KR20220073533A - 자가치유 합금 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 5 내지 11 중량%의 몰리브덴(Mo), 및 잔부의 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는, 자가치유 합금, 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

자가치유 합금 및 이의 제조방법{SELF-HEALING ALLOYS AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 인장 강도 및 항복 강도 등의 기계적 물성이 우수하고, 자가치유능이 우수한 자가치유 합금, 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
자가치유 소재란 내부 및/또는 외부 힘에 인한 재료의 손상 및 결함을 스스로 없애거나 줄일 수 있는 소재로, 균열 생성 초기, 특정 환경이 조성되면 파괴 또는 교체 없이 손상의 일부분을 회복할 수 있기 때문에 건축, 선박, 우주항공산업 등 여러 분야에 폭넓게 활용될 수 있는 장점이 있다. 특히, 자가치유 소재는 가혹한 환경 및/또는 장시간 반복적인 응력에 노출됨으로써 발생하는 제품의 기능적 효율성의 저하, 기계적 물성 저하의 회복이 가능하며, 파괴에 대한 저항성을 증가시켜 제품의 사용수명을 연장시킨다는 장점이 있다.
예를 들어, 자가치유 세라믹 및/또는 폴리머는 마이크로 캡슐 형태의 치유 물질을 함유하여 외부 응력으로 인해 생긴 균열에 대하여 치유 물질이 기재와 반응하여 균열을 회복시키고, 그 전파를 저지하는 방식을 널리 사용하고 있다. 또한, 자가치유 금속은 석출상을 균열에서 성장시키는 방식이 통상적으로 사용되고 있으며, 그 특성상 높은 온도와 장시간의 열처리가 수반되어야 하는 단점이 있었다. 최근 연구 결과에 따르면, Cu, Au 원소는 Fe계 합금에서 석출물 형성을 통한 자가치유가 가능한 합금 원소로서, 고온 크리프 시험을 통해 균열 부분에서의 석출물 성장이 추가 파괴를 지연시키고 제품의 기계적 물성을 향상시킴이 보고되었다.
종래 자가치유 금속인 Fe-Cu, Fe-Au 합금은 첨가 원소인 Cu 및 Au가 일정 함량 이상이 첨가되면 균일 핵생성 장소인 기재에서의 석출물 형성이 급격하게 발생하여, 기공 및 균열 등 불균일 핵생성 장소에서의 석출이 충분하지 않아 자가치유능이 부족한 한계가 있었다.
따라서, 기공, 내부 균열 및/또는 결정립계 등 불균일한 핵생성이 발생하는 장소에서 자기치유 입자의 석출이 선택적으로 유도되어 소재 내부에 생긴 결함을 보다 효과적으로 치유할 수 있어 자가치유능이 우수하며, 인장 강도 및 항복 강도 등의 기계적 물성이 우수한 자가치유 합금, 및 이의 제조방법에 대한 연구개발이 필요한 실정이다.
한국 공개특허 제2018-0108992호 (공개일: 2018.10.5.)
이에, 본 발명은 기공, 내부 균열 및 결정립계 등 불균일한 핵생성이 발생하는 장소에서 자기치유 입자의 석출이 선택적으로 유도되어 소재 내부에 생긴 결함을 보다 효과적으로 치유할 수 있어 자가치유능이 우수하며, 인장 강도 및 항복 강도 등의 기계적 물성이 우수한 자가치유 합금, 및 이의 제조방법을 제공한다.
본 발명은 5 내지 11 중량%의 몰리브덴(Mo), 및 잔부의 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는, 자가치유 합금을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 자가치유 합금을 450 내지 650 ℃에서 25 내지 60 시간 동안 열처리하는 단계를 포함하는, 자가치유 합금의 자가치유 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 5 내지 11 중량%의 몰리브덴(Mo), 및 잔부의 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는 합금 원료 분말을 제조하는 단계; 및
상기 합금 원료 분말을 소결, 균질화 처리 및 냉각하는 단계;를 포함하고,
상기 균질화 처리는 1,050 내지 1,200 ℃에서 수행하는, 자가치유 합금의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 자가치유 합금은 기공, 내부 균열 및 결정립계 등 불균일한 핵생성이 발생하는 장소에서 자기치유 입자의 석출이 선택적으로 유도되어 소재 내부에 생긴 결함을 보다 효과적으로 치유할 수 있어 자가치유능이 우수하다.
