KR960013892B1 - 소결체의 제조방법 및 자기 베이스 - Google Patents

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Description

소결체의 제조방법 및 자기 베이스

제1도는 바인더량과 소결 수축률과의 관계를 도시한 그래프.

제2a와 제2b도는 실시예 1과 2에서 제조된 소결체의 사시도.

제3도는 실시예 4를 설명하는 단면도.

제4도는 실시예 5를 설명하는 단면도.

제5도는 해제형 와이어(wire)도트 프린터의 단면도.

제6도는 실시예 3에서 제조된 소결체의 사시도.

제7도는 소결시에 수축률의 차와 균열빈도의 관계를 도시한 그래프.

본 발명의 금속 사출성형방법(이하, MIM(Metal injection molding)방법이라함)을 사용하여 이종 또는 동조의 재료로서 형성되는 복함 소결체의 제조방법에 관한 것이다.

치수정확도가 양호한 성형품을 재조하기 위하여는, 절삭가공을 행하는 것이 통례이다. 그러나 어떤 성형품에 있어서는 제질이 너무 딱딱하고, 부서 지기 쉬워 선반기계작업이 어렵다.

그러한 성형품의 예로는 철-규소(Fe-Si)합금과 철-코발트(Fe-Co)합금으로되는 연질자성재료를 사용하여 형성되는 자기 베이스와 모터의 요크(joke)가 있다. 이러한 성형품에 있어서, 재질은 딱딱하고 부서지기 쉬우므로, 절삭 가공시 제조수율이 낮고 실용적으로 부적합하다.

이러한 관계에 있어서, 금속분말을 유기접착제(orgunic binder)와 혼합한후, 필요한 성형으로사출 형성하여, 얻어진 성형품을 로(爐)에 놓고온도를 서서히 올려 유기접착제를 분해시켜서 제거하고, 유기접착제가 제거된 성형품의 온도를 높여 성형품을 소결하는 금속하출 성형방법(MIM 방법)이 있다.

이 방법은 상기와 같은 종류의 재료를 가공하는데 적합하고 형태가 복잡한 성형품에 적용 가능하며 수율이 높다는 특징을 갖고 있다.

MIM 방법에 의해 제조된 금속부품중에서는, 그 특성과 비용면에서, 용도에 따라 부품이 단일의 재료로 구성되지 않는 것이 바람직하다.

예를들어, 와잉어(wire)도트 프린터용의 자기베이스에 있어서, 코일을 감고 전류를 인가하영 자속(磁束)을 발생시키는 코어(core)부분에 자속로를 형성하는 요크(yoke)부분을 구성하는 재료와 동일한 재료로 구성되며 특성과 비용면에서는, 코어부분이 요크 부분을 구성하는 재료와 드른 재료로 구성되는 것이 바람직하다.

돌기부와 두꺼운 벽 부분이 있는 소결체를 MIM방법으로 형성할 때, 돌기부에서는 변형이 일어나기 쉬우며, 반면에 두꺼운 벽부분에서는 균열 또는 부풀림(blistering)등이 일어나기 쉽다. 이 경우에는 돌기부 또는 두꺼운 벽 부분을 분말압축성형으로 형성하여, 금형내에 놓고나서, MIM 방법을 적용하므로서 수율이 양호하게 소결체를 제조할 수가 있다.

본 발명은 상기한 복합 소결체의 제조방법에 관한 것이다.

사출성형품이 소결공정은 4단계, 즉 원료의 혼련단계, 사출성형 단계, 접착제 제거단계, 및 소결단계를 포함한다.

즉, 10μm이하의 평균입자 직경을 갖는 금속 분말을 파라핀왁스와 같은 유기 접착제로 충분히 혼련시키고 약 1tion/㎤의 압력을 가하여 사출성형을 행하여 성형품을 제조한다.

그 다음에, 아르곤(Ar) 또는 질소(N₂)등의 비산화성 분위기에서 성형품을 약 400℃온도까지 가열하여,

접착제의 증발에 의해 접착제를 제거하여서, 그후에 고온으로 가열하여 소결을 행한다.

전자기기에 사용되는 부품에 있어서는, 용도와 형상에 따라 단일 재료로 구성되기 보다는 부분적으로 이종의 재료로 구성되는 것이 바람직하다.

