소결탄화물
Cemented Carbide
소결탄화물이 뭔지 설명해 주는 영상.[1]
탄화텅스텐을 주재료로 해서 코발트 등을 넣은 복합재료인 초경재료의 일종이다.
그 제품중 대표적인 예중 하나로 독일의 Widia가 있는데 독일의 Krupp(현 티센크루프)사가 비디아란 이름을 붙여 팔아서 그렇다. 니켈, 티타늄, 탄탈, 니오븀 등이 들어가기도 한다. 과거에 미국에서 개발한 카볼로이, 일본에서 개발한 텅갈로이, 영국에서 개발한 미디아라는 초경합금도 있다.
탄화텅스텐의 특성상 주조, 단조 등으로는 만들기가 사실상 무리이고,[2] 도자기 굽듯이 만든다. 탄화텅스텐 가루를 코발트 및 니켈 가루를 포함해 이런저런 재료랑 섞어서 틀에다가 넣고 애벌로 형태를 잡은 다음, 가마에다가 넣어 고열 환경에서 구워내고 식혀서 굳히는 과정을 거친다. 따라서 초경합금이라고 불리지만 엄밀하게 말해서는 그 원리가 콘크리트와 흡사한 복합재료이고, 영문명도 Cemented Carbide이다.[3]
한덩어리로 모아놓으면 웬만한 드릴로는 뚫기도 무리다!!
내마모성과 내열성, 경도가 매우 높아 공구 용도로 널리 쓰인다. 모스 경도 9.0 ~ 9.6으로 사파이어 보다도 단단하고, 다이아몬드에 준할만큼 단단하지만, 탄성이 거의 없고 취성이 강해 깨지기 쉬우므로 강철을 대체하기는 어려운 관계로 기계 공구, 험지용 바퀴 스파이크, 소구경 철갑탄의 탄자, 볼펜촉 등에 사용된다. 또한, 공업용 다이아몬드에 비교해서 가격도 저렴하고 대량생산이 가능하다. 예로, 채굴용 드릴의 재료로서 광업에서는 없어선 안될 합금이며, 일상 생활에서 부식되거나 긁힐 일이 거의 없기 때문에 변하지 않는다는 상징성을 살려서 드물게 결혼 반지의 재료로 쓰기도 한다. 단, 이 경우 만약 사고 등으로 손가락이 부어오르면 빼지 못해서 위험할 수도 있다. 이럴 때는 렌치 등으로 양 옆을 눌러 전단 응력을 가해서 깨뜨리는 것 외에는 방법이 없다.
좀 특별한 용도로, 고숙성 가쓰오부시를 갈아 대팻밥을 만들 때에도 쓰인다.[4] 하지만 워낙 단단해서 하루만에 날이 나가버린다고.
중성자선을 튕겨내는 거울 역할을 하기도 한다.[5] 이 성질은 해리 K. 더그힐란 2세가 몸소 입증했다.
재료가 재료다보니 비싸다. 일본산 손톱만한 칼날이 2만원을 넘어가는 위엄.[6] 대부분 소모품(링크의 커터날, 드릴 등에서 사용되는 드릴팁 등)이라 매 번 구매하는데 부담이 있었으나, 다행히 중국에서 저가로 많이 제조하게 된 이후 가격이 많이 하락하였다.
소결탄화물이 뭔지 설명해 주는 영상.[1]
탄화텅스텐을 주재료로 해서 코발트 등을 넣은 복합재료인 초경재료의 일종이다.
그 제품중 대표적인 예중 하나로 독일의 Widia가 있는데 독일의 Krupp(현 티센크루프)사가 비디아란 이름을 붙여 팔아서 그렇다. 니켈, 티타늄, 탄탈, 니오븀 등이 들어가기도 한다. 과거에 미국에서 개발한 카볼로이, 일본에서 개발한 텅갈로이, 영국에서 개발한 미디아라는 초경합금도 있다.
탄화텅스텐의 특성상 주조, 단조 등으로는 만들기가 사실상 무리이고,[2] 도자기 굽듯이 만든다. 탄화텅스텐 가루를 코발트 및 니켈 가루를 포함해 이런저런 재료랑 섞어서 틀에다가 넣고 애벌로 형태를 잡은 다음, 가마에다가 넣어 고열 환경에서 구워내고 식혀서 굳히는 과정을 거친다. 따라서 초경합금이라고 불리지만 엄밀하게 말해서는 그 원리가 콘크리트와 흡사한 복합재료이고, 영문명도 Cemented Carbide이다.[3]
한덩어리로 모아놓으면 웬만한 드릴로는 뚫기도 무리다!!
내마모성과 내열성, 경도가 매우 높아 공구 용도로 널리 쓰인다. 모스 경도 9.0 ~ 9.6으로 사파이어 보다도 단단하고, 다이아몬드에 준할만큼 단단하지만, 탄성이 거의 없고 취성이 강해 깨지기 쉬우므로 강철을 대체하기는 어려운 관계로 기계 공구, 험지용 바퀴 스파이크, 소구경 철갑탄의 탄자, 볼펜촉 등에 사용된다. 또한, 공업용 다이아몬드에 비교해서 가격도 저렴하고 대량생산이 가능하다. 예로, 채굴용 드릴의 재료로서 광업에서는 없어선 안될 합금이며, 일상 생활에서 부식되거나 긁힐 일이 거의 없기 때문에 변하지 않는다는 상징성을 살려서 드물게 결혼 반지의 재료로 쓰기도 한다. 단, 이 경우 만약 사고 등으로 손가락이 부어오르면 빼지 못해서 위험할 수도 있다. 이럴 때는 렌치 등으로 양 옆을 눌러 전단 응력을 가해서 깨뜨리는 것 외에는 방법이 없다.
좀 특별한 용도로, 고숙성 가쓰오부시를 갈아 대팻밥을 만들 때에도 쓰인다.[4] 하지만 워낙 단단해서 하루만에 날이 나가버린다고.
중성자선을 튕겨내는 거울 역할을 하기도 한다.[5] 이 성질은 해리 K. 더그힐란 2세가 몸소 입증했다.
재료가 재료다보니 비싸다. 일본산 손톱만한 칼날이 2만원을 넘어가는 위엄.[6] 대부분 소모품(링크의 커터날, 드릴 등에서 사용되는 드릴팁 등)이라 매 번 구매하는데 부담이 있었으나, 다행히 중국에서 저가로 많이 제조하게 된 이후 가격이 많이 하락하였다.
[1] 1:11에 등장하는 드릴 날에 대한 설명이 없는데, 다이아몬드 코팅이 돼 있는 초지립 드릴.[2] 탄화텅스텐의 녹는점이 '''2870℃'''나 되고, 연성이 거의 없어서 충격을 가하면 '''깨진다!'''[3] 코발트가 탄화텅스텐을 잡아주는 접착제 역할을 하고, 탄화텅스텐은 높은 강도와 경도를 책임진다. 콘크리트에서 시멘트와 모래와의 관계와 비슷하다. 성형후 날을 연마하거나 특수코팅을 하는 등 가공을 거치면 절삭공구로 써먹을수 있다.[4] 자막의 상태가 좋지 않으므로 열람시 주의.[5] 위 영상에 나온 소결탄화물괴의 원 용도는 방사성 폐기물의 차폐다.[6] 가격은 1000엔도 안하지만 수입하면서 비싸졌다.