KR101830697B1 - 분말사출성형 부품을 제조하기 위한 방법 - Google Patents

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Abstract

일 실시예에 따른 분말사출성형 부품을 제조하기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은 티타늄 수소화합물(TiHx) 분말, 알루미늄-바나듐(60Al-40V) 합금 분말, 및 산화텅스텐(WO3) 분말을 일정 비율로 혼합하여 혼합물을 만드는 단계; 상기 혼합물과 바인더를 혼합하여 피드 스탁을 제조하는 단계; 상기 피드 스탁을 일정한 형태를 가지도록 사출 성형하여 사출성형체를 제조하는 단계; 상기 사출성형체 내의 바인더를 용매 탈지하는 단계; 상기 사출성형체 내의 티타늄 수소화합물 분말을 탈수소화하는 단계; 상기 사출성형체 내의 티타늄 산화텅스텐 분말을 환원시키는 단계; 및 상기 사출성형체를 소결시키는 단계를 포함할 수 있다.

Description

분말사출성형 부품을 제조하기 위한 방법{A METHOD FOR PRODUCING A COMPONENT OF POWDER INJECTION MOLDING}
본 발명은 높은 인장강도와 항복 강도 및 연신률을 갖는 티타늄 또는 티타늄합금 분말사출성형 부품을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.
티타늄은 우수한 기계적 물성, 내식성 및 생체 적합성 등의 특성으로 인해 우주항공, 의료, 석유화학 및 스포츠 등 산업전반의 여러 분야에 활용되고 있다. 그러나, 기계가공이 어렵다는 단점으로 인하여 가공을 최소화 하기 위하여 정밀주조(Invest casting)나 분말야금법(powder metallurgy)과 같은 근사정형(Near Net Shaping)공정이 사용되고 있다. 특히, 여러 분말야금공정 중 분말사출성형(Powder Injection Molding)은 기계가공이 어려운 매우 복잡한 형상의 부품을 대량 생산할 수 있으므로 티타늄 또는 티타늄합금 부품의 제조방안으로 많은 관심이 모아지고 있다.
분말사출성형은 금속분말을 유기바인더를 혼합하여 피드스탁(feedstock)을 제조한 후 이를 사출성형기에 부착된 금형으로 사출하여 일정한 형태의 사출체를 성형한 후 탈지공정을 통하여 유기바인더를 제거하고, 최종적으로 소결공정을 거쳐 제품을 생산하는 공정이다.
통상 티타늄 또는 티타늄합금의 분말사출성형에 사용되는 분말은 개스분무(Gas atomized) 공정으로 제조된 고순도 구형 분말이며 이를 사용하는 경우 우수한 물성을 갖는 티타늄 또는 티타늄합금 부품 제조가 가능하나 분말 가격이 매우 높아서 제조비용이 높아진다는 단점을 갖는다. 또한, 분말사출성형시 티타늄 또는 티타늄합금과 혼합되는 유기바인더에 포함된 카본이 탈지공정 중 완전히 제거되기 전에 티타늄과 반응하여 고순도 구형분말을 사용하는 경우에도 기계적 물성 중 특히 연신률이 낮아지는 문제가 발생한다.
또한, 분말사출성형에 사용되는 고순도 티타늄 또는 티타늄 합금 구형 분말의 경우 분말내의 산소량을 일정 기준(0.1%) 이하로 낮추기 위하여 통상 45㎛이하(평균입경 27㎛)의 입도를 갖게 된다. 통상 분말사출성형에 사용되는 분말의 입도가 20㎛이하(평균입경 12㎛)임을 감안할 때 비교적 입도가 큰 편이며 이로 인하여 소결성이 떨어지게 된다. 통상, 고순도 티타늄 또는 티타늄 합금 구형 분말을 사용하는 경우 소결체의 밀도는 4.3g/㎤ 또는 상대밀도 97%보다 낮아지게 되며 이로 인하여 기계적 물성이 낮아지게 되고 추가적인 밀도 향상을 위하여 열간등가압성형(Hot Isostatic Pressing)이라는 고가의 추가 제조공정이 필요하다는 문제점이 있다.
