KR102323009B1 - 적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법 및 이에 의해 제조된 적층제조용 티타늄 분말 - Google Patents

적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법 및 이에 의해 제조된 적층제조용 티타늄 분말 Download PDF

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Abstract

본 발명은 HDH티타늄 분말 표면을 소수성으로 처리하는 표면처리 단계를 포함하고, 상기 표면처리 단계는 실란 계열 화합물, 인 계열 화합물, 계면활성제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나를 이용하여 수행되는 적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법 및 이에 의해 제조된 적층제조용 티타늄 분말을 제공한다.

Description

적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법 및 이에 의해 제조된 적층제조용 티타늄 분말{Surface treatment method for improving the flowability of titanium powder for additive manufacturing and titanium powder for additive manufacturing manufactured thereby}
본 발명은 3차원 프린팅에 적용 가능한 티타늄 금속 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법 및 이에 의해 제조된 적층제조용 티타늄 금속 분말에 관한 것이다.
현재 3차원 형상 데이터를 기반으로 2차원 단면 데이터를 생성하여 소재를 적층하는 방식으로 물체를 제작하는 3D프린팅 기술은 급속도로 발전하고 있으며, 다양한 산업에서 수요가 증가하고 있다. 주로 기업용 프로토 타입 제작 등에 제한적으로 사용되었던 3D프린터 시장이 최근에는 우주항공, 의료, 자동차, 기계, 건축, 완구, 패션 등 다양한 산업에서도 사용이 되고 있다. 3D프린팅 기술과 산업이 커짐에 따라 소재에 대한 시장 형성 또한 기대되고 있다. 특히 3D프린팅 소재 중 최근 각광을 받고 있는 티타늄 분말(Ti Powder)은 다양한 구조기능성을 가지고 있으며, 고부가가치 산업에서 사용되는 소재이다. 비강도가 우수하고, 내부식성 및 저열변형, 인체 친화적인 특성을 가지고 있는 티타늄은 3D프린터와 결합이 될 만한 매우 중요한 산업적 가치를 가지고 있다.
기존 적층제조용 티타늄 분말은 유동성을 위해 구형 분말이 사용되고, 가스 아토마이징(gas atomizing) 공정을 통해 제조되고 있다. 그러나, 가스 아토마이징 공정에는 고가의 가스 아토마이저 장비와 공정 소모품이 필요하며, 이에 따라 해당 공정에 의해 제조된 티타늄 분말은 kg 당 400달러 수준으로 매우 고가이다. 따라서, 적층제조에 적용 가능한 저가의 타이타늄 분말 제조 기술 개발이 필요한 실정이다.
수소화-탈수소화법(HDH, Hydrogenation-Dehydrogenation method)은 티타늄 소재의 수소 흡장 성질을 이용하여 분말을 제조하며, 가스 아토마이징 티타늄 분말에 비해 1/10 가격을 형성하므로 경제적이다. 그러나, 각진 형태의 HDH 티타늄 분말은 유동성이 없어 적층제조에 적용이 어렵다. 따라서, 분말의 유동성을 증가시켜 적층제조에 적용 가능하게 하는 기술이 요구된다.
