KR20150115061A - 전기선 폭발법을 이용한 나노-마이크로 혼합분말의 제조방법과 이 방법에 의해 제조된 혼합분말 - Google Patents

전기선 폭발법을 이용한 나노-마이크로 혼합분말의 제조방법과 이 방법에 의해 제조된 혼합분말 Download PDF

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Abstract

본 발명은 나노입자와 마이크로입자의 합성과 혼합이 동시에 이루어져 별도의 혼합공정 없이 균일한 혼합상태의 혼합분말을 얻을 수 있고 또한 혼합되는 분말의 입도 분포도 다양하게 제어될 수 있어, 특히 분말사출성형용으로 적합하게 사용될 수 있는 혼합분말 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은, 하나 이상의 금속선재에 전류를 인가하여 폭발시켜, 상기 금속선재의 일부는 기화시키고 일부는 용융시켜 액적을 만드는 단계와, 상기 액적의 고화와, 상기 기화된 금속기체의 응축이 동일한 공간에서 이루어지게 하여, 액적의 고화로 생성된 마이크로입자와 금속기체의 응축으로 생성된 나노입자가 충돌하여, 상기 마이크로입자의 표면에 나노입자가 부착된 상태로 만드는 단계를 포함하는 혼합분말의 제조방법을 제공한다.

Description

전기선 폭발법을 이용한 나노-마이크로 혼합분말의 제조방법과 이 방법에 의해 제조된 혼합분말 {METHOD OF PRODUCING NANO-MICRO MIXED POWER USING ELECTRIC EXPLOSION OF WIRE AND NANO-MICRO MIXED POWER PRODUCED BY THE SAME}
본 발명은 전기선 폭발법을 이용하여 나노 분말과 마이크로 분말이 고르게 혼합된 혼합분말을 제조하는 방법과 이 방법에 의해 제조된 혼합분말에 관한 것으로, 보다 상세하게는 나노입자와 마이크로입자의 합성과 혼합이 동시에 이루어고 별도의 혼합공정 없이 균일한 혼합상태의 혼합분말을 얻을 수 있을 뿐아니라 혼합되는 분말의 입도 분포도 다양하게 제어될 수 있어, 특히 분말야금용으로 적합하게 사용될 수 있는 혼합분말의 제조방법과 이 방법에 의해 제조된 혼합분말에 관한 것이다.
분말야금기술은 분말을 이용하여 성형하고 고온에서 소결을 통해서 최종적으로 제품을 제조하는 기술인데, 사용되는 분말의 형상이나 입도 등에 의해서 성형과정이나 소결과정의 거동은 물론 소결체의 특성도 달라진다.
한편, 분말야금에 있어서 소결온도는 제조비용에 큰 영향을 미치는 공정변수인데, 서브 마이크로(sub-micro) 이하의 크기를 갖는 나노입자는 높은 비표면적을 가지므로 마이크로입자와 비교하여 낮은 온도에서 소결이 가능하고, 입자 미세화에 따른 물성 향상도 기대할 수 있기 때문에, 나노입자로 이루어진 분말이 갖는 이러한 특성을 분말야금에 이용하고자 하는 다양한 연구가 이루어져 왔다.
그러나, 나노입자는 입자 간의 응집력이 매우 높아 입자 충진시 충진율이 낮고 성형과정에서 몰드와 펀치간의 경계면에 나노입자가 위치하여 몰드와 펀치의 마찰력을 높이는 등 제조 과정에 상당한 어려움이 있으며, 경제성의 측면에서도 비교적 고가인 나노입자만으로 소결체를 만드는 것은 바람직하지 않다.
이러한 이유로, 나노입자가 갖는 장점을 활용하고 단점을 보완할 수 있는 방법으로, 나노입자가 갖는 낮은 소결온도와 마이크로 입자가 갖는 높은 경제성을 활용하기 위하여, 나노-마이크로 혼합분말을 분말야금공정에 사용하는 것이 고려되고 있다.