선행문헌 1 : 대한민국 등록특허공보 10-0725209-00-00(등록공고 2007. 06. 04.) 선행문헌 2 : 대한민국 등록특허공보 10-0658158-00-00(등록공고 2006. 12. 15.) 선행문헌 3 : 대한민국 등록특허공보 10-0565558-00-00(등록공고 2006. 03. 30.)
상기 언급한 바와 같이 고순도 구형 티타늄 또는 티타늄합금 분말을 사용하여 분말사출성형을 하는 경우 제조비용이 높아지는 문제와 기계적 물성이 저하되는 문제를 해결하여 우수한 물성을 갖는 티타늄 또는 티타늄합금 부품을 분말사출성형공정으로 저가로 제조하는 방법을 제시하려고 한다.
상기 문제점을 해결수단을 설명하기 위하여 티타늄합금 중 가장 널리 사용되는 대표적인 합금인 Ti-6Al-4V 부품을 분말사출성형공정으로 제조하는 방법을 제시한다. 구형 Ti-6Al-4V 티타늄합금 분말을 사용하는 대신 티타늄 수소화합물(TiHx) 분말, 알루미늄-바나듐(60Al-40V) 합금 분말 및 산화텅스텐(WO3) 분말을 일정 비율로 혼합하여 혼합분말을 만드는 단계; 상기 혼합분말과 바인더를 혼합하여 피드스탁을 제조하는 단계; 상기 피드스탁을 이용하여 사출성형체를 제조하는 단계; 상기 사출성형체 내의 바인더를 용매 탈지하는 단계; 상기 용매탈지체 내의 티타늄 수소화합물 분말을 탈수소화함과 용매탈지체 내의 산화텅스텐 분말을 환원 및 바인더를 열간탈지시키는 단계; 및 상기 탈지체를 소결시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 혼합분말을 만드는 단계는, 티타늄(Ti) : 알루미늄(Al) : 바나듐(V) : 텅스텐(W)의 질량비가 90:6:4:0.2가 되도록 각 분말들을 계량하는 단계를 포함할 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 혼합분말을 만드는 단계는, 각 분말들이 혼합된 혼합분말을 30분 내지 240분 동안 볼밀링하여 분쇄 및 혼합하는 단계를 포함할 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 피드스탁을 제조하는 단계는 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리프로필렌(Polypropylene), 및 파라핀 왁스(Paraffin wax)를 포함하는 바인더를 상기 혼합물에 대한 50% 부피비로 첨가하는 단계를 포함할 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 용매탈지하는 단계는, 알코올이나 노말헥산(N-Hexane)등의 유기용제를 사용하여 사출성형체를 30℃내지 60℃의 온도에서 3시간 내지 36시간 동안 탈지할 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 티타늄 수소화합물 분말의 탈수소화는 350℃ 내지 700℃의 온도 범위 하에서 티타늄 수소화합물 분말로부터 수소가 배출되는 공정이다. 상기 산화텅스텐 분말의 환원은 550℃ 내지 850℃의 온도 범위 하에서, 산화텅스텐 분말내의 산소가 티타늄 수소화합물(TiHx) 분말로부터 배출된 수소와 반응하는 공정이다. 상기, 열간탈지공정은 200℃ 내지 500℃의 온도범위에서 용매 탈지체내에 포함된 유기바인더를 열반응을 통하여 제거하는 공정이다.
일 측에 따르면, 상기 탈수소화와 환원 및 열간탈지 시키는 단계는, 상기 용매 탈지체를 아르곤 또는 진공 분위기 하에서 600℃ 내지 800℃에서 30분 또는 240분 동안 유지하는 공정을 포함할 수 있다.