특허공개번호 제10-2017-0118302호
본 발명의 목적은 유동성이 우수한 적층제조용 티타늄 금속 분말 및 이의 제조 방법을 제공하고자 하는 것이다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, HDH 티타늄 분말과 표면처리제를 혼합하여 상기 HDH 티타늄 분말 표면을 소수성으로 처리하는 표면처리 단계;를 포함하고, 상기 표면처리제는 실란 계열 화합물, 인 계열 화합물, 계면활성제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 적층제조용 티타늄 금속 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 표면처리 전에, HDH 티타늄 분말을 분쇄하고 수분을 제거하는 단계를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 분쇄는 볼 밀링 방법으로 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수분 제거는 열처리에 의해 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 혼합은 교반기 또는 페이스트 믹서를 이용하여 수행될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 관점에 따르면, (a) HDH 티타늄 분말을 준비하는 단계; 및 (b) 상기 HDH 티타늄 분말을 분쇄함과 동시에 소수성으로 표면처리하는 단계;를 포함하고, 상기 표면처리는 실란 계열 화합물, 인 계열 화합물, 계면활성제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 표면처리제를 이용하여 수행되는 적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (b) 단계는 HDH 티타늄 분말, 표면처리제 및 볼을 볼 밀(Ball Mill)의 용기 내에서 혼합하는 볼 밀링 방법으로 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 HDH 티타늄 분말은 표면에 TiO2 산화층이 형성된 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 실란 계열 화합물은 메틸트라이클로로실레인(methyltrichlorosilane), 에틸트라이클로로실레인(ethyltrichlorosilane) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 알킬 실레인(alkylsilane)일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 인 계열 화합물은 메틸 포스포닉산(methylphosphonic acid), 에틸 포스포닉산(ethylphosphonic acid) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 알킬 포스포닉산(alkylphosphonic acid)일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 계면활성제는 비이온성 계면활성제, 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제 및 양쪽성 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택된 한 종류 이상의 계면활성제일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 300rpm으로 최대 3시간 동안 볼 밀링할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 혼합은 500rpm으로 최대 3시간 동안 교반하거나, 500rpm으로 5분 동안 공자전 원심 혼합하는 방식으로 수행될 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 표면이 TiO2 산화층으로 도포된 HDH 티타늄 분말로서, 상기 TiO2 산화층 상에 형성된 소수성 코팅층을 포함하고, 상기 HDH 티타늄 분말의 흐름성(flowability)은 110sec/50g 이하인 적층제조용 티타늄 분말이 제공된다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 유동성이 부여된 HDH 티타늄은 경제적으로 우수하고, 적층제조 또는 분말사출성형(MIM) 등에 폭 넓게 적용이 가능하다. 또한, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 티타늄 분말은 소수성 표면으로 인해 외부 오염에 대한 민감도가 감소하여 분말의 취급 관리가 용이하다. 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 재사용 및 외부 오염에 의해 흐름성이 저하되거나 응집 현상이 발생한 분말을 사용하여 적층제조 등에 적용이 가능하다. 그러나 이러한 효과는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 적층제조용 티타늄 분말의 표면처리 공정을 나타내는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 있어서, Ti 분말 표면에 형성된 TiO2 산화층이 친수성을 띠는 모습을 나타낸 모식도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예들은 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 적층제조용 티타늄 금속 분말의 제조 공정을 나타내는 흐름도이다. 적층제조용 티타늄 금속 분말은 균일한 적층을 위해 유동성(flowability) 및 퍼짐성(spreadability)이 확보되어야 하는데, 이산화티탄(TiO2)이 금속 분말 표면에 코팅막을 형성하고 이는 친수성을 띠어 수분을 흡착시키고 표면의 수분들끼리 점착되어 유동성을 저하시킨다. 이에, 본 발명의 실시예에서는, 티타늄에 소수성 표면처리를 하여 소수성 코팅층을 형성할 수 있다. 티타늄은 수소의 고용한도가 크고 동시에 수소화합물을 형성하기 때문에 수소화-탈수소화 과정을 거쳐 쉽게 분말화가 가능하다. 본 발명의 실시예에서는, 수소화-탈수소화를 거친 상태의 HDH 티타늄 분말을 사용한다. HDH 티타늄 분말은 대기중의 산소와 반응하여 분말 표면에 이산화티탄(TiO2)이 자연적으로 형성된 것일 수 있다.
도 1(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 적층제조용 티타늄 분말의 표면처리 공정을 나타낸 모식도이다. 먼저, 불규칙한 형상의 각진 HDH 티타늄 분말 표면을 매끄럽게 깎아내기 위해, 300rpm으로 최대 3시간 동안 볼 밀링하는 방식으로 분쇄 과정을 거칠 수 있다. 볼 밀링(ball-milling) 공정은 처리 대상이 되는 입자와 분쇄용 볼(ball)을 드럼(drum) 내에 충진한 후 드럼을 회전시켜 입자와 볼의 낙하 충격으로 입자를 분쇄하는 공정이다. 볼 밀링에 의할 시, 입자의 표면은 에너지 인가에 따라 활성화되게 된다. 따라서 본 공정을 수행할 경우, HDH 티타늄 분말 표면에 에너지를 가해 활성화시킨 후 이후에 실란 계열 화합물 등과 반응시킬 수 있다. 볼 밀링은 분말의 형상을 둥글게 만들어 유동성을 높이고, 반응되지 않은 분말이 거의 없으며, 활성화를 통해 더 빠르게 표면처리가 가능하다는 장점이 있다. 다만, 에너지 때문에 표면처리가 과하게 되거나 응집되는 경우가 많아서 300rpm, 최대 3시간 조건에서 볼 밀링을 수행해야 최종 분말의 흐름성 향상이 확인된다. 상기 분쇄 과정에서 HDH 티타늄 분말 표면에 형성된 수분을 제거하기 위해 열처리를 수행할 수 있다. 상기 열처리는 진공분위기에서 100 내지 150℃ 온도로 수행할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는, 각진 HDH 티타늄 분말 표면을 분쇄하여 구형화하고 수분을 제거함으로써 HDH 티타늄 분말 표면에 소수성 코팅층이 잘 형성될 수 있다.