그런데, 종래의 나노분말과 마이크로분말의 혼합방법은 각각 나노 및 마이크로 크기로 합성된 분말을 습식공정이나 기계적인 혼합공정을 이용하여 혼합하는 방법이 사용되어 왔고, 이 방법에 의할 경우 나노입자가 갖는 높은 응집력으로 인해 나노입자를 마이크로입자 사이에 균일하게 분산시키는 것이 어려운데, 균일하게 혼합되지 않은 나노-마이크로 혼합분말은 소결거동에 악영향을 미칠 뿐 아니라, 소결체의 물성을 저하시키는 하나의 원인이 된다.
또한, 마이크로입자와 나노입자를 별도로 합성한 후, 이를 습식으로 혼합하고자 할 경우, 마이크로입자가 상대적으로 높은 무게를 가지므로 마이크로입자와 나노입자를 서로 균일한 상태가 되도록 하기 어렵고, 화학물질을 이용해야 하며, 교반-세척-건조 등의 다단계 공정이 필요한 문제점이 있다.
또한, 나노입자와 마이크로입자의 혼합분말을 기상으로부터 합성할 수도 있고, 그 대표적인 방법으로 열 플라즈마를 이용하는 방법이 있다. 그런데, 열 플라즈마의 경우 높은 열 에너지와 가스 유속으로 다원계 원소의 균일한 화학조성 제어가 어렵고 공정비용이 비교적 높은 문제점이 있다.
한편, 전기선 폭발법은 하기 특허문헌에 개시되어 있는 바와 같이, 금속에 순간적인 고전압 및 고전류를 흘려 금속을 폭발시키켜 기상의 금속을 만들고 기상의 금속을 응고시켜 나노미터 단위의 금속분말을 제조하는 방법이다. 이 방법에 의하면, 금속선재에 0.5초 이내의 순간적인 고전압 및 고전류가 가해지고 이로 인해 금속선재에 높은 저항 에너지가 생성되어 금속이 기상화되며 기상화된 금속이 메인 챔버에서 응축되어 1~100nm 크기의 나노입자로 만들어진다. 이때, 상기 금속선재 중 일부는 기화되지 않고 용융된 상태의 액적(droplet)은 상기 나노입자와 분리된 상태로 수거된다.
대한민국 공개특허공보 2010-0123238호
본 발명의 과제는 나노입자와 마이크로입자의 합성과 혼합이 동시에 이루어고 별도의 혼합공정 없이 서로 다른 입도의 분말이 균일하게 분산된 상태의 혼합분말을 제조할 수 있는 혼합분말의 제조방법을 제공하는데 있다.
또한 본 발명의 다른 과제는 서로 다른 입도의 분말이 균일하게 분산된 상태의 혼합분말을 제공하는데 있다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명의 일 측면은, 하나 이상의 금속선재에 전류를 인가하여 폭발시켜, 상기 금속선재의 일부는 기화시키고 일부는 용융시켜 액적을 만드는 단계와, 상기 액적의 고화와 상기 기화된 금속기체의 응축이 동일한 공간에서 이루어지게 하여, 액적의 고화로 생성된 마이크로입자와 금속기체의 응축으로 생성된 나노입자가 충돌하여 상기 마이크로입자의 표면에 나노입자가 부착된 상태로 만드는 단계를 포함하는 혼합분말의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 상기 선재는 2 이상으로 구비되고, 구비되는 선재의 굵기를 다르게 하거나 상기 선재에 가해지는 에너지를 상이하게 하여, 3봉분포(trimodal distribution) 이상의 입도분포를 가질 수 있다.
또한, 상기 금속선재를 복수 개 사용할 경우, 복수 개의 금속선재는 동종(同種)이거나 적어도 하나는 이종(異種)일 수 있다.
또한, 상기 금속선재의 굵기 조절을 통해 나노입자와 마이크로입자의 혼합 분율이 제어될 수 있다.
또한, 상기 금속선재에 인가되는 에너지의 조절을 통해, 나노입자와 마이크로입자의 혼합 분율이 제어될 수 있다.
또한, 상기 나노입자는 전체 혼합분말 중량 대비 10~40%로 포함될 수 있다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 측면은, 구상의 마이크로입자와, 상기 구상의 마이크로입자상에 부착된 나노입자를 포함하는 혼합분말로, 상기 마이크로입자의 평균입도는 1~100㎛ 이고, 상기 나노입자의 평균입도는 1~100nm인 분말야금용 혼합분말을 제공한다.