이러한 용도에 있어서, MIM방법에 의해 개별 부품으로 제작된 후, 나사조임, 납땜, 확산접합(diffusion joining)등의 수단으로 접합하여 부품을 제작하였었다.

이러한 방법이 적용될때, 접합부의 형상, 재료등이 제한된다. 일반적으로, 접합강도는 약하고 공정단계수는 증가하여 생산단가를 증가시키는 문제를 야기 시킨다.

종래에는 두꺼운 벽부분, 돌기부, 얇은 벽 부분으로 구성되고 일정치 않은 두께로 된 성형품을 사출성형으로 성형하고 나서, 소결하여 소결체를 얻는 경우에는, 균열 또는 변형이 쉽게 일어나 제조수율을 저하시켰다.

따라서, 본 발명의 목적은 제조수율을 향상시키는 것이다.

더나아가, 이종의 재료에 대하여, MIM방법을 이용하여 복합 소결체를 형서한는 것이 바람직하다. 이 경우, 접합부에 균열이 생기지 않아야 한다.

본 발명의 다른 목적은 이러한 문제를 해결하는 것이다. 본 발명의 상기 목적은 사출성형용 금형내에 별개로 형성된 제1성형품을 삽입한후, 이 제1성형품과 동종 또는 이종의 재료를 사출성형하여 제2성형품을 형성하고, 이때에 원료분말의 입자크기와 접착제량을 조절하여 제1성형품의 재료와 제2성형품의 형성시에 사출성형용의 재료와의 소결중 수축률의 차이를 5%이하, 바람직하게는 2% 이하로 되게하여서, 제2성형품을 탈지하고 탈지된 성형품을 소결하는 단계로 구성되는 소결체의 제조방법에 의해 달성될 수 있다.

종래에는, MIM방법을 사용하여 소결체의 제조시에, 두꺼운 벽부분, 돌기부, 얇은 벽부분이 있을때, 두꺼운 벽부분에 균열 또는 부풀림이 발생하기 쉬우며, 돌기부에서는 변형이 발생하기 쉽고 얇은 벽부분에서는 성형불량이 일어나기 쉬우므로, 제조수율이 현저히 낮았다.

본 발명에 있어서는, 분말 압축성형에 의해 별개과 형성된 물품을 두꺼운 벽 부분에 상응하는 금형의 우치와 돌기부에 상응하는 위치에 삽입하는 반면에, 그린시트(green sheet) 성형에 의해 별개로 형성된 물품을 얇은 벽부분에 상응하는 위치에 삽입하는 상태로 MIM을 행한다.

즉, 균열 또는 부풀림은 접착제의 제거처리시에 접착제의 불충분한 제거로 인하여 예기치 못한 분해가 일어나기 때문에 발생한다. 그러므로, 이러한 문제는 사출성형품에 비하여 접착제의 사용량이 매우 적은 압축분말 성형품을 두꺼운 벽부분과 돌기부에 사용하는 방법에 의해 해결될 수 있다. 더나아가, 변형의 발생은 접착재의 연화로 인해 형상을 유지할 수 없는 현상에서 기인되므로, 이 문제는 집착제의 첨가량이 적고 분말 입자사이의 결합력이 큰 압축분말 성형품을 사용하여 해결할 수 가 있다.

더우기, 사출성형재료가 얇은 벽 부분내에 충분히 채워지지 않는다.

이 문제는 그린시트 성형품을 얇은 벽 부분에 상응하는 금형위치에 삽입하는 상태로 사출성형을 행하여 해결할 수 있다.

압출분말 성형품 또는 그린시트 성형품을 금형의 일부에 삽입하는 방식으로 사출성형을 행하면, 그 접합이 문제로 된다. 그러나, 사출성형을 약 1ton/cm²의 압력하에서 행하므로, 양쪽 재료가 상호 완전히 접합되므로 문제가 생기지 않는다.

이종의 재료를 사용하여 2단계 사출성형 작업을 행하여, 성형품을 탈지하고 나서 소결하여 소결체를 제조하는 문제점은 재료에 의한 소결수축율에 의존하고, 이는 소결체의 접합부에 균열을 일으킨다.

