• 청정기술
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• 제19권2호
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• pp.75-83
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• 2013

본 총설에서는 이원계 티타늄 합금 스크랩을 재활용하기 위해 수소 플라즈마 아크 용해를 이용하여 잉곳을 제조하고, 수소화-탈수소화법과 고상탈산 공정을 통해 저산소 합금 분말을 제조하는 기술에 대하여 소개하고자 한다. 이에 더해, 이원계 티타늄 합금 스크랩을 이용하여 고용상 서메트용 탄화물 분말을 제조하는 응용 분야에 대해서도 소개하고자 한다. 이원계 티타늄 합금 스크랩은 수소 플라즈마 아크 용해를 통해 건전한 잉곳의 제조가 가능함을 확인하였고, 최종적으로 제조된 티타늄 합금 분말의 산소함량은 1,000 ppm 이하였으며, 이를 고용상 서메트용 탄화물 분말의 제조에 응용이 가능함을 확인하였다.

• 한국주조공학회지
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• 제41권2호
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• pp.139-143
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• 2021

타이타늄 합금 중 페로-타이타늄은 철강 업계에서 철강과 스테인리스강을 생산하는데 사용되는 주요 첨가물이다. 본 연구에서는 고품질의 페로-타이타늄 합금을 주조하기 위해 경제적인 면을 고려한 저비용 타이타늄 스크랩을 활용하고자 하였다. 먼저 재활용 타이타늄 스크랩의 표면에 형성되어 있는 절삭유 및 불순물을 제거하기 위한 최적의 전처리 공정을 연구하였다. 일반적인 세척 방법인 산이나 유기용제는 세척이 용이하나 환경적으로 문제가 되므로 친환경적인 방법을 고안하여 적용하고자 하였다. 또한, 타이타늄 스크랩을 활용하여 고품질의 페로-타이타늄 잉곳을 제조하고 성분 분석을 통해 불순물과 특성을 상용 소재 규격과 비교 분석하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 추계학술발표대회
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• pp.38.1-38.1
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• 2009

산업이 발전함에 따라서 특수한 물성을 갖는 재료의 수요가 점점 증가하고 있는데최근 재료의 경량화, 화학적 안정화 등을 이용한 시스템의 효율성 향상, 환경오염방지 등과 같은 목적으로 사용재료의 고급화 추세가 현저해짐에 따라 티타늄 소재에 대한 관심과 수요가 증가하고 있다. 하지만, 국내에서는 티타늄 및 티타늄 합금의 원재료 및 가공제품을 대부분 수입에 의존하는 실정이다. 또한 티타늄 및 티타늄 합금의 스크랩의 경우 재활용률은 50~80%에 달하고 알려져 있으나 국내에는 이들의 재활용처리를 위한 시설이 없으며 폐기 또는 외국으로 저가로방출하고 있는 실정이다. 이에 따라 본 연구에서는 판재, 선재 및 관등의 기계 가공 시 주로 발생하는 티타늄 스크랩을 이용하여 HDH법을 이용하여 티타늄 분말을 제조하였다. 제조된 분말은 $900{\sim}1200^{\circ}C$의 온도범위에서 방전플라즈마소결공법을이용하여 소결체를 제작하였으며, 소결체의 강도, 경도 및미세조직 등을 평가하였다. 내식성향상을 위해 염화팔라듐을 이용하여 티타늄-팔라듐 분말 합금을 제조하여 티타늄 합금 분말의 소결체와 순수티타늄의 소결체와 내식성 비교를 위해 동전위분극시험을 통해 평가하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제3권1호
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• pp.25-31
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• 1994

AZ91 마그네슘합금 절분 및 스크램외 재활용을 목적으로 절분 및 스크랩을 상온가압하여 빌렛을 얻었다. 이 압출용 벨렛을 압축비율 25:1로 고정하고, 압출온도를 $300~380^{\circ}C$로 변화시켜 가면서 시편을 제조하였으며, 비교재로 마그네슘합금 주조재도 열간압출을 행하였다. 마그네숨합금 절분 및 스크랩을 열간압출함에 따라 매우 미세한 재설정 조직을 얻었으며, 인장강도 및 연산률은 각각 330 MPa, 10%로 주조재를 열간압층한 재료와 거의 비슷한 기계적 특성을 나타내었다.