도 1은 시험예 1에서 측정한 실시예 및 비교예의 합금의 SEM 사진이다.
도 2 및 3은 시험예 2에서 자가치유 입자 형성 후 실시예 및 비교예의 합금의 SEM 사진이다.
도 4는 시험예 2에서 측정한 자가치유능 정량 평가 결과이다.
도 5는 시험예 2에서 측정한 자가치유 입자 형성 후 실시예 1의 합금의 투과전자현미경(TEM) 사진이다.
도 6은 시험예 2의 자가치유에 의한 기계적 물성 변화 평가시 제조한 시편의 형상의 개략도이다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
자가치유 합금
본 발명에 따른 자가치유 합금은 5 내지 11 중량%의 몰리브덴(Mo), 및 잔부의 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함한다.
몰리브덴(Mo)
몰리브덴은 석출물을 형성하여 합금에 자가치유능을 부여하는 역할을 하며, 구체적으로, 과포화체 형성시 체심입방(BCC) 구조의 철(Fe)에 과고용되어 있다가 시효시 석출물을 형성하여 합금의 균열을 치유하는 역할을 한다.
상기 몰리브덴은 합금 총 중량을 기준으로 5 내지 11 중량%, 또는 6 내지 10 중량%의 함량으로 합금에 포함될 수 있다. 몰리브덴의 함량이 상기 범위 미만인 경우, 합금의 자가치유능이 부족하고, 상기 범위를 초과할 경우, 첨가량에 따른 자가치유능 향상이 없어 경제성이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다.
철(Fe) 및 불순물
상기 합금은 철 및 불가피한 불순물을 포함한다.
상기 불가피한 불순물은 상기 자가치유 합금의 강도, 가공성, 내구성 등의 특성에 영향을 미치지 않도록 미량 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 불가피한 불순물은 합금 총 중량을 기준으로 1.5중량% 이하, 또는 1.5중량% 미만의 함량으로 포함될 수 있다. 불가피한 불순물의 함량이 상기 범위 초과인 경우, 자가치유 입자 형성을 위한 원소의 고용이 부족하여 합금의 자가치유능이 부족할 수 있다.
크롬(Cr)
상기 자가치유 합금은 크롬(Cr)을 추가로 포함할 수 있다. 이때, 크롬은 석출물을 형성하고, 핵생성 구동력 및 석출물의 몰부피를 증가시키면서 정합계면을 이루고 있는 기재에서의 핵생성을 지연시키고, 균열 및 결정립계 등 불균일한 부분에 핵생성을 유도하는 역할을 한다.
상기 크롬은 합금 총 중량을 기준으로 2 내지 6 중량%, 또는 3 내지 5 중량%의 함량으로 합금에 포함될 수 있다. 크롬의 함량이 상기 범위 미만일 경우, 크롬 첨가로 인한 효과인 자가치유 입자의 뚜렷한 몰부피 증가 효과를 수득하기 어렵고, 상기 범위 초과일 경우, 과포화 고용체 형성시 고용율이 낮아 크롬 첨가량 대비 수득할 수 있는 효과가 적어 경제성이 낮은 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 합금은 라베스 상(laves phase) 석출물 및 μ 상(phase) 석출물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 이때, 라베스 상은 A2B형 조성으로 6각형(Hexagonal) 또는 입방형(Cubic) 등일 수 있으며, μ 상은 C6D7형 조성으로 심방형(Rhombohedral)일 수 있다. 상기 합금이 라베스 상 석출물 및/또는 μ 상 석출물을 포함하는 경우, 해당 상들이 450 내지 600 ℃에서 등온열처리시 불균일 핵생성 발생 장소에서 석출하여 전위 회복 및 고용효과 감소로 인해 강도와 같은 기계적 성질이 저하되는 것을 지연시킬 수 있는 효과가 있으며, 특히 기공과 같은 균열부에 석출 시 균열부에 의해 저하되는 기계적 성질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
예를 들어, 상기 라베스 상 석출물은 Fe2Mo를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 라베스 상 석출물은 Fe2Mo 및 (Fe1-XCrX)2Mo으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 자가치유 합금은 기공, 내부 균열 및 결정립계 등 불균일한 핵생성이 발생하는 장소에서 자기치유 입자의 석출이 선택적으로 유도되어 소재 내부에 생긴 결함을 보다 효과적으로 치유할 수 있어 자가치유능이 우수하다.