이어서, 상기 분쇄 및 열처리된 HDH 티타늄 분말이 실란 계열, 인 계열 화합물 및 계면활성제와 같은 표면처리제와 반응하도록 혼합 공정을 수행할 수 있다. 혼합 공정은 예를 들어, 교반기 또는 페이스트 믹서(paste mixer)를 이용하여 수행될 수 있다..
교반은 분말을 비커에 넣고 자력 교반을 시키는 일반적인 공정으로서, 분말의 형상에 변화를 주지 않을 수 있다는 장점이 있으나, 데드존(dead-zone)으로 인해 일부 반응되지 않은 분말 및 분말의 표면이 생길 수 있다는 단점이 있다. 본 발명의 실시예에서는, 소수성 표면처리를 위해 최대 3시간 동안 500rpm 으로 교반을 실시할 수 있다. 상기 조건을 벗어날 경우, 표면 처리시 티타늄 분말이 응집되어 소수성 코팅층이 잘 형성되지 않을 수 있다.
페이스트 믹서의 일 예로, 공자전 원심 혼합기(Planetary Centrifugal Mixer)를 사용할 수 있다. 페이스트 믹서를 이용한 공정은 5분 이내로 화학적 표면처리를 수행할 수 있는 기술이나, 장비 용량(capacity)이 작아서 볼 밀링에 비해서 많은 양을 처리하기 어렵다는 단점이 있다.
도 1(b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 적층제조용 티타늄 분말의 표면처리 공정을 나타낸 모식도이다. 도 1(b)를 참조하면, HDH 티타늄 분말을 분쇄함과 동시에 소수성으로 표면처리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 분쇄 및 표면처리는 HDH 티타늄 분말, 표면처리제 및 볼을 볼 밀(Ball Mill)의 용기 내에 투입하고 볼 밀링함으로써 수행될 수 있다. 이때, 최종 분말의 흐름성 향상을 위해서 300rpm, 최대 3시간 조건에서 볼 밀링 할 수 있다. 이를 통해 각진 HDH 티타늄 분말을 분쇄하면서 동시에 분말 표면을 소수성화하는 장점이 있다. 상기 표면처리체는 실란 계열 화합물, 인 계열 화합물, 계면활성제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나일 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 있어서, 티타늄(Ti) 금속 분말의 표면 특성을 나타낸 것이다. 티타늄(Ti) 금속 분말이 대기중의 산소와 반응하여 분말 표면에 자연적으로 형성된 자연 산화물층인 이산화티탄(TiO2)이 대기의 수분과 반응하여 금속 분말 표면에 하이드록시 그룹(-OH)이 형성되고 친수성의 특성으로 인하여 유동성이 저하된다. 유동성이 저하된 금속 분말은 적층가공, 금속분말 사출성형(MIM)의 효율성을 감소시키므로 3차원 프린팅에 사용하기 부적합하다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 티타늄(Ti) 금속 분말에 소수성을 부여하기 위해 표면처리를 실시할 수 있다.
티타늄(Ti) 금속 분말을 탄소수 1 내지 20의 알킬 실레인, 아미노 실란 등의 실란계 화합물; 알킬 포스포닉산(alkylphosphonic acid) 및 이의 유도체; 비이온성 계면활성제, 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제 및 양쪽성 계면활성제 등의 계면활성제;로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 표면처리 화합물로 표면처리를 수행할 수 있다. 알킬 실레인의 경우 메틸트라이클로로실레인(methyltrichlorosilane), 에틸트라이클로로실레인(ethyltrichlorosilane) 등이 사용될 수 있고, 알킬 포스포닉산의 경우 메틸 포스포닉산(methylphosphonic acid), 에틸 포스포닉산(ethylphosphonic acid) 등이 사용될 수 있고, 음이온성 계면활성제의 경우 로릴 황산 나트륨(sodium Lauryl sulfate), 도데실벤젠술폰산나트륨(Sodium dodecylbenzenesulfonate) 등이 사용될 수 있다.