이러한 이유때문에, 양목재료의 소결 수축률을 서로 일치시킬 필요가 있다. 본 발명에 있어서, 균열 발생은 다음과 같이 하여 방지된다.

(1) 분말의 평균 입자 직경과 접착제의 량을 조절한다.

(2) 성형품을 단계적으로 또는 지속적으로 변화되는 조성으로 형성한다.

이하, 본 발명을 포화 자석 밀도가 매우 큰 철-50% 코발트 합금과 순철의 자성을 개량하여 투지율(透磁率)을 크게 한 철-6.5% 규소 합금을 사용하는 실시예에 대하여 설명한다.

제1도는 각각 8μm와 20μm의 평균입자 직경을 갖는 두개의 자성체를 사용하여, 접착제량을 35-45 용량%로 변화시켜 사출성형을 행하고, 성형의 최고 온도를 435℃로 하여 접착제를 제거한 후에 H₂기류중에서 1,400℃에서 1시간 소결을 행한 경우의 소결 수축율의 변화를 도시한 것이다.

제1도로 부터, 철-6.5% 규소 합금은 철-50% 코발트 합금보다 더 큰 소결 수축율을 나타내고 소결 수축율은 평균입자 직경의 감소에 따라 증가함을 알 수 있다.

본 발명에 있어서, 소결 수축율이 유사한 두개의 재료를 선택하고 두 재료의 소결 수축율을 서로 일치하게 한다.

예를들어, 20μm의 평균입자 직경과 40 용량%의 접착제량을 갖는 철-6.5% 규소 합금( i )과 38 용량%인 접착제량과 8μm의 평균입자 직경을 갖는 철-50% 코발트 합금(ii)을 원료로서 사용하여 사출성형을 행하여 복합체를 형성하여 소결을 하면, 두 재료의 소결 수축율은 서로(14.5%) 동일하게 되기 때문에, 균열의 발생이 방지될 수 있는 것이다.

마찬가지로, 20μm의 평균입자 직경과 40 용량%의 접착량을 갖는 철-6.5% 규소 합금(iii)과 40 용량%이 접착제량과 8μm의 평균입자 직경을 갖는 철-50% 코발트 합금(ⅳ)을 언료로서 사용하여 사출성형을 행하여 복합체를 형성하여 소결을 하면, 두 재료 소결 수축율은 서로(15.5%)동일하게 되어 균열의 발생이 방지된다.

실용상, 양재료의 소결수축율은 서로 일치하게 할 필요가 없으며 수축율의 차는 5%이하, 바람직하게는 2%이하 일 수도 있다. 실시예의 설명으로부터 명확한 바와같이, 소결 수축율의 차는 5%이상일 때 균열 발생의 확률은 거의 100%인 반면에, 소결 수축율의 차가 2%이하일때, 균열방지 확율은 거의 100%이다.

점진적으로 변화시키는 조성을 이용하는 방법에서, 철-50% 코발트 합금과 철-6.5% 규소 합금이 각각 A와 B로 표현될 때, A와 B는 서로 직접 접합되지 않는다. 이경우, 조성을 100%A/75%A+25%B/50%A+50%B/25%A+75%B/100%B같이 단계적으로, 점진적으로 변화시키도륵 사출성형을 복수회(이 경우 5회)행한다. 그 다음에, 성형품에서 접착제를 제거하여 성형품을 소결하여서 소결 수축율을 점진적으로 변화시키는 소결체를 얻으므로 균열의 발생을 방지할 수 있다.

이 방법은 구성원자의 확산에 의한 커켄달 보이드(kirkendall void)의 발생을 효과적으로 방지할 수 있어 높은 접합강도를 유지하는 것이 가능하다.

본 발명을 다음의 한전되지 않는 실시예를 참고로하여 더 설명한다.

실시예 1

(압축분말 성형품의 상용예, 제2a도 관련)

평균입자 직경이 20μm인 Fe-50% 코발트 합금분말에 스테아린산 아연을 1 중량% 혼합하여, 압출성형법에 의해 5㎜의 직경과 20㎜의 길이를 갖는 원통상의 성형품 1을 만들고, 이를 사출성형 금형에 삽입후 평균입자직경이 20μm인 Fe-6.5%Si 합금붐말에 폴리에틸렌계 접착제를 40용랑%를 혼합하여 사출성형을 하여 제2(a)도에 표시하는 바와같이 직경이 20㎜, 두께가 5㎜인 복합성형품 2를 형성하였다.

