• 한국자기학회지
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• 제9권2호
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• pp.71-77
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• 1999

본 연구에서는 이방성 Nd-Fe-B계 자성분말과 바인더로 polypropylene을 사용하여 compound를 제조한 후 사출성형에 의해 이방성 Nd-Fe-B 레진본드자석을 제조하여 자성분말의 함량, 인가자장 및 사출성형 온도에 따른 자기적 특성 및 유변학적 특성을 조사하였다. Torque sensor에 의해 측정한 본 연구에 사용된 이방상 Nd-Fe-B계 자성분말의 최대 분말함량은 70.7vol%이었다. Compound의 자성분말 함량이 증가함에 따라 레진본드자석의 잔류자속밀도와 최대자기에너지적은 증가하여 54vol%에서 최대값을 보인후 다시 감소하였고, 보자력은 변화가 없었다. 54vol% 자성분말 함량 이상에서 잔류자속밀도와 최대자기에너지적이 다시 감소하는 것은 사출성형시 자성분말의 배향도 저하에 기인한다. 이것은 compound의 자성분말 함량이 증가함에 따라 compound의 유동성이 저하되어 사출성형시 자성분말의 이방화를 어렵게 만들기 때문이다. 사출성형 온도가 증가함에 따라 레진본드자석의 자기적 특성은 증가하였다. 이는 성형온도가 증가함에 따라 compound의 유동성이 향상되어 자성분말의 배향도가 증가되었기 때문이다. 따라서 사출성형에 의해 이방성 Nd-Fe-B계 레진본드자석 제조시 자기적 특성을 향상시키기 위해서는 compound의 자성말 함량 뿐만 아니라 compound의 유동성이 중요하게 고려되어야 한다.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 1994년도 추계학술대회강연 및 발표대회 강연및 발표논문 초록집
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• pp.6-6
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• 1994

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 2003년도 춘계학술강연 및 발표대회
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• pp.23-23
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• 2003

분말야금된 소결체의 가장 큰 특징 중의 하나는 피할 수 없는 소결체의 기공이다. 이러한 기공이 기계적 특성에 미치는 영향에 관해서는 많은 연구가 오래 전부터 진행되었었다. 그러나 기존의 연구는 거의 대부분 일반 분말야금에 의한 것이고 분말사출성형된 소결체의 기공율과 기계적 특성 광계는 거의 연구가 이루어 지지 않았다. 본 연구에서는 기공율의 조절이 용이한 분말사출성형 공정을 이용하여 소결 초기부터 완전 치밀화에 가까운 조직까지 다양한 소경율의 시편을 만들어 기계적 특성에 미치는 순수기공의 영향은 조사하기 위해 다음과 같이 조사하고자 하였다. 사출성형에 사용된 재료는 고강도 이며 내식성이 뛰어난 17-4 PH STS이고 평균 입경은 10mm였다. 열분해와 소결은 수소 분위기에서 행하였으며 소결온도는 900~$1350^{\circ}C$였다. 연구수행을 통해 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 기공율과 기계적 특성의 관계는 닫힌 기공이 지배하는 고밀도 영역과 열린 기공이 지배하는 저밀도 영역을 분리하여 해석해야한다. 2. 저밀도 영역에서의 기공율과 강도의 관계는 넥 성장에 따른 load bearing area의 증가로 나타낼 수 있고 아래와 같다. $\frac{\delta}{\delta_o}=1-\frac{P}{P_i}$ 3. 고밀도 영역에서의 기공율과 강도의 관계는 소결 현상과 초기 충진율을 고려한 ideal pore모델을 도입하였고 아래와 같이 나타났다. $\frac{\delta}{\delta_o}=1-1.95(P_i\;{\cdot}\;P)^{2/3}$

• 폴리머
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• 제25권2호
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• pp.240-245
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• 2001