자가치유 합금의 자가치유 방법
본 발명에 따른 자가치유 합금의 자가치유 방법은 상술한 바와 같은 자가치유 합금을 450 내지 650 ℃에서 25 내지 60 시간 동안 열처리하는 단계를 포함한다. 이를 통해, 상기 자가치유 합금 내 균열 등의 결합이 자가치유될 수 있다.
이때, 상기 열처리는 500 내지 630 ℃ 또는 550 내지 600 ℃에서 25 내지 60 시간 또는 30 내지 50 시간 동안 수행될 수 있다. 상기 열처리시 온도가 상기 범위 미만인 경우, 자가치유 합금 내 석출이 발생하지 않아 자가치유가 발생하지 않고, 상기 범위 초과인 경우, 자가치유 합금 내 재고용 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 열처리시 처리 시간이 상기 범위 미만인 경우, 자가치유 합금 내 균열부에 석출이 발생하지 않아 자가치유가 발생하지 않는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 자가치유 방법은 상기 열처리하는 단계 이후 냉각하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 상기 냉각은 수중 급랭(water quenching)일 수 있으며, 냉각 속도 300℃/초 이하, 또는 100 내지 300 ℃/초로 수행될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 자가치유 방법은 균열 등 결함이 발생한 부위에 자가치유 입자가 선택적으로 석출 유도되어 자가치유능이 현저히 우수하다.
자가치유 합금의 제조방법
또한, 본 발명에 따른 자가치유 합금의 제조방법은 합금 원료 분말을 제조하는 단계; 및 상기 분말은 소결, 균질화 및 냉각하는 단계;를 포함한다.
합금 원료 분말을 제조하는 단계
본 단계에서는 5 내지 11 중량%의 몰리브덴(Mo), 및 잔부의 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는 합금 원료 분말을 제조한다.
이때, 상기 분말의 조성은 상기 자가치유 합금에서 설명한 바와 같다. 즉, 크롬을 추가로 포함할 수 있고, 이때 크롬의 함량을 상기 자가치유 합금에서 설명한 바와 같다.
예를 들어, 본 단계에서는 철, 몰리브덴 등을 포함하는 분말을 기계적으로 합금하여 합금 원료 분말을 제조할 수 있다. 구체적으로, 본 단계에서는 철, 몰리브덴 등을 포함하는 분말을 볼 밀링하여 합금 원료 분말을 제조할 수 있다. 이때, 볼 밀링 시간 및 조건은 통상적으로 합금 원료 분말의 제조시 적용 가능한 것이라면 특별한 제한없이 적용할 수 있다.
소결, 균질화 및 냉각하는 단계
본 단계에서는 상기 합금 원료 분말을 소결, 균질화 및 냉각한다.
상기 소결에서는 상기 합금 원료 분말을 소결하여 소결체를 제조한다. 이때, 상기 소결은 750 내지 900 ℃에서 2 내지 10 분 동안 수행할 수 있다. 소결시 온도가 상기 범위 미만인 경우, 합금 원료 분말이 소결되지 못하여 소결체 제조가 어렵고, 상기 범위 초과인 경우, 합금 원료 분말이 용융되거나 소결체가 탄소(C)에 의한 오염이 가속화되어 소결체에 불필요한 불순물이 첨가될 수 있다. 또한, 소결시 처리 시간이 상기 범위 미만인 경우, 소결 온도, 합금의 밀도 등 소결체 제조 변수가 발생하여 합금의 특성이 달라지는 문제가 발생하고, 상기 범위 초과인 경우, 탄소 오염에 의해 소결체에 불필요한 불순물이 첨가될 수 있으며, 처리시간 대비 수득하는 효과가 적어 경제성이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 소결은 방전플라즈마 소결법으로 수행할 수 있다.