이 성형품을 최고온도 435℃에서 가열하여 접착제를 제거한 후, H₂기류중에서 1,400℃로 1시간간 소결을 하였다. 그 결과, 소결체에는 균열, 부풀림, 변형등의 바람직하지 않은 현상은 관찰되지 않았다.

실시예 2

(그린시트 성형체의 사용예, 제2b도 관련)

평균입자직경이 20μm인 Fe-50%Co합금분말 100중량부에 접착제로서 폴리비닐부틸랄을 50중량부, 가소제로서 디부틸프탈레이트를 15중량부, 용제로서 메틸에틸케톤을 400중량부 첨가하여, 볼밀을 사용하여 혼련한후, 탁터블레이드법(doctor blade method)에 의해 혼합물을 두께 1㎜로 주조하여 크기가 50×50×1㎜인 그린시트 3을 형성했다.

이 그린시트 3을 사출성형용 금형에 삽입후, 평균 입자직경이 20μm인 Fe-6.5%Si합금분말에 폴리에틸렌계 접착제를 40 용량%를 혼합하여 사출성형을 하여 제2(b)도에 도시한 바와같이 복합성형체 4를 형성하였다.

이 성형품을 최고온도 435℃에서 가열하여 집착제를 제거한 후 H₂기류중에서 1,400℃로 1시간간 소결을 하였다. 그 결과 소결체에는 균열, 부풀fla, 변형 등의 바람직하지 않은 현상은 관찰되지 않았다.

실시예 3

(소결수축율과 균열빈도와의 관계)

Fe-50% Co합금과 Fe-6.5% Si합금의 접착제량과 평균입자 직경을 조정하여 소결 수축율을 변화시킨 혼련 생성물을 제조하였다. Fe-50% Co합금부분을 사출성형에 의해 형성하여 금형에 삽입한 후 Fe-6.5%Si합금을 사출성형하여 제6도에 도시된 성형품을 제조하였다. 성형품을 탈지하고 소결하여 Fe-50% Co합금 부분 18과 Fe-6.5% Si합금부분 19의 소결시에 수축율을 측정하여서, 균열발생 유무를 판별하였다.

제7도는 소결시의 수축율의 차이와 균열의 빈도와의 관계를 나타내는 그래프이다. 소결시의 수축율의 차이가 5% 이상일 때, 균열 방생 확률은 100%이다. 그러므로, 본 발명의 방법에 따라 소결체를 제조할 때 소결시의 수축율의 차이는 5% 이하이어야 한다. 한편, 소결시의 수축율의 차이가 2% 이하이면, 균열이 발생되지 않는다. 이러한 사실에 비추어, 소결시의 수축율의 차이는 바람직하게는 2% 이하이다.

실시예 1과 2에서와 같이, 평균입자직경과 Fe-50% Co합금 빔 Fe-6.5% Si합금의 접착제량을 조절하여 소결시에 수축율을 변화시켜 유사한 실험을 행하였다. 그 결과, 소결시의 수축율의 차이와 균열의 빈도와의 관계는 실시예 2에서 얻은 것과 동일하였다.

실시예 4

(와이어 프린처용 자기 베이스에의 적용예, 제3도 관련)

제5도는 해재 와이어 도트 프린터의 구서을 나타내는 단면도로서, 자기 베이스 5를 구성하는 코어 6의 부분에 코일 7을 감아서 전자식이 형성되어 있다.

또, 자기 베이스 5의 일단에는 영구자석 8이 설치되어 있어, 자기 베이스 5를 자속로로 함으로써 항시 전기자(armature) 9를 흡인한다. 코일 7에 통정하여 역방향의 자계를 발생시키면, 전기자 9의 흡인이 제거됨으로써 와이어 10이 돌출하여 프린팅이 행해진다.

종래에는, 자기 베이스 5의 모두가 Fe-50% Co합금으로 되서 소결체로 구성되어 있다.