다극 이방성 Sr-페라이트 소결자석을 제조하기 위한 자장중 분말사출성형공정에서 Sr-페라이트 자성분말의 배향도에 미치는 결합제의 첨가제 영향이 연구되었다 외부자기장의 방향에 대한 Sr-페라이트 자성분말의 배향도는 첨가제의 종류, 사출성형온도와 관련한 사출성형체의 유동성과 외부자기장의 세기에 크게 의존하였다. Paraffin wax/carnauba wax/HDPE 3성분계 결합제에 stearic acid를 첨가하면 분말사출성형체의 유동성이 향상되어 Sr-페라이트 자성분말의 배향도가 증가되었으나, silane계 커플링제를 첨가하면 성형체의 유동성이 오히려 감소되어 Sr-페라이트의 배향도가 감소되었다. 80% 이상의 Sr-페라이트 자성분말의 배향도는 사출성형체의 겉보기점도가 2500 poise (1000sec$^{-1}$)이하이고 외부자기장의 세기가 4kOe 이상인 유용한 조건에서 얻어졌다.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 2002년도 춘계학술강연 및 발표대회
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• pp.13-13
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• 2002

분말사출성형(PIM, Powder Injection Molding) 기술은 금속, 초경 또는 세라믹 등과 같은 소결 가능한 분말을 유기결합체와 혼압하고 이를 기존의 사출성형법을 이용하여 일정한 형상으로 성형한 다음 결합제 제거정 공정을 거처 최종 고온 소결함으로써 3차원의 복잡한 형상의 부품을 후가공 없이 정밀하게 대량 생산 할 수 있는 신분말 성형 기술이다.기계 , 항공,전자정보,반도체,의료 등의 제반 분야에서 산업 및 생활기기들이 초소형화, 초정밀, 및 고기능호 되어 감에 따라 부품 또한 일반 공정에서 제조하기 힘든 크기로 초소형화 되고, 형상이 더욱 복잡화 되며 우수한 기계적 특성 또한 요구되고 있다. 세계 분말 사출성 ; 산업은 이러한 산업적 요구에 맞춰 급격히 발전함과 동싱에 시장 또한 급격히 성장되고 있다. 그러나 국내의 PIM 산업은 88년 기술이 도입된 이후 세계 PIM 산업의 성장 속도를 따라가지 못하고 있는 실정이다. 이번 발표에서 국내의 PIM 산업 현황을 조사하여 국내 시장 규모. 성장 속도, 주요 PIM업체의 소개할 예정이다. 그리고 국내 PIM 산업의 상대적인 저성장 요인을 분석하고 향후 국내 PIM 업계의 발전 방안을 제시할 예정이다. 예정이다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.83-84
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• 2006

Due to the capability of net shaping for complex 3D geometry, powder injection molding (PIM) is widely used for automotive parts, electronics and medical industry. In this study, an ultrasonic dental scaler tip produced by machining process was redesigned for the PIM process. An injection mold was designed and manufactured to produce the dental scaler tip by the PIM process.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.42-47
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• 2017

본 연구는 광통신용 아답타의 필수품인 플랜지 개발을 위한 금속분말 사출성형해석에 관한 내용이다. 금속분말 사출성형법은 세라믹 또는 스테인레스 분말과 바인더를 혼합하여 복잡한 형상의 사출성형품을 제조하는 기술로써, 지금까지 가공기술로 제작이 복잡하거나 생산성이 저조한 제품들에 대한 생산을 대체 할 수 있는 기술로 관심을 받고 있다. 연구 목적은 기존의 기계가공을 통해 제작했던 제품에 대해 공정을 최소화하기 위함이다. 사출성형해석을 위해 먼저 스테인레스 계 STS316 금속분말과 바인더를 6대4 비율로 혼합하여 과립형 펠렛의 사출 성형재료를 완성하여 해결하였다. 이후, 3차원 모델링, 모델의 메시화 작업 등을 수행하여 최적의 사출성형 해석조건(금형 온도, 용융 온도, 사출 시간, 사출 온도, 사출 압력, 충진 시간 및 냉각 시간 등)을 도출하였다. 해석결과 성형품은 최초 사출 후 13.29초가 경과되면 취출이 가능하였다. 또한 용융수지는 스프루, 러너, 게이트를 거쳐 금형 내부까지 유동 및 충전이 안정적으로 진행되어 양호한 성형품의 제조가 기대되었다.