상기 균질화에서는 상기 소결체를 열처리하여 오스테나이트화(austenitizing)하여 단일상(체심입방(BCC)-Fe, α-ferrite)을 형성한다. 이때, 상기 균질화는 1,050 내지 1,200 ℃에서 수행한다. 구체적으로, 상기 균질화는 1,050 내지 1,100 ℃에서 2 내지 10 시간, 3 내지 10 시간 또는 3 내지 6 시간 동안 수행할 수 있다. 균질화시 온도가 상기 범위 미만인 경우, 철(Fe) 기지 내에 첨가된 몰리브덴(Mo)을 충분히 고용하지 못하고 몰리브덴이 철과 함께 라베스 상 또는 μ 상으로 형성되어 소결체의 자가치유 능력을 저하시키는 문제가 발생하고, 상기 범위 초과인 경우, 소결체 합금이 용융되거나 온도 대비 수득 효과가 떨어져 경제성 측면에서 바람직하지 못하다. 또한, 균질화시 처리 시간이 상기 범위 미만인 경우, 단일상(체심입방(BCC)-Fe, α-ferrite)이 형성되지 않는 문제가 발생하고, 상기 범위 초과인 경우, 처리 시간 대비 수득하는 효과가 적어 경제성이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다.
상기 냉각에서는 균질화된 소결체를 냉각하여 합금 내 원소의 재고용으로 인해 합금 내 과포화 고용체를 형성한다. 이때, 상기 냉각은 수중 급랭(water quenching)일 수 있으며, 냉각 속도 300℃/초 이하, 또는 100 내지 300℃/초로 수행될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 자가치유 합금의 제조방법은 합금 내 과포화 고용체를 형성하여 결함 및/또는 균열 발생 부분에 상기 과포화 고용체가 석출되어 자가치유능이 현저히 우수한 자가치유 합금을 제조할 수 있다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 어떠한 의미로든 본 발명의 범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 12. 합금의 제조
하기 표 1에 기재된 바와 같은 조성으로 각 성분들을 포함하는 분말과 그라인딩 볼(SUJ2 bearing ball)을 1:5의 중량비로 혼합하고, 5시간 동안 볼 밀링하여 합금 원료 분말을 제조하였다.
구분(중량%) Fe 및 불가피한 불순물 Mo Cr Cu Au W
비교예 1 잔량 1.5 - - - -
비교예 2 잔량 3 - - - -
실시예 1 잔량 6 - - - -
실시예 2 잔량 10 - - - -
실시예 3 잔량 10 5 - - -
비교예 3 잔량 10 8 - - -
비교예 4 잔량 - - 1.5 - -
비교예 5 잔량 - - 3 - -
비교예 6 잔량 - - 5 - -
비교예 7 잔량 - - - 1.5 -
비교예 8 잔량 - - - 3 -
비교예 9 잔량 - - - 6 -
비교예 10 잔량 - - - - 3
비교예 11 잔량 - - - - 6
비교예 12 잔량 - - - - 10
이후, 제조된 합금 원료 분말을 800℃에서 2분 동안 방전플라즈마 소결 처리하여 소결체를 얻었다. 이후 상기 소결체를 1050℃에서 3시간 균질화하여 합금을 제조하였다.
시험예 1: 합금의 미세조직 분석
실시예 및 비교예에서 제조한 합금을 대상으로 SEM 사진을 통해 미세조직을 분석했으며, 그 결과를 도 1에 나타내었다.
도 1에서 보는 바와 같이, 모든 합금에서 기공 또는 일부 산화물을 함유하는 것을 관찰할 수 있다. 또한, 비교예 3 및 비교예 12 이외의 합금은 특정 상(phase)의 형성 없이 단일상(single-phase)을 형성하고 있으며, 이는 균질화 열처리 시 첨가된 합금 원소가 철(Fe) 기지 내로 완전히 재고용 되었다는 것을 보여준다.
반면, 비교예 3 및 비교예 12는 철(Fe)와 함께 일부 특정 상이 형성되었다는 것을 관찰할 수 있으며, 이는 균질화 열처리 시 합금 원소가 철 기지에 완전히 고용되지 못하고 라베스 상 또는 μ 상으로 형성된 결과로 판단된다.