그러나, Fe-50% Co 합금(비중 8. 18)의 사용은 코어 6형성부만에서는 충분하고, 기타의 부분에는 즉, 자기 베이스부(요크부)에는 순철(비중7.88) 또는 자기 특성을 향상한 Fe-6.5% Si 합금(비중 7.49)의 사용으로 충분하고, 이에 의해 경량화와 비용저감을 할 수 있다.

먼저, 평균입자직경이 8μm인 Fe-50% Co 합금분말에 38 용량%의 접착제를 가압식 혼련기를 사용하여 혼련하여 혼련체를 형성하였다.

또, 평균입자 직경이 20μm인 Fe-6.5% Si 합금분말에 38 용량%의 접착제를 가압식 혼련기를 사용하여 혼련하는 혼련체를 형성하였다.

여기에서 접착제는 폴리에틸렌과 폴리메틸메타크릴레이트(약칭 PMMA)를 주성분으로 하는 폴리에틸렌계의 것이다.

먼저, Fe-50% Co 합금으로서 되는 혼련체를 사출성형하여 제3도의 코어 6의 부분의 성형품을 만들고, 이를 자기 베이스의 사출성형용 금형에 삽입하여 이에 Fe-6.5% Si 합금으로서 되는 혼련체를 사출성형하여 복합성형체로서 되는 자기 베이스 12를 제작했다.

최고온도를 435℃로 하여 자기 베이스에서 접착제를 제거한 후, H₂기류중에서 1,400℃로 1시간간 소결을 하였다. 그 결과, 소결체에는 균열, 부풀림, 변형등의 바람직하지 않은 현상은 관찰되지 않았다.

다음에, 이 자기 베이스를 프린터에 조립하여, 프린팅 속도틀 비교하였다. 그 결과, Fe-50% Co 미만의 소결체로 되는 종래의 자기 베이스를 사용할때의 프린팅 속도가 110cps인데 대해서 111cps이고 동일하였다.

또, 중량은 종래의 자기 베이스가 130g인데 대해, 본 발명의 자기 베이스는 121g으로 감소하고, 원료분말의 가격은 40%저감할 수가 있었다.

실시예 5

(와이어 도트 프린터용 자기 베이스에의 적용예, 제4도 관련)

평균입자직경이 모두 20μm의 Fe-50% Co 합금분말과 Fe-6.5% Si 합금분말을 정량하여 폴리에틸렌계 접착제 40 용량%를 첨가하여 다음의 5종류의 재료를 준비했다.

(1) 60 용량%(Fe-50% Co 합금계)+40 용량%(접착제)

(2) 45 용량%(Fe-50% Co 합금계)+150 용량%(Fe-6.5% Si 합금계)+40 용량%(접착제)

(3) 30 용량%(Fe-50% Co 합금계)+30 용량%(Fe-6.5% Si 합금계)+40 용량% (접착제)

(4) 15 용량%(Fe-50% Co 합금계)+45 용량%(Fe-6.5% Si 합금계)+40 용량%(접착제)

(5) 60 용량%(Fe-6.5% Si 합금계)+40 용량%(접착제)

그리하여, 각각 가입식 혼련기를 사용하여 혼련하여서 혼련체를 형성했다. 먼저, 재료(1)의 Fe-50% Co 합금으로서 되는 혼련체를 사출성형하여 제4도의 코어 6의 부분의 성형품을 만들고 이를 다른 자기 베이스의 사출성형용 금형에 삽입하고, 다음에 재료(2)의 혼련체를 사출성형하여 1㎜지 두께의 재료(2)의 층 13을 만들고, 다음에 이 성형품을 다른 자기 베이스의 사출성형용 금형에 삽입하고 재료(3)의 혼련체를 사출성형하여 1㎜의 두께의 재료(3)의 층 14를 만들고, 마찬가지로 하여 두께가 1㎜의 재료(4)의 층 15를 형성한후, 이 성형품을 다른 자기 베이스의 사출성형용 금형에 삽입하고, 재료(5)의 혼련체를 사출성형하여 요크부 16을 만들고 이에 의해 자기 베이스 17을 형성했다. 최고온도 435℃로 하여 자기 베이스에서 접착제를 제거한 후 H₂기류중에서 1,400℃로 1시간간 소결을 하였다. 그 결과, 소결체에는 균열, 부풀림, 변형등의 바람직하지 않은 현상은 관찰되지 않고, 또 경계부분을 현미경 관찰한 결과, 커켄달 보이드의 발생도 관찰되지 않았다.