또한, 상기 혼합분말은, 평균입도가 1~100nm인 나노입자와, 평균입도가 1~10㎛ 미만인 제1마이크로입자와, 평균입도가 10~100㎛인 제2마이크로입자가 혼합된 3모드(trimodal) 입도 분포를 가질 수 있다.
또한, 상기 혼합분말에 있어서 나노입자는 전체 혼합분말 중량 대비 10~40%일 수 있다.
또한, 상기 혼합분말은 동종 또는 2종 이상의 금속으로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 혼합분말은, 텅스텐, 구리, 몰리브덴, 니켈, 및 이들의 합금 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 금속선재의 전기선 폭발 과정에 발생하는 금속증기의 응축과정과, 금속액적의 아토마이징 과정을 동일한 공간에서 이루어지도록 함으로써, 아토마이징된 금속액적의 표면에 금속증기의 응축으로 생성된 나노입자가 충돌하여 부착된 상태가 되도록 하므로, 별도의 혼합공정 없이, 나노입자와 마이크로입자가 균일하게 혼합된 혼합분말을 만들 수 있어, 종래의 방법에 비해 저비용으로 분말야금용 혼합분말의 제조가 가능하게 된다.
또한, 금속선재의 두께나 금속선재에 가해지는 에너지 양의 조절을 통해 형성되는 나노-마이크로의 혼합분율을 자유롭게 제어할 수 있다.
또한, 2 이상의 금속선재를 서로 다른 두께 또는 서로 다른 에너지를 가할 경우, 3봉분포(trimodal distribution) 이상의 입도분포를 갖는 균일한 혼합분말의 제조가 가능하며, 3봉분포의 입도분포를 갖는 혼합분말은 분말야금공정의 효율성을 높일 수 있다.
도 1a 내지 도 1d는 본 발명의 실시예 1에 따라 합성된 스테인리스강의 나노-마이크로 혼합분말의 형상을 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따라 합성된 혼합분말을 사용하여 소결한 소결체의 단면조직을 나타낸 것이다.
도 3a는 본 발명의 실시예 2에 따라 합성한 혼합분말을 수지에 매립한 후 그 단면을 주사전자현미경으로 관찰한 사진이고, 도 3b는 본 발명의 실시예 2에 따라 합성한 혼합분말을 소결한 소결체의 미세조직을 나타낸 것이다.
본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것은 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, '및/또는' 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
본 발명자들은 분말야금을 수행함에 있어서, 나노분말이 가지는 저온소결의 이점을 가지면서도 나노분말의 분말야금 공정 수행의 어려움을 개선하기 위해, 나노-마이크로 혼합분말의 합성 및 혼합방법에 대해 연구한 결과, 전기선 폭발법에 의해 금속선재가 폭발할 때, 금속증기 및 금속액적이 생성되고, 금속증기의 기화-응축 반응과, 아토마이제이션(atomization)-응고 반응을 동일한 공간 내에서 수행할 경우, 액적의 응고로 생성되는 마이크로입자의 표면에 금속증기의 응축반응에 의해 생성되는 나노입자가 충돌하여, 마이크로입자의 표면에 나노입자가 부착된 상태가 만들어지고, 이를 이용할 경우, 별도의 혼합공정 없이도, 나노-마이크로 입자의 합성과 균일한 혼합이 동시에 이루어짐을 확인하고 본 발명에 이르게 되었다.
본 발명에 따른 나노-마이크로 혼합분말의 제조방법은, 금속선재에 전류를 인가하여 폭발시켜 상기 금속선재의 일부는 기화시키고 일부는 용융시켜 액적을 만드는 단계와, 상기 액적의 고화와 상기 기화된 금속기체의 응축이 동일한 공간에서 이루어지게 하여 액적의 고화로 생성된 마이크로입자와 금속기체의 응축으로 생성된 나노입자가 충돌하여 상기 마이크로입자의 표면에 나노입자가 부착된 상태로 만드는 단계를 포함한다.