시험예 2: 합금의 자가치유능 분석
(1) SEM 사진
실시예 및 비교예에서 제조한 합금을 500℃에서 30시간 동안 열처리하여 자가치유 입자를 형성하고 SEM 사진을 촬영하였으며, 그 결과를 도 2에 나타냈다.
도 2에서 보는 바와 같이, 실시예 1 내지 3의 합금은 기공, 결정립계 등 계면 에너지가 높은 곳에서 자가치유 입자의 능동적 선택적 석출이 발생함을 알 수 있었다.
반면, 과량의 크롬을 포함하는 비교예 3의 합금은 기공, 결정립계뿐만 아니라 기재 내에서도 자가치유 입자가 석출한 것을 알 수 있었다.
또한, 금(Au)을 포함하는 비교예 7 내지 9의 합금은 기공, 결정립계 이외에 기재 내에 석출물이 형성되고, 금의 함량이 증가할수록 기재 내 석출이 가속화됨을 알 수 있었다.
또한, 상기 SEM 사진을 이용하여, 형성된 자가치유 입자의 형상과 위치를 파악한 뒤, 자가치유입자 전체 분율 중 기공 및 결정립계에 형성된 자가치유 입자의 함량%와 기재 내 형성된 자가치유 입자의 함량%를 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타냈다. 또한, 확대 SEM 사진을 도 3에 나타냈다.
자가치유 입자의 함량%
기공 및 결정립계 기재 내
비교예 8 48.62 51.38
실시예 2 29.58 70.42
실시예 3 50.08 49.92
표 2 및 도 3에서 보는 바와 같이, 비교예 8의 합금은 결정립계에서 불연속적인 자가치유 입자 석출 거동을 보인 반면, 실시예 2 및 3의 합금은 연속적인 형태의 석출 거동을 보였다. 또한, 실시예 2의 합금은 비교예 8의 합금과 비교하여 미세 공공 및 결정립계에서의 자가치유 입자 석출이 약 19% 감소했지만, 그 양과 연속성은 비교예 8의 합금에 비해 상승했다. 또한, 실시예 3의 합금은 크롬(Cr) 원소 첨가로 인해 기재 내 균일 핵생성 장소보다 불균일 핵생성 장소인 미세 공공 및 결정립계에서의 자가치유 입자 성장이 뚜렷하게 나타냈다. 특히, 실시예 3의 합금은 기재 내 자가치유 입자의 석출이 비교예 8의 합금 대비 약 1.5%, 실시예 2의 합금 대비 약 15% 감소했다. 이는, Cr 원소가 포함된 석출물의 몰부피 및 핵생성 구동력이 증가함에 따라 석출 초기 기재 보다 자유 에너지가 높은 미세 기공 및 결정립계 근처에서 폭발적으로 핵생성하였기 때문인 것으로 판단된다.
(2) 자가치유능 정량 평가
항목 (1)에서 자가치유 입자가 형성된 합금을 대상으로 하기 방법으로 자가치유능 정량 평가를 수행하였으며, 그 결과를 도 4에 나타냈다.
구체적으로, 자가치유능 정량 평가는 SEM 사진을 이용하여 기공 또는 결정립계에 형성된 자가치유입자의 면적을 측정하고, 수학식 1을 이용하여 %단위로 평가하였다.
Figure pat00001
수학식 1에서, DSE는 자가치유능(%)이고, Ha는 기공 또는 결정립계에 형성된 자가치유입자의 면적 분율(%)이며, Pore는 합금의 기공 면적 분율(%)이다. 또한 기공 면적 분율은 평균 2.58%로 측정되었다.
또한, 도 4에서 보는 바와 같이, 몰리브덴은 다른 원소들과 비교하여 동일 함량을 첨가하여도 자가치유능 향상 효과가 현저한 것을 알 수 있었다. 또한, 몰리브덴은 함량 증가에 따라 자가치유능이 증가했지만, 10중량%의 몰리브덴을 포함하는 경우, 자가치유능이 오히려 감소하는 것을 알 수 있었다.