실시예 6

(와이어 도트 프린터용 자기 베이스에의 적용예)

실시예 4와 마찬가지의 공정으로 재료를 바꾸어서 자기 베이스를 형성했다.

즉, 코어 6을 형성하기 위한 재료로서 Fe-50% Co 합금(소결밀도 95%)을, 기타의 부분을 형성하기 위한 재료로서 Fe-50% Co 합금(소결밀도 86%)을 사용하였다.

평균입자직경이 8μm인 Fe-50% Co 합금분말과 40용량%의 접착제를 가압식 혼련기를 사용하여 혼련하여서 제1의 혼련체를 형성했다.

또, 평균입자직경이 30μm인 Fe-50% Co 합금분말과 38 용량%의 접착제를 가압식 혼련기를 사용하여 혼련하여서 제2의 혼련체를 형성했다.

여기에서, 접착제는 폴리에틸렌과 폴리메틸메타크리레이트(약칭 PMMA)를 주성분으로 하는 폴리에틸렌계의 것이다.

먼저, Fe-50% Co 합금으로서 되는 제1의 혼련체를 사출성형하여 제3도의 코어 6의 부분의 성형품을 만들고, 이를 자기 베이스 사출성형용 금형에 삽입하고, Fe-50% Co 합금으로서 되는 제2혼련체를 코어부분과 일체로 사출성형하여 복합성형체로서 되는 자기 베이스 12를 제작했다.

최고온도 435℃로서 자기 베이스에서 접착제를 제거한 후 H₂기류중에서 1,400℃로 1시간간 소결을 하였다. 그 결과, 소결체에는 균열, 부풀림, 변형등의 바람직하지 않은 현상은 관찰되지 않았다.

다음에, 이 자기 베이스를 프린터에 조립하여 프린팅 속도를 평균입자직경 8μm인 Fe-50% Co 합금으로서 되는 자기 베이스의 프린팅속도와 비교 하였다. 그 결과, 종래의 자기 베이스를 사용한 때의 프린팅속도, 즉 110cps와 거의 동일한 108cps이었다.

또, 중량은 종래의 자기 베이스가 130g인데 대해, 본 발명의 자기 베이스는 120g으로 감소하고, 또 원료분말의 가격은 30% 저감할 수 있었다.

실시예 7

(와이어 도트 프린터용 자기 베이스에의 다른 적용예)

실시예 4와 마찬가지의 공정으로 재료를 바꾸어서 자기 베이스를 형성했다.

즉, 코어 6을 형성하기 위한 재료로서 Fe-6.5% Si 합금분말을, 기타의 부분을 형성하기 위한 재료로서 Fe를 사용하였다. 평균입자직경이 8μm인 Fe-6.5% Si 합금분말과 40 용량%의 접착제를 가압식 혼련기를 사용하여서 제1의 혼련체를 형성했다.

또, 평균입자직경이 20μm인 Fe의 분말과 38 용량%의 접착제를 가압식 혼련기를 사용하여 혼련하여서 제2의 혼련체를 형성하였다.

여기에서, 접착제는 폴리에틸렌과 폴리메틸메타크릴레이트(약칭 PMMA)를 주성분으로 하는 폴리에틸렌계의 것이다.

먼저, Fe-6.5% Si 합금으로서 되는 혼련체를 사출성형하여 제3도의 코어 6의 부분의 성형품을 만들고, 이를 자기 베이스의 사출성형용 금형에 삽입하고, 이에 Fe로서 되는 혼련체를 코어부분과 일체로 사출성형하여 복합성형체로 되는 자기 베이스 12를 제작했다. 최고온도를 435℃로서 자기 베이스에서 접착제를 제거한 후 H₂기류중에서 1,400℃로 1시간간 소결을 하였다. 그 결과, 소결체에는 균열, 부풀림, 변형 등의 바람직하지 않은 현상은 관찰되지 않았다.