일 측에 따르면, 상기 소결시키는 단계는, 상기 탈지체를 아르곤 또는 진공분위기에서 1150℃내지 1400℃에서 30분 내지 600분 동안 소결하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 실시예에 따른 티타늄 또는 티타늄합금 분발 사출 성형 부품 제조 방법을 이용하여 분말사출성형 부품을 제조할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기계적 물성이 매우 우수한 티타늄 또는 티타늄합금 분발 사출 성형 부품를 매우 낮은 제조비용으로 제조할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 통상 분말사출성형에 사용되는 고순도 구형 Ti-6Al-4V 티타늄합금 분말을 보여준다.
도 2는 일 실시예에 따른 분말사출성형 부품을 제조하기 위한 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 분말사출성형 부품을 제조하기 위한 방법을 사용하여 제조된 티타늄 합금 사출성형체와 소결체를 나타낸 사진이다.
이하, 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
분말사출성형에 의한 티타늄 또는 티타늄합금 부품 제조방법으로는 티타늄 분말 대신 티타늄 수소화합물(TiHx) 분말을 이용하는 방법이 고려될 수 있다.
그러나, 티타늄 분말 대신 티타늄 수소화합물 분말을 사용하여 알루미늄-바나듐 합금 분말과 혼합하여 분말사출성형으로 제조되는 Ti-6Al-4V 티타늄 합금의 물성은 티타늄 수소화합물 분말이 함유한 산소량이 일정기준(0.1%이하)보다 높기 때문에 요구 규격(ASTM F2885)을 만족하기 어려우며 특히 연신률이 낮다는 문제점을 가질 수 있다.
따라서, Ti-6Al-4V 티타늄합금의 물성 향상을 위하여 티타늄합금의 β상의 안정화(stabilizer)원소인 텅스텐(W)분말을 미량 첨가하는 방법을 고려한다. 텅스텐을 티타늄 또는 티타늄 합금내에 균일하게 분포시키기 위해서는 가급적 작은 크기의 텅스텐 분말을 사용하는 것이 바람직하나, 텅스텐 분말이 높은 산화성을 가진다는 점을 고려할 때, 1㎛이하의 미립자 수준의 텅스텐 분말은 통상 4000ppm이상의 산소함량을 갖기 때문에 미립 텅스텐 분말을 사용하는 경우 Ti-6Al-4V 티타늄 합금의 산소 농도가 높아져서 연신률을 저하시킬 수 있다.
따라서, 비용 절감 및 높은 물성을 가지는 분말사출성형 부품을 제조하기 위하여 도 2에 도시된 일 실시예에 따른 분말사출성형 부품을 제조하기 위한 방법(1)이 제공될 수 있다. 이를 통해 최종적으로, Ti-6Al-4V 티타늄 합금 부품이 분말 사출 성형을 통해 제조될 수 있다.
우선, 티타늄 수소화합물(TiHx) 분말과 알루미늄과 바나듐(60Al-40V) 합금 분말 및 산화텅스텐(WO3) 분말을 일정비율로 계량하여 혼합물을 형성하고, 상기 혼합물을 볼밀(ball mill)을 이용하여 분쇄/혼합한다(110). 각 분말들이 균일하게 섞이고 산화텅스텐 분말이 미세하게 분쇄될 수 있도록 볼밀(ball mill)을 이용한 분쇄/혼합 작업은 30분 내지 600분 동안 수행될 수 있다.
최종적으로 티타늄(Ti) : 알루미늄(Al) : 바나듐(V) : 텅스텐(W)의 질량비가 90:6:4:0.2가 되도록, 초기에 수소화합물(TiHx) 분말과 알루미늄-바나듐(60Al-40V) 합금분말 및 산화텅스텐(WO3) 분말의 질량을 계량할 수 있다.
다음으로, 각 분말들이 분쇄/혼합된 혼합물과 바인더를 혼련하여 피드스탁을 제조한다(120). 상기 바인더는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 및 파라핀 왁스와 같은 고분자 물질을 포함할 수 있다.