• 한국자기학회지
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• 제11권4호
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• pp.157-162
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• 2001

Sm-Co계 플라스틱 자석 제조를 위한 사출 성형용 컴 파운드의 제조법을 연구하기 위해 미세분말과 조대분말을 혼합하여 자성분말의 입도 변화, 배합비 및 부피분율에 따른 컴파운드의 유변학적 특성을 조사하였다. 조대분말의 평균입도가 증가하면 분말의 충진율이 증가하여 컴파운드의 점도가 감소하였다. 그러나 미세분말의 평균입도가 작아지는 경우, 미세분말들간의 응집성으로 인하여 오히려 점도가 증가하였다. 기계적으로 분쇄된 Sm-Co계 분말의 경우, 125~75 $\mu\textrm{m}$ 크기의 조대분말과 평균입도 4.9 $\mu\textrm{m}$인 미세분말을 혼합하여 제조된 컴파운드의 점도는 분말의 배합비에 의존하며 조대분말을 60%혼합한 경우 가장 낮은 점도를 나타냈다. 이는조대분말의 양이 60 %일 때 자성분말의 충진율이 최대가 됨을 의미한다. 자성분말의 부피분율에 따른 컴파운드의 점도는 유변학적 모델을 잘 만족시켰으며 사출 성형이 가능한 Sm-Co계 자성분말의 최대 부피분율은 약 66 %이었다.

• 유변학
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• 제3권2호
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• pp.124-134
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• 1991

세라믹 재료들을 성공적으로 사출성형하기 위한 적절한 사출조건을 얻기 위하여 그 동안 많은 실험을 하여 왔으나 게이트 크기가 미치는 영향에 대한 연구는 미진하였다. 본 연구에선 압출기를 사용하여 미세한 질화규소분말과 결합제시스템을 혼합하였으며 이러한 세라믹혼합물을 이용하여 사출압력, 보압시간, 보압, 배럴온도, 게이트의 형태와 크기 등을 변화시키면서 사출성형 실험을 수행하였다. 55%의 세라믹혼합물을 사출실험한 결과 적절한 게이트의 크기와 형태를 선택하고 105 MPa의 사출압력과 10초의 보압시간, 24$0^{\circ}C$의 배럴온 도와 같은 사출조건하에서 성형한다면 불완전 충전 체적수축과 젯팅현상을 최소화시킬수 있 어 성공적으로 인장시편과 굽힘시편을 성형할 수 있음을 알수있었다. 상용프로그램인 C-MOLD를 이용하여 사출조건과 게이트의 크기를 변화시키면서 혼합물의 유동특성을 해석 하였다. 유동해석 결과. 세라믹혼합물은 순수고분자보다 열전도도가 크고 비열이 작아서 고 화가 빨리 되므로 게이트의 크기는 사출압력, 배럴온도와 같은 사출조건과 더불어 중요한 사풀변수임을 예측할 수 있었다.

• 유변학
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• 제2권1호
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• pp.67-78
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• 1990

세라믹 분말의 사출성형성을 평가하기 위하여 다양한 혼합체 시스템에 대한 혼합도 와 유변학적 성질을 질화규소 미세분말의 부피비를 변화시키면서 조사하였다. 열가소성 결 합체 시스템은 폴리에틸린 폴리에틸렌 왁스 그리고 미소량의 첨가제를 혼합하여 사용하였 다. 혼합성능을 평가하기 위하여 비분산혼합에서는 총접촉면적비를 그리고 분산혼합에서는 총파괴표면적비를 혼합척도로서 사용하여 정성적으로 모형화하였다. 사용된 혼합기내의 유 동장을 해석하기 위하여 뉴우톤유체를 가정하여 유동해석을 수행하였다. 혼합물의 혼합도는 각각 5분 30분 동안 혼합된 시편을 주사전자현미경 사진에 의해 관찰하여 평가하였다. 또한 혼합물의 사출성형성 그리고 혼합질 점도 토우크 곡선 사이의 관계를 규명하기 위하여 전단 변형를 속도를 따른 점도를 모세관 점도계를 사용하여 측정하였으며 질화규소의 부피비가 60%일 때까지는 만족할 만한 성형성과 혼합질을 가짐을 알 수 있었다.