(3) 자가치유 입자 형태 분석
항목 (1)에서 자가치유 입자가 형성된 실시예 1의 합금을 대상으로 투과전자현미경(TEM)을 통해 자가치유 입자의 형태를 분석하였으며, 그 결과를 도 5에 나타냈다.
TEM 분석 결과, 도 5에서 보는 바와 같이, 실시예 1의 합금 내 자가치유 입자는 Fe2Mo의 라베스 상 석출물인 것을 알 수 있었다.
(4) 자가치유에 의한 기계적 물성 변화 평가
실시예 및 비교예의 합금으로부터 도 6과 같은 형상의 합금 시편을 제작한 후 항목 (1)과 동일한 방법으로 자가치유 입자를 형성하여 자가치유 시편을 제작하였다. 이후, 상기 합금 시편 및 자가치유 시편을 대상으로 만능재료 강도시험기를 이용하여 일방향 인장시험을 실시하였다. 해당 시험을 통해 합금 시편 및 자가치유 시편의 항복강도 및 인장 강도를 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타냈다.
구분 조성 합금 시편 자가치유 시편
항복 강도(MPa) 인장 강도(MPa) 항복 강도(MPa) 인장 강도(MPa)
비교예 5 Fe-3Cu 605.7 702.5 371.1 454.7
비교예 8 Fe-3Au 379.5 530.7 242.4 375.8
비교예 2 Fe-3Mo 251.2 407 369.7 496.4
실시예 1 Fe-6Mo 325 428.2 344 507.1
실시예 2 Fe-10Mo 431.4 530.1 428.9 665.7
실시예 3 Fe-10Mo-5Cr 407.7 557.1 409.7 670.4
비교예 11 Fe-6W 577.1 745.6 517.2 572.5
비교예 12 Fe-10W 571.2 660 510.9 579.5
표 3에서 보는 바와 같이, 실시예 1 내지 3은 자가치유 시편의 항복 강도 및 인장 강도가 합금 시편의 항복 강도 및 인장 강도보다 우수하여 자가치유능이 우수했다. 구체적으로, 실시예 2는 기공 및 결정립계에서의 자가치유 입자의 함량%가 비교예 8에 비해 낮음에도 불구하고, 자가치유 시편의 기계적 물성이 현저히 우수함을 알 수 있었다. 이는, 실시예의 합금이 연속적인 석출 거동과 그 양이 증가하여 자가치유능이 향상된 결과로 판단된다.

Claims (12)

  1. 5 내지 11 중량%의 몰리브덴(Mo), 및 잔부의 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는, 자가치유 합금.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 합금은 6 내지 10 중량%의 몰리브덴(Mo), 및 잔부의 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는, 자가치유 합금.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 합금은 2 내지 6 중량%의 크롬(Cr)을 추가로 포함하는, 자가치유 합금.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 합금은 1.5중량% 이하의 불가피한 불순물을 포함하는, 자가치유 합금.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 합금은 라베스 상(laves phase) 석출물 및 μ 상(phase) 석출물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는, 자가치유 합금.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 라베스 상 석출물은 Fe2Mo를 포함하는, 자가치유 합금.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항의 자가치유 합금을 450 내지 650 ℃에서 25 내지 60 시간 동안 열처리하는 단계를 포함하는, 자가치유 합금의 자가치유 방법.
  8. 5 내지 11 중량%의 몰리브덴(Mo), 및 잔부의 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는 합금 원료 분말을 제조하는 단계; 및
    상기 합금 원료 분말을 소결, 균질화 및 냉각하는 단계;를 포함하고,
    상기 균질화는 1,050 내지 1,200 ℃에서 수행하는, 자가치유 합금의 제조방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 소결은 700 내지 900 ℃에서 1 내지 10 분 동안 수행하는, 자가치유 합금의 제조방법.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 균질화는 1,050 내지 1,100 ℃에서 2 내지 10 시간 동안 수행하는, 자가치유 합금의 제조방법.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 냉각은 냉각 속도 300℃/초로 수행되는, 자가치유 합금의 제조방법.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 냉각은 수중 급랭(water quenching)인, 자가치유 합금의 제조방법.
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