다음으로, 제조된 피드스탁을 사출성형기에 부착된 금형내에 사출하여 일정한 형태를 가지는 사출성형체를 제조한다(130).
다음으로, 알코올 또는 노말헥산(N-Hexane)등의 유기용제내에 사출성형체를 담근 후 30℃내지 60℃의 온도에서 3시간 내지 36시간 동안 유지하여 사출성형체내에 포함된 파라핀왁스와 같은 유기바인더를 탈지할 수 있다.(140).
다음으로, 상기 용매탈지체를 아르곤 또는 진공분위기 하에서 500℃ 내지 800℃에서 30분 내지 240분간 유지하여 용매탈지체내에 남아있는 바인더를 제거하는 열간 탈지(150)를 수행할 수 있다.
다음으로, 탈수소화 공정(160) 및 환원 공정(170)이 동시에 진행될 수 있다. 탈수소화 공정(160) 및 환원 공정(170)은 열간 탈지(150)와 동시에 진행 되는 것도 가능하다.
탈수소화 공정(150)은, 사출성형체 내의 티타늄 수소화합물로부터 수소를 제거(탈수소화)하는 공정을 의미한다. 또한, 환원 공정(160)은, 사출성형체 내의 산화텅스텐(WO3) 분말로부터 산소를 제거하여 산화텅스텐 분말을 텅스텐 분말로 환원시키는 공정을 의미한다.
티타늄 수소화합물(TiHx) 분말은 이를 가열하여 온도가 350℃ 내지700℃ 범위에 있을 때 수소가 배출되고, 산화텅스텐(WO3) 분말은 수소와 반응하여 환원되는 온도가 550℃ 내지 850℃에 해당한다. 따라서, 탈수소화 공정이 진행되는 온도 범위와, 환원 공정이 진행되는 온도 범위는 550℃내지 700℃에서 일부 겹치게 된다.
탈수소화 공정(160) 및 환원 공정(170)이 동시에, 그리고 유사한 온도 범위 에서 진행되므로, 산화 텅스텐 분말을 환원시키는 공정은, 티타늄 수소화합물 분말로부터 배출된 수소를 이용하여 수행될 수 있다.
다음으로, 상기 탈지/탈수소화/환원된 사출성형체를 소결시키는 과정이 수행된다(170).
소결 과정(180)은, 예를 들어, 상기 사출성형체를 아르곤 또는 진공분위기에서 1100℃내지 1400℃에서 30분 내지 600분 동안 소결시키는 방식으로 수행될 수 있다.
열간탈지/탈수소화/환원을 거친 사출성형체는 이를 구성하고 이는 분말의 특성에 따라 소결온도와 유지 시간에 따라 인장강도와 연신률 등이 변경될 수 있다.
소결온도가 높아질수록 또는 소결공정 유지시간이 길어질수록 소결체의 밀도가 높아지게 되는 반면에 결정립 크기가 커지는 현상이 발생한다.
따라서, 결정립 크기가 지나치게 커지지 않는 조건에서 소결체의 밀도가 최대한 높아질 수 있는 소결 조건을 선정하여, 최종 제품의 인장강도 및 연신률이 높게 나타나도록 제조할 수 있다.
일 실시예에 따른 방법(1)에서, 결정립 크기를 과도하게 하지 않으면서 인장강도 및 연신률을 높이기 위한 소결 공정의 온도 조건은 1100℃ 내지 1350℃ 범위이다.
일 실시예에 따른 방법(1)은, 티타늄 수소화합물 분말, 알루미늄-바나듐 합금분말, 및 산화텅스텐 분말을 볼밀에 의하여 분쇄/혼합한다.
일반적인 텅스텐 분말과 달리, 산화텅스텐 분말은 취성이 강하여 약한 충격에서도 잘 깨지기 때문에 산화텅스텐 분말은 볼밀에 의하여 쉽게 1㎛이하로 만들 수 있다.