본 발명에 있어서, '나노입자'란 1㎛ 미만의 크기를 갖는 입자를 의미한다.
본 발명에 있어서, '마이크로입자'란 1~1000㎛의 크기를 갖는 입자를 의미한다.
상기 금속선재는 높은 전압의 전류를 순간적으로 인가하여 폭발시킬 수 있는 금속이라면 어느 것이나 사용될 수 있으며, 예를 들어, 텅스텐, 구리, 몰리브덴, 니켈, 및 이들의 합금 중에서 하나 이상이 사용될 수 있고, 스테인리스강을 포함하는 일반적인 철강재료가 사용될 수 있다.
상기 금속선재는 복수 개가 동시에 폭발될 수 있으며, 이때 복수 개의 금속선재는 동종(同種) 또는 이종(異種)으로 구성될 수 있다. 금속선재의 종류를 이종으로 구성할 경우, 다양한 합금 형태의 분말의 혼합상을 얻을 수 있고, 합금의 소결체를 제조하는데 유리하게 사용될 수 있다.
상기 금속선재를 2 이상으로 구비하고, 구비되는 금속선재의 굵기를 다르게 조절하거나, 구비되는 금속선재에 가해지는 에너지를 다르게 조절하는 것 중의 어느 하나 이상을 사용하여, 3봉분포(trimodal distribution) 이상의 입도분포를 갖게 할 수 있다.
금속선재에 인가되는 에너지가 낮을수록, 또한 금속선재의 질량이 클수록 전기선 폭발 시 금속의 기화량이 줄어들고, 상대적으로 금속선재로부터 용융되는 액적의 크기는 커지는 경향을 나타낸다. 예를 들어, 직경이 굵고 가는 2개의 금속선재를 준비하여, 굵은 금속선재에는 낮은 전기 에너지를 가하고, 가는 금속선재에는 높은 전기에너지를 인가하면, 굵은 금속선재에서 생성되는 액적의 크기는 가는 금속선재에서 생성되는 액적의 크기에 비해 크게 형성된다. 이 경우, 나노입자와, 수십마이크로미터 크기의 입자와, 수백마이크로미터 크기의 입자가 3봉분포를 이루는 혼합분말을 얻을 수 있다. 이와 같은 3봉 분포의 분말은 특히 분말야금공정을 용이하게 하는 이점이 있다. 또한, 전기선 폭발에 이용되는 금속선재 수 및 가해지는 에너지에 따라 3봉분포 이상의 다중분포(multimodal distribution)의 혼합분말을 만들수 있다.
또한, 상기 금속선재의 굵기의 조절을 통해, 합성되는 혼합분말에 있어서, 나노입자와 마이크로입자의 혼합분율이 제어될 수 있다. 금속선재에 인가되는 에너지가 낮을수록 금속선재의 질량이 높을수록 기화량이 낮아지므로, 기화량의 제어를 통해 나노입자의 혼합분율 제어가 가능하다.
나노입자의 중량비는 기상-응축 반응과 아토마이제이션-응고 반응을 제어하는 기술을 통해서 제어될 수 있으며, 구체적으로 합성공정의 공정변수와 금속선재의 특성 제어(즉, 소재변수)를 통해 제어될 수 있다. 이중 공정변수는 전기선 폭발에 가해지는 전기 에너지와 금속선재의 길이를 주 변수로 활용이 가능하고, 소재변수로는 금속선재의 직경을 활용할 수 있다.
혼합분말 중에서 나노입자의 중량비는, 전체 혼합분말 중량 대비 50%를 초과하면 후속되는 소결공정에서 성형이 어려워지기 때문에, 50% 이하로 하여야 하며, 바람직하게는 10~40%로 유지한다. 이는 10% 미만일 경우 소결온도 저하라는 효과를 얻기 어렵고 40%를 초과할 경우 소결공정에서의 성형성이 나빠지기 때문이다.
상기 혼합분말은, 구상의 마이크로입자와, 상기 구상의 마이크로입자상에 부착된 나노입자를 포함하고, 상기 나노입자의 평균입도는 1~100nm 이고, 상기 마이크로입자의 평균입도는 10~100㎛일 수 있다.