상기 표면처리시 알킬 실레인, 알킬 포스포닉산은 티타늄(Ti) 금속 총 중량에 대하여 0.01 내지 0.5 중량%로 표면처리되는 것이 바람직하다. 상기 표면처리시 계면활성제는 티타늄(Ti) 금속 총 중량에 대하여 0.001 내지 0.01 중량%로 표면처리되는 것이 바람직하다. 표면처리 용액의 농도는 알킬 실레인, 알킬 포스포닉산은 0.002 내지 0.2M일 수 있고, 계면활성제는 0.5 내지 5mM일 수 있다.
티타늄 금속 분말 표면에 형성된 하이드록시 그룹이 알킬 포스포닉산, 알킬 실레인 등과 축합 반응을 하여 소수성 작용기가 형성될 수 있다. 소수성 작용기 형성 후 용매 제거를 위해 진공, 불활성분위기, 대기에서 100 내지 200℃ 온도에서 추가로 열처리를 수행할 수 있다. 상기와 같은 방법으로 표면 개질된 티타늄 분말은 150μm 미만의 입자크기를 가지고, 유동성이 110sec/50g 이하로 제어될 수 있어 적층제조로 사용되기에 적합하다.
이하에서는, 본 발명의 이해를 돕기 위한 실시예들을 설명한다. 다만, 하기의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명이 아래의 실시예들만으로 한정되는 것은 아니다.
실시예
<실시예 1>
단일입자 직경이 5~150㎛ HDH 타이타늄 분말 50g에 알킬 실레인 계열의 일종인 methyltrichlorosilane 0.2mol을 Ball milling, Planetary Centrifugal mixer 공정을 통해 가하였다. 표 1에 나타낸 바와 같이, Ball milling 공정의 공정 시간을 다르게 하여 표면처리를 수행하였다. 그 후 감압여과하여 진공분위기에서 120℃, 20h 열처리를 수행하였다.
샘 플 공정 조건 FRH(s/25g)
비교예 처리 안함 측정 불가
실시예 1 0.5h, 300rpm 101.11
실시예 2 1h, 300rpm 92.62
실시예 3 2h, 300rpm 137.19
실시예 4 3h, 300rpm 158.23
실시예 5 4h, 300rpm 측정 불가
실시예 6 Planetary Centrifugal mixer 500rpm, 5m 93.48
메틸트라이클로로실레인으로 처리한 경우 타이타늄 표면에 Si 의 함량이 0.05중량% 증가함을 XRF로 확인하였다. 홀 유량 측정 결과, 표면처리를 수행하지 않은 HDH 타이타늄 분말은 측정 불가한 반면, 공정 시간을 0.5h 내지 3h 가해준 실시예 1 내지 5은 유동성이 측정되었다. 공정시간이 1h 일 때 가장 우수한 유동성을 보이며, 4h 이상 공정 진행 시 분말 응집이 일어나 유동성이 저하됨을 알 수 있다. 또한, 공자전 원심 혼합법을 사용하여 표면 처리 시, 짧은 시간 내에 표면개질을 실시 할 수 있음을 알 수 있다.
<실시예 2>
소수성 표면 처리 전 표준 홀 유량(FRH, Standard Hall flow rate)으로 측정이 불가능한, 흐름성이 없는 HDH 티타늄(Ti) 분말을 메틸트라이클로로실레인으로 처리했을 때 FRH 측정 값이 95s/50g 로 측정되었다. HDH 티타늄 분말을 동일한 양의 메틸 포스포닉산으로 처리한 경우 FRH 측정 값이 110s/50g 로 측정되었다.
표 2에 나타난 바와 같이, MECURY 社의 동적 흐름성 측정장비 Revolution Powder Analyzer(RPA)를 사용하여 표면처리 전 후 HDH 타이타늄 분말의 흐름성을 측정하였다. Avalanche란 분말이 장비 내 드럼 안을 회전할 때 Building-Peak-Minimum 과정을 통해 떨어지는 현상을 의미한다.