따라서, 취성이 강하여 쉽게 분쇄되는 티타늄 수소화합물 분말, 알루미늄-바나듐 합금분말 및 산화텅스텐 분말이 균일하게 혼합될 수 있고, 분말의 혼합물 자체의 형태가 미세한 혼합 분말이 되는 것이 가능하다.
다시 말해서, 티타늄 수소화합물 분말과 알루미늄-바나듐 합금 분말과 함께 산화텅스텐 분말을 볼밀하는 경우 초기에 18㎛ 정도의 크기를 갖는 산화텅스텐 분말이 볼밀 중 분쇄되어 1㎛이하 이하의 크기로 분쇄되며 산화텅스텐 분말이 상당히 잘 분산된다.
최종적으로 일 실시예에 따른 방법(1)을 통해 제조된 티타늄합금의 미세구조를 관찰하면, 텅스텐이 1㎛이하의 크기로 매우 균일하게 분산되어 있음을 확인할 수 있으며 이를 통해 상당히 우수한 기계적 물성을 가지는 티타늄 합금이 생성 되었음을 확인 할 수 있다.
실시예 1은, 최종 제품의 티타늄(Ti) : 알루미늄(Al) : 바나듐(V) : 텅스텐(W)의 질량비가 90:6:4:0.2가 되는 Ti-6Al-4V 합금을 만드는 것이 목적이다.
우선, 상기 조성을 만족하도록 150㎛이하의 크기를 갖는 티타늄 수소화합물(TiHx) 분말과 45㎛이하의 크기를 갖는 알루미늄-바나듐(60Al-40V) 합금분말과 18㎛이하의 크기를 갖는 산화텅스텐(WO3) 분말을 계량하여 3시간 볼 밀링하여 분쇄/혼합한다.
다음으로, 볼밀링이 끝난 티타늄 수소화합물 분말, 알루미늄-바나듐 합금분말 및 산화텅스텐 분말 혼합물에 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 및 파라핀 왁스가 포함된 바인더를 분말 혼합물에 대한 부피비 50%로 첨가하여 사출성형을 위한 피드스탁을 제조한다.
다음으로, 도 3의 상부에 나타난 사진과 같이, 인장 시편 형상으로 사출 성형한다.
다음으로, 노말헥산을 이용하여 50℃의 온도에서 12시간 용매 탈지하여, 사출 성형체로부터 바인더를 제거하여 용매탈지체를 만든다.
다음으로, 상기 용매탈지체를 전기로에 넣은 후 아르곤 분위기에서 700℃에서 2시간 유지하여 용매탈지체 내부의 바인더를 열간 탈지하는 공정과 동시에, 티타늄 수소화합물 분말의 탈수소화와 산화텅스텐 분말의 환원을 수행한다.
다음으로, 탈지/탈수소화/환원를 거친 인장시편형 시료를 진공분위기에서 1200℃에서 2시간 동안 소결하였다. 도 3의 하부는 소결체의 형상을 보여준다.
최종적으로 소결된 인장시편의 밀도는 4.4g/㎤(상대밀도 99%)를 갖는 소결체로 제조되며, 아래 표 1은 제조된 티타늄 함금 소결체의 우수한 물성을 나타낸다.
시편# 인장강도(MPa) 항복강도(MPa) 연신률(%)
1 928 881 12
2 926 879 13
평균 927 880 13
Ti-6Al-4V
ASTM B381
단조재 규격		 895 828 10
표 1에 나타난, 시편 1 및 2의 인장강도, 항복강도, 연신율은, 모두 ASTM B381 단조재 규격을 초과하는 우수한 물성을 나타내고 있다는 점을 확인할 수 있다.