또한, 상기 상기 혼합분말은, 평균입도가 10~100nm인 나노입자와, 평균입도가 1~10㎛ 미만인 제1마이크로입자와, 평균입도가 10~100㎛인 제2마이크로입자가 혼합된 3봉분포(trimodal distribution) 입도 분포를 가질 수 있다.
이하 본 발명의 구체적인 실시예를 기초로 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
[실시예 1]
스테인리스 선재(STS 316L)를 전기선 폭발장치를 사용하여 전기선 폭발을 수행하였다. 구체적으로, 전기선 폭발 공정은 인가전압 25kV, 전류 10~100kA, 질소 200l의 가스 분위기, 선재 길이 100mm, 선재 직경 0.4mm, 주입속도 41.6mm/sec의 조건으로 수행하였고, 이때 발생하는 기상 및 액상을 동일한 공간에 응축 및 응고가 일어나도록 하여 마이크로 분말과 나노 분말이 혼합된 상태의 분말을 수득하였다.
도 1a 내지 도 1d는 본 발명의 실시예 1에 따라 합성된 스테인리스강의 나노-마이크로 혼합분말의 형상을 나타낸 도면이다.
도 1a는 본 발명의 실시예 1에 따라 합성된 스테인리스강의 나노-마이크로 혼합분말을 주사전자현미경으로 관찰한 사진이다. 도 1a에 나타난 바와 같이, 생성된 혼합분말은 불규칙한 형성을 나타내며, 굵은 입자의 표면에 미세한 입자가 부착된 형상을 나타냄을 보여준다. 도 1b는 도 1a의 혼합분말을 수지에 매립한 후 자르고 그 단면을 연마한 후 주사전자현미경으로 관찰한 사진이다. 도 1b에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 1에 따라 제조된 혼합분말은 구상의 마이크로 크기 입자와 미세한 수나노 미터 내지 수십나노 미터 크기의 나노입자가 상기 구상의 마이크로 크기 입자의 표면에 부착되어 있는 응집체의 형태로 이루어져 있다. 도 1c는 도 1a의 혼합분말을 초음파로 분리하여 침전과정을 통해 표면입자와 그 내부입자를 분리시킨 후 마이크로 크기의 입자를 주사전자현미경으로 관찰한 사진이다. 도 1c에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 1에 따라 합성된 마이크로 입자는 구형으로 이루어져 있음을 알 수 있다. 도 1d는 도 1a의 혼합분말을 초음파로 분리하여 침전과정을 통해 표면입자와 그 내부입자를 분리시킨 후 마이크로 크기의 입자를 주사전자현미경으로 관찰한 사진이다. 도 1d에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 1에 따라 합성된 나노 입자는 구형으로 이루어지며 약 100nm 이하의 크기로 이루어져 있음이 확인된다.
이와 같이 제조된 혼합분말을 7mm 몰드에 분말 0.5g을 장입하여 압력 400MPa를 가하여 성형한 후, 아르곤 가스 분위기 하에서 1,300℃에서 3시간 동안 소결하여 소결체를 제조하였다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따라 합성된 혼합분말을 사용하여 소결한 소결체의 단면조직을 나타낸 것이다. 도 2에 나타난 바와 같이, 마이크로 입자의 주위에 나노입자가 거의 용해된 상태로 소결되어 있음이 확인된다.
[실시예 2]
수십 나노미터의 입자와 수 마이크로 입자 및 수십 마이크로미터 입자가 동시한 분산된, 이른 바 3봉분포(trimodal)의 혼합분말은 소결과 성형에 있어 가장 이상적인 분말이다.
본 발명의 실시예 2에서는, 3봉 분포의 혼합분말을 만들기 위하여, 2개의 금속선재를 동시에 전기 폭발하는 공정을 통해 구현하였다.
구체적으로, 1개의 금속선재의 전기선 폭발 공정은 STS 316L로 만들어진 길이 100mm, 직경 0.4mm의 선재에 인가전압 20kV, 전류 10~100kA, 질소 200l의 가스 분위기, 선재 주입속도 41.6mm/sec의 조건으로 수행하였다.
