering furnace having a temperature profile of a cooling zone (about 500 DEG C, 60 to 120 min) for 30 minutes (760 DEG C) to form a sintered body and measuring the outer diameter After that, the outer diameter shrinkage ratio was calculated in comparison with that of the green compact.

이하 그 결과를 표 3으로 나타내었다.The results are shown in Table 3 below.

비교예1Comparative Example 1 실험예1Experimental Example 1 비교예2Comparative Example 2 실험예2Experimental Example 2 비교예3Comparative Example 3 실험예3Experimental Example 3 비교예4Comparative Example 4 실험예4Experimental Example 4
표준편차

Standard Deviation

0.0464

0.0464

0.0283

0.0283

0.0443

0.0443

0.0291

0.0291

0.0505

0.0505

0.0314

0.0314

0.0594

0.0594

0.0351

0.0351

앞서 언급한 대로, 혼합분말의 흐름성이 개선되면, 소결후의 제품의 치수편차도 감소하게 되는 등 품질이 향상되는 것으로 관찰되었다.
As mentioned above, it has been observed that when the flowability of the mixed powder is improved, the dimensional deviation of the product after sintering is also reduced, and the quality is improved.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
The scope of the present invention is defined by the appended claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

Claims (11)

베어링 및 부시(bush)를 포함하는 슬라이드재의 제조에 사용되는 구리-흑연결합분말에 있어서,
다수의 구리-흑연결합입자;를 포함하여 이루어지고,
상기 구리-흑연결합입자는,
구리분말의 입자,
소결 후 슬라이드재로서의 윤활성 개선을 위한 흑연분말의 입자,
고체상태로 상기 구리분말의 입자와 상기 흑연분말의 입자를 결합하는 바인더제를 포함하여 구성되고,
상기 바인더제는, 상기 다수의 구리-흑연결합입자의 사이사이에 위치하여 상기 구리-흑연결합분말의 흐름성을 개선하는 기능을 구비하는 윤활제로 되며,
상기 바인더제는 분말형태의 최초 혼합분 중 일부가 액상으로 변성하여 상기 구리분말의 입자와 상기 흑연분말의 입자 간에 게재한 후, 냉각고화하여 상기 구리분말의 입자와 상기 흑연분말의 입자를 결합하는 바인더제의 기능을 수행하고, 최초 혼합분의 나머지는 분말상태로 잔존하여 상기 구리-흑연결합입자 간의 내부윤활 기능과 성형 다이와 구리-흑연결합분말 사이의 외부윤활을 동시에 수행하고,
상기 바인더제는, 구리-흑연결합분말 총 100 중량부에 대하여 0.1중량부 내지 3.0중량부만큼 첨가되고,
상기 구리-흑연결합입자는 합금용분말의 입자를 더 포함하여 이루어지고,
상기 합금용분말의 입자는 상기 바인더제에 의해 상기 구리분말의 입자에 결합되어 편석이 방지되며,
상기 합금용분말은 주석, 납, 비스무트 또는 이들의 합금으로 되는 것을 특징으로 하는 구리-흑연결합분말.
A copper-graphite bond powder for use in the production of a slide member comprising a bearing and a bush,
A plurality of copper-graphite binding particles,
The copper-
Particles of copper powder,
Particles of graphite powder for improving lubricity as a slide material after sintering,
And a binder agent for binding the particles of the copper powder and the particles of the graphite powder in a solid state,
Wherein the binder agent is a lubricant having a function of improving the flowability of the copper-graphite binding powder by being positioned between the plurality of copper-graphite binding particles,
The binder agent is a mixture of copper powder and particles of the graphite powder, and the binder powder is a mixture of particles of the copper powder and particles of the graphite powder And the remainder of the initial blend remains in powder form to simultaneously perform the internal lubrication function between the copper-graphite binding particles and the external lubrication between the molding die and the copper-graphite binding powder,
The binder is added in an amount of 0.1 part by weight to 3.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the total of the copper-graphite bond powder,
Wherein the copper-graphite binding particles further comprise particles of an alloy powder,
The particles of the alloy powder are bonded to the particles of the copper powder by the binder agent to prevent segregation,
Graphite binding powder characterized in that the alloy powder is made of tin, lead, bismuth, or an alloy thereof.
청구항 1에 있어서,
상기 구리-흑연결합입자는, 하나의 상기 구리분말의 입자에 다수의 상기 흑연분말의 입자가 결합되는 것을 특징으로 하는 구리-흑연결합분말.
The method according to claim 1,
Graphite binding powder characterized in that a plurality of said graphite powder particles are bonded to one copper powder particle.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 바인더제는, 스테아린산 리튬, 스테아린산 아연, 아크라왁스(Acrawax,C38H76N2O2), 케노루베파라핀 (Kenolube Paraffin), 스테아린산 알미늄, 파라핀 왁스를 포함하여 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상으로 되는 것을 특징으로 하는 구리-흑연결합분말.
The method according to claim 1,
Wherein the binder agent is at least one selected from the group consisting of lithium stearate, zinc stearate, Acrawax (C38H76N2O2), kenolube paraffin, aluminum stearate, and paraffin wax Copper-graphite binding powder.
삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 구리-흑연결합입자는, 하나의 상기 구리분말의 입자에 다수의 상기 합금용분말의 입자가 결합되는 것을 특징으로 하는 구리-흑연결합분말.
The method according to claim 1,
Graphite binding powder characterized in that a plurality of particles of said alloy powder are bonded to one of said copper powder particles.
청구항 1에 있어서,
구리-흑연결합분말 총 100 중량부에 대하여 상기 흑연분말 0.5 내지 10.0중량부, 상기 바인더제 0.1 내지 3.0 중량부, 상기 주석분말 5.0내지 13.0중량부 및 상기 구리분말 잔량을 포함하는 것을 특징으로 하는 구리-흑연결합분말.
The method according to claim 1,
0.5 to 10.0 parts by weight of the graphite powder, 0.1 to 3.0 parts by weight of the binder, 5.0 to 13.0 parts by weight of the tin powder and the remaining amount of the copper powder, based on 100 parts by weight of the total of the copper-graphite binding powder. - Graphite binding powder.
청구항 1에 있어서,
상기 흑연분말은, 표면에 구리 코팅이 되는 것을 특징으로 하는 구리-흑연결합분말.
The method according to claim 1,
Wherein the graphite powder has a copper coating on the surface thereof.
청구항 1의 구리-흑연결합분말을 이용하여 제조되는 압분체.
A green compact produced by using the copper-graphite binding powder of claim 1.
청구항 1의 구리-흑연결합분말을 이용하여 제조되는 슬라이드재.
A slide material produced using the copper-graphite bond powder of claim 1.
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