다음에, 이 자기 베이스를 프린터에 조립하여, 프린팅 속도를 Fe-65% Si 합금으로만 되는 자기 베이스의 프린팅 속도와 비교하였다. 그 결과, 프린팅속도는 종래의 자기 베이스를 사용한 때의 프린팅속도, 즉 70cps와 거의 동일한 69cps이었다.

또, 중량은 종래의 자기 베이스가 119g인데 대해, 본 발명의 자기 베이스는 125g으로 5% 증가했으나 원료분말의 가격은 30%저감할 수가 있다.

또, Fe의 부분은 구멍뚫기, 나사절삭 가공이 용이했다. 복합성형품을 형성하여 소결을 하는 본 발명의 실시에 의해, 경량화 비용 저감이 가능케되고, 또 재료의 선택에 의해 종래에는 불가능했던 소결체에의 구멍뚫기 가공 등도 가능하게 된다.

Claims (9)

1. 제1재료의 제1성형품(1, 3, 6)을 형성하고, 제 1성형품을 사출성형요의 금형에 삽입하고, 원료분말과 접착제로 구성되고 제1재료와 동종 또는 이종의 제2재료를 금형에서 사출성형하여, 사출된 제2재료와 제1성형품이 함께 제2성형품(2, 4, 12)의 대응하는 부분을 형성하고, 제2성형품을 탈지하며, 탈지된 성형품을 소결하고, 이것에 의하여, 제1성형품과 제2성형품의 사출성형부분과의 사이에서 소결수축율을 각각의 양의 차이가 5%이하이도록 제2성형품의 형성에 사용되는 접착제량과 원료분말의 입자크기를 조정하여 소결수축율의 양을 제어하면서 소결로 인한 크기의 차이를 갖는 소결체를 얻는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 소결체의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 제1성형품이 분말압축성형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 소결체의 제조방법.
3. 제2항에 있어서, 분말압축성형으로 형성되는 제1성형품이 제2성형품의 돌기부 또는 두께운 벽부분에 상응하는 사출성형용 금형내의 위치에 놓여지는 것을 특징으로 하는 소결체의 제조방법.
4. 제1항에 있어서, 제1성형품이 그린 시트성형으로 형성되어 제1성형품으로서 그린 시트성형품을 제조하는 것을 특징으로 하는 소결체의 제조방법.
5. 제4항에 있어서, 그린 시트 성형품이 제2성형품의 얇은 벽부분에 상응하는 사출성형용 금형내의 위치에 놓여지는 것을 특징으로 하는 소결체의 제조방법.
6. 제1항에 있어서, 소결 수축율의 양이 2%이하로 제어되는것을 특징으로 하는 소결체의 제조방법.
7. 제1재료의 제1성형품 (6)을 형성하고, 제1성형품을 사출성형용 금형에 삽입하고, 원료분말과 접착제로 구성되고, 제1원료와 동종 또는 이종의 제2재료를 금형에서 사출성형하여, 사출된 제2재료 (13)와 제1성형품 (6)이 함께 제2성형품의 대응하는 부분을 형성하고, 제2성형품을 사출성형용 금형에 삽입하고, 각각의 제1재료와 제2재료와 이종의 제3재료를 금형에서 사출성형하여, 사출된 제3재료(14)와 제2성형품이 함께 제3성형품을 형성하고,상기 삽입 및 사출성형단계들을 반복하여, 단계적으로 점진적으로 변화된 조성을 갖는 최종성형품(17)을 형성하고, 최종 성형품을 탈지하여서, 탈지된 최종성형품을 소결하는 단계로 구성되는 것을 특징으로하는 소결체의 제조방법.
8. Fe-50% Co 합금의 코어부 또는 코어를 포함하는 주변부로 되는 제1부분(1, 3, 6)과, 제1부분과 일체로 되고 Fe-Si 합금의 자기회로 구성부로 되는 제2부분으로 구성되는 것을 특징으로 하는 자기 베이스(2, 4, 12).
9. Fe-6.5% Si 합금의 코어부 또는 코어를 포함하는 주변부중 하나로 되는 제1부분(6)과, 제1부분과 일체로 되고 Fe의 자기회로 구성부로 되는 제2부분으로 구성되는 것을 특징으로 하는 자기 베이스(12).