이상과 같이 비록 한정된 도면에 의해 실시 예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구조, 장치 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시 예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (8)

  1. Ti-6Al-4V 분말사출성형 부품을 제조하기 위한 방법에 있어서,
    티타늄 수소화합물(TiHx) 분말, 알루미늄-바나듐(60Al-40V) 합금 분말, 및 산화텅스텐(WO3) 분말을 일정 비율로 볼밀을 이용하여 혼합하여 상기 산화텅스텐 분말의 입도가 1㎛ 이하가 되는 혼합물을 만드는 단계;
    상기 혼합물과 바인더를 혼합하여 피드 스탁을 제조하는 단계;
    상기 피드 스탁을 일정한 형태를 가지도록 사출 성형하여 사출성형체를 제조하는 단계;
    상기 사출성형체 내의 바인더를 용매 탈지하는 단계;
    상기 용매 탈지하는 단계를 통해 만들어진 용매 탈지체 내의 티타늄 수소화합물 분말을 탈수소화하고 배출된 수소를 이용하여 산화텅스텐 분말을 환원함과 동시에 상기 사출성형체 내의 바인더를 열간 탈지 시키는 단계; 및
    상기 열간 탈지체를 소결시키는 단계를 포함하고,
    상기 소결시키는 단계는,
    상기 열간 탈지체를 아르곤 또는 진공 분위기 하에서 아르곤 또는 진공 분위기 하에서 1150℃내지 1400℃에서 30분 내지 600분 동안 소결하는 단계를 포함하고,
    상기 티타늄 수소화합물 분말을 탈수소화하는 과정과, 상기 산화텅스텐 분말을 환원하는 과정은 550℃ 내지 700℃의 환경에서 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 혼합물을 만드는 단계에서,
    티타늄 수소화합물(TiHx) 분말과 알루미늄-바나듐(60Al-40V) 합금분말에 텅스텐(W)의 질량비가 0.1% 내지 0.4%가 되도록 산화텅스텐(WO3) 분말을 혼합하는 단계를 포함하는 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 소결시키는 단계를 통해 만들어진 소결체 내부에 1㎛이하의 텅스텐 입자가 균일하게 분포되어 있는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 순수 티타늄(unalloyed titanium) 분말사출성형 부품을 제조하기 위한 방법에 있어서,
    티타늄 수소화합물(TiHx) 분말과 산화텅스텐(WO3) 분말을 일정 비율로 볼밀을 이용하여 혼합하여 상기 산화텅스텐 분말의 입도가 1㎛ 이하가 되는 혼합물을 만드는 단계;
    상기 혼합물과 바인더를 혼합하여 피드 스탁을 제조하는 단계;
    상기 피드 스탁을 일정한 형태를 가지도록 사출 성형하여 사출성형체를 제조하는 단계;
    상기 사출성형체 내의 바인더를 용매 탈지하는 단계;
    상기 용매 탈지하는 단계를 통해 만들어진 용매 탈지체 내의 티타늄 수소화합물 분말을 탈수소화하고 배출된 수소를 이용하여 산화텅스텐 분말을 환원함과 동시에 상기 사출성형체 내의 바인더를 열간 탈지 시키는 단계; 및
    상기 열간 탈지체를 소결시키는 단계를 포함하고,
    상기 소결시키는 단계는,
    상기 열간 탈지체를 아르곤 또는 진공 분위기 하에서 아르곤 또는 진공 분위기 하에서 1150℃내지 1400℃에서 30분 내지 600분 동안 소결하는 단계를 포함하고,
    상기 티타늄 수소화합물 분말을 탈수소화하는 과정과, 상기 산화텅스텐 분말을 환원하는 과정은 550℃ 내지 700℃의 환경에서 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 혼합물을 만드는 단계에서,
    순수 티타늄(unalloyed titanium) 분말에 텅스텐(W)의 질량비가 0.1% 내지 0.4%가 되도록 산화텅스텐(WO3) 분말을 혼합하는 단계를 포함하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 소결시키는 단계를 통해 만들어진 소결체 내부에 1㎛이하의 텅스텐 입자가 균일하게 분포되어 있는 것을 특징으로 하는 방법

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