• 자원리싸이클링
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• 제21권1호
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• pp.60-65
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• 2012

본 연구는 치과용 순 타이타늄 스크랩을 재활용하여 진공 아크 용해에 의해 Ti-6Al-4V 합금을 제조하였고, 이때 산소함량이 다르게 제조된 Ti-6A1-4V 합금의 물성을 평가하였다. 사용된 타이타늄 스크랩은 치과용 임플란트 재료로써 ASTM G1~G4 등급으로 산소함량이 다르게 진공 아크 용해에 의해 건전한 잉곳을 만든 후 Ti-6Al-4V 합금을 제조하였다. 합금 제조시 875 torr의 가압 아르곤 분위기에서 용해하였을 때 Al 조성의 손실이 방지됨을 확인하였다. 제조된 Ti-6Al-4V의 산소함량이 1170~3340 ppm으로 증가함에 따라 Ti-6Al-4V의 경도가 증가하여 순 타이타늄의 경향과 동일함을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통해서 Ti-6Al-4V 합금 제조에 있어서 진공 아크 용해에 의해 치과용 순 타이타늄 스크랩의 재활용 가능성을 확인하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제24권1호
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• pp.21-27
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• 2015

Ti-6Al-4V 및 Ti-8Al-1Mo-1V (AMS 4972) 합금 스크랩을 대상으로 수소화-탈수소화(HDH) 기술로 분말을 제조하고 칼슘 접촉식과 비접촉식 방법으로 탈산을 실시하여 탈산효과를 비교하였다. 타이타늄을 대상으로 한 이전 연구결과에서는 비접촉식 탈산법이 탈산 효과가 더 크다고 보고되었으나 산소함유량을 분석한 결과 Ti-6Al-4V 및 Ti-8Al-1Mo-1V 합금 분말 모두 비접촉식으로 탈산한 분말의 산소함유량이 더 높은 것으로 밝혀졌다. 따라서, 본 연구에서는 XRD와 가스분석기를 이용하여 합금 내에 가장 많이 함유되어 있는 알루미늄이 비접촉식 탈산 공정 중 탈산에 미치는 영향을 조사하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제29권1호
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• pp.70-80
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• 2020

본 연구에서는 유도로를 사용하여 알루미늄 캔 스크랩의 재활용 효율을 플럭스 종류와 혼합 비율의 영향에 대해 조사하였다. 알루미늄 캔 제조 공정에서 발생한 알루미늄 캔 스크랩의 표면 코팅층 약 500 ℃에서 30 분간 열처리를 통해 제거가 가능하였다. 용해 공정 온도는 알루미늄 합금 용해 온도보다 높은 온도로 설정하였고, 플럭스 종류와 혼합 비율에 따른 용탕처리를 진행하였다. 그 결과, 750 ℃에서 3 wt.%의 플럭스(Salt flux와 MgCl₂ 혼합비율 70:30)의 조건에서 알루미늄을 최적으로 회수 할 수 있었다. 회수된 Al합금은 인장강도 249 MPa과 연신율 14 %로써 Al5083 소재와 거의 동일한 기계적 특성을 나타냄을 알 수 있었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.137.2-137.2
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• 2016

반도체, LED, 스마트 정보통신 첨단 기기에는 고가의 비철스크랩을 많이 사용하고 있으나 폐기되고 있는 비철제품을 사용후 반드시 회수되어야 한다. 나아가 수출향상을 위해서는 적합한 분리회수 기술의 확보가 필수적이다. 국내의 비철회수 현장에서는 W-Mo합금의 박리기술을 제공해 줄 것을 요청하고 있다. 이에 이러한 고가의 스크랩을 체계적으로 회수할 수 있는 기술정보를 제공하고자 한다.

• 자원리싸이클링
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• 제23권3호
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• pp.61-70
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• 2014

주석은 땜납, 주석도금강판, 청동 합금, 투명전극용 타겟 및 화학첨가제 등에 널리 사용되고 있다. 최근 자원의 희소성 및 경제성으로 인해 주석 스크랩에 대한 재활용 기술이 연구되고 있다. 본 논문에서는 주석이 함유된 공정 스크랩, 슬러지, 도금 폐액 및 합금의 재활용 기술에 대하여 1970년부터 2013년까지 공개/등록된 한국, 미국, 중국, 일본, 유럽의 특허에 대하여 조사하였다. 특허는 키워드를 사용하여 수집하였으며, 기술의 정의에 의해 필터링 하여 연도, 국가, 출원인 및 기술에 따라 분석하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제20권1호
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• pp.69-79
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• 2011

마그네슘 합금은 비중이 1.74로 가벼운데다 비강도는 구조용 금속 중에서 가장 크며, 방진성, 전자파 차폐성, 저용점 용 여러 가지 장점이 있어 최근 자동차 부품과 전자산업 제품 분야에서 이용이 크게 기대되는 금속이다. 그러나 마그네슘의 결정구조는 조밀 육방정이기 때문에 소성변형이 가능한 슬립면이 한정되어 있으며 압연이나 압출가공 시에는 강한 집합조직이 형성되어 상온가공이 곤란하다. 따라서 지금까지 성형성 개선을 위한 조직제어와 성형기술 분야에서 많은 연구개발이 이루어져 왔다. 본고에서는 결정립과 집합조직에 관한 미세조직의 제어방법, 용체성형, 압연 및 압출에 관한 성형가공 기술과 마그네슘 스크랩 리싸이클링 기술에 관하여 최근의 연구개발 사례를 소개한다.