일반기술

자체 연소 반응법을 이용하여 알루미나-탄화텅스텐 복합분말을 제조하는 방법

- 본 기술은 산화텅스텐(WO3), 알루미늄(Al) 및 탄소(C)로부터 순수한 Al2O3-WC 복합분말을 제조하는 방법에 관한 것이다. 원료 물질로서 산화텅스텐(WO3), 알루미늄(Al) 및 탄소(C)를 일정한 몰비로 혼합한다. 다음에>는, 혼합된 분말을 4∼14ton의 성형 압력을 가해서 직경 20㎜, 높이 12∼18mm의 펠렛을 만든다. 이렇게 성형된 펠렛을 자체 연소 반응기 내에 위치시킨 후, 아르곤(Ar) 가스 분위기하에서 먼저 70℃의 온도로 충분히 건조시킨다. 다음에는, 예열된 펠렛을 점화·연소시킨다. 그 결과로서 순수한 Al2O3-WC 및 중간상인 W2C가 생성되면, 10∼50%의 질산(HNO3) 또는 불산(HF)을 혼합하여 침출시킨다. 다음에는, 거름종이를 이용하여 중간상인 W2C를 용해시키고 침전되어있는 Al2O3-WC를 회수한다. 그런 후에는, 약 3∼6회에 걸쳐서 Al2O3-WC를 세척하고 건조기 내에서 60∼70℃의 온도로 충분히 건조시킨다. 그 결과로서 생성된 연소 생성물인 Al2O3-WC 복합분말은 99.99% 이상의 고순도를 나타내는 Al2O3-WC 복합분말을 제조하는 방법에 관한 것이다. - 본 기술에 따른 Al2O3-WC의 복합분말의 제조방법에서는, 산화텅스텐을 원료물질로 사용하고 알루미늄(Al)과 탄소(C)를 이용하여 이들의 혼합물을 만들면서 반응식 몰비를 변화시켜 혼합·성형한 다음, 자체 연소 반응기 내에서 점화·연소시킨다. 따라서, 기존의 복합분말 제조방법에서 요구되는 고온 반응로가 불필요해지고, 제조 공정이 단순해짐.- 기존의 제조기술은 고진공, 고온의 로를 요구하는데 비해서, 본 제조방법에서는 이러한 설비가 없어도 동일한 품질 또는 그 이상의 품질을 갖는 화합물을 합성할 수 있음- 자체 발열량에 의해서 반응물의 연소 반응이 자동적으로 진행되므로 에너지 효율이 높고, 99.99% 이상의 고순도를 나타내는 생성물을 얻을 수 있음