샘 플 Avalanche Energy(mJ/kg) Avalanche Time(s)
처리 전 HDH 분말 24.14 5.8
처리 후 HDH 분말 8.80 4.1
Avalanche energy는 샘플에서 Avalanche가 발생하기 전, 후의 에너지 차이를 통해 계산할 수 있다. 110번의 Avalanche 평균값을 나타내며 낮은 값일수록 흐름성이 좋은 것으로 판단할 수 있다. Avalanche Time란 샘플에서 Avalanche가 발생하는 주기이며, 이 주기가 짧을수록 흐름성이 좋은 것으로 판단할 수 있다.
이를 통해 친수성의 금속 분말 산화층 표면을 소수성으로 개질하는 경우 소수성 코팅층이 형성되어 유동성이 향상되며, 알킬 실레인으로 소수성 처리한 경우에 알킬포스포닉산으로 처리한 경우보다 유동성이 더 향상됨을 확인할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면 티타늄 금속 분말의 표면을 소수성으로 처리하여 유동성이 향상된 적층제조용 금속 분말의 제조가 가능하다.
본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하다. 그러한 변형예 및 변경예는 본 발명과 첨부된 청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다.

Claims (14)

  1. HDH 티타늄 분말과 표면처리제를 혼합하여 상기 분말 표면을 소수성으로 처리하는 단계를 포함하고,
    상기 표면처리제는 실란 계열 화합물, 인 계열 화합물, 계면활성제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나이고,
    상기 분말 표면은 상기 표면처리제의 소수성 부분에 의해 소수성이 형성되는,
    적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법.
  2. (a) HDH 티타늄 분말을 준비하는 단계; 및
    (b) 상기 HDH 티타늄 분말을 분쇄함과 동시에 소수성으로 표면처리하는 단계;를 포함하고,
    상기 표면처리는 실란 계열 화합물, 인 계열 화합물, 계면활성제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 표면처리제를 이용하여 수행되되,
    상기 분쇄 및 표면처리 단계는 볼 및 상기 표면처리제를 볼 밀(Ball Mill)의 용기 내에 함께 투입하고 볼 밀링 함으로써 수행되고,
    상기 표면처리 단계에 의해, 상기 HDH 티타늄 분말 표면은 상기 표면처리제의 소수성 부분에 의해 소수성이 형성되는,
    적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 표면처리 전에,
    HDH 티타늄 분말을 분쇄하고 수분을 제거하는 단계를 수행하는,
    적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 분쇄는 볼 밀링 방법으로 수행되는,
    적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 수분 제거는 열처리에 의해 수행되는,
    적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼합은 교반기 또는 페이스트 믹서를 이용하여 수행되는,
    적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 (b) 단계는,
    HDH 티타늄 분말, 표면처리제 및 볼을 볼 밀(Ball Mill)의 용기 내에서 혼합하는 볼 밀링 방법으로 수행되는,
    적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 HDH 티타늄 분말은 표면에 TiO2 산화층이 형성된,
    적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 실란 계열 화합물은,
    메틸트라이클로로실레인(methyltrichlorosilane), 에틸트라이클로로실레인(ethyltrichlorosilane) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 알킬 실레인(alkylsilane)인,
    적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 인 계열 화합물은,
    메틸 포스포닉산(methylphosphonic acid), 에틸 포스포닉산(ethylphosphonic acid) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 알킬 포스포닉산(alkylphosphonic acid)인,
    적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 계면활성제는 비이온성 계면활성제, 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제 및 양쪽성 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택된 한 종류 이상의 계면활성제인,
    적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법.
  12. 제 4 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 볼 밀링은 300rpm으로 최대 3시간 동안 수행되는,
    적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법.
  13. 제 6 항에 있어서,
    상기 혼합은,
    500rpm으로 최대 3시간 동안 교반하거나, 500rpm으로 5분 동안 공자전 원심 혼합하는 방식으로 수행되는,
    적층제조용 티타늄 분말의 유동성 향상을 위한 표면처리 방법.
  14. 표면이 TiO2 산화층으로 도포된 HDH 티타늄 분말로서,
    상기 TiO2 산화층 상에 형성된 소수성 코팅층을 포함하고,
    상기 HDH 티타늄 분말의 흐름성(flowability)은 110sec/50g 이하이고,
    상기 소수성 코팅층의 표면은
    실란 계열 화합물, 인 계열 화합물, 계면활성제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 표면처리제의 소수성 부분에 의해 소수성으로 마련되는,
    적층제조용 티타늄 분말.
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