나머지 1개의 금속선재의 전기선 폭발 공정은 STS 316L로 만들어진 길이 100mm, 직경 0.4mm의 선재에 인가전압 30kV, 전류 10~100kA, 질소 200l의 가스 분위, 선재 주입속도 41.6mm/sec의 조건으로 수행하였다.
즉, 본 발명의 실시예 2에서는 동일한 선재에 대해 인가전압만을 달리하여, 전기선 폭발장치에서 동시에 폭발이 일어나도록 한 후, 이때 발생하는 기상 및 액상을 동일한 공간에 응축 및 응고가 일어나도록 하여 마이크로 분말과 나노 분말이 혼합된 상태의 분말을 수득하였다.
이와 같이 제조된 혼합분말을 7mm 몰드에 분말 0.5g을 장입하여 압력 400MPa를 가하여 성형한 후, 아르곤 가스 분위기 하에서 1,300℃에서 3시간 동안 소결하여 소결체를 제조하였다.
도 3a는 본 발명의 실시예 2에 따라 합성한 혼합분말을 수지에 매립한 후 그 단면을 주사전자현미경으로 관찰한 사진이고, 도 3b는 본 발명의 실시예 2에 따라 합성한 혼합분말을 소결한 소결체의 미세조직을 나타낸 것이다.
도 3a 및 도 3b에서 확인된 바와 같이, 수백 마이크로 크기를 갖는 제1 마이크로 입자와, 수십 마이크로 크기를 갖는 제2 마이크로 입자와, 수 나노미터의 크기를 갖는 나노입자가 혼합된 3봉 분포를 갖는 것이 관찰되며, 소결체는 혼합분말의 분포와 동일한 형태의 미세조직이 구현되어 있는 것이 확인된다.

Claims (12)

  1. 하나 이상의 금속선재에 전류를 인가하여 폭발시켜, 상기 금속선재의 일부는 기화시키고 일부는 용융시켜 액적을 만드는 단계와,
    상기 액적의 고화와, 상기 기화된 금속기체의 응축이 동일한 공간에서 이루어지게 하여, 액적의 고화로 생성된 마이크로입자와 금속기체의 응축으로 생성된 나노입자가 충돌하여, 상기 마이크로입자의 표면에 나노입자가 부착된 상태로 만드는 단계를 포함하는 혼합분말의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 선재는 2 이상으로 구비되고, 구비되는 선재의 굵기를 다르게 하여, 3봉분포(trimodal distribution) 이상의 입도분포를 갖는 혼합분말을 제조하는, 혼합분말의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 금속선재는 동종으로 이루어진, 혼합분말의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 금속선재는 2개 이상이고, 이중 적어도 하나는 다른 금속선재와 상이한 금속으로 이루어진, 혼합분말의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 금속선재의 직경의 조절을 통해, 나노입자와 마이크로입자의 혼합 분율을 제어되는, 혼합분말의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 금속선재에 인가되는 에너지의 조절을 통해, 나노입자와 마이크로입자의 혼합 분율을 제어되는, 혼합분말의 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 혼합분말에 있어서 나노입자는 전체 혼합분말 중량 대비 10~40%인, 혼합분말의 제조방법.
  8. 구상의 마이크로입자와, 상기 구상의 마이크로입자상에 부착된 나노입자를 포함하는 혼합분말로, 상기 나노입자의 평균입도는 1~100nm 이고, 상기 마이크로입자의 평균입도는 10~100㎛인, 분말야금용 혼합분말.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 혼합분말은, 평균입도가 10~100nm인 나노입자와, 평균입도가 1~10㎛ 미만인 제1마이크로입자와, 평균입도가 10~100㎛인 제2마이크로입자가 혼합된 3봉분포(trimodal distribution) 입도 분포를 갖는, 분말야금용 혼합분말.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 혼합분말에 있어서 나노입자는 전체 혼합분말 중량 대비 10~40%인, 분말야금용 혼합분말.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 혼합분말은 2종 이상의 금속이 혼합된, 분말야금용 혼합분말.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 혼합분말은, 텅스텐, 구리, 몰리브덴, 니켈, 및 이들의 합금 중에서 하나 이상을 포함하는, 분말야금용 혼합분말.
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