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NTIS 바로가기資源리싸이클링 = Journal of the Korean Institute of Resources Recycling, v.21 no.2, 2012년, pp.59 - 65
이백규 (한국지질자원연구원 광물자원연구본부) , 오정민 (한국지질자원연구원 광물자원연구본부) , 최국선 (포항산업과학연구원 강원산업기술연구소) , 김형석 (한국지질자원연구원 광물자원연구본부) , 임재원 (한국지질자원연구원 광물자원연구본부)
The refining effect of tantalum by electron beam melting(EBM) process for recycling tantalum scraps was investigated in the study. The purity of the tantalum metals refined by EBM was evaluated using glow discharge mass spectrometry (GDMS). From the result of GDMS, most impurities in the tantalum me...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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전자빔 용해는 무엇에 효과적인가? | 탄탈럼과 같은 고융점 금속을 정련하는 방법에는 전자빔 용해법, 플라즈마 용해법 등이 이용되고 있다. 특히 진공 고온 용해법인 전자빔 용해(Electron beam melting, EBM)는 재료를 원하는 시간동안 용융상태로 유지할 수 있을 뿐 아니라 고진공도 하에서 작업이 진행되므로 외부로부터의 오염 방지 및 불순물 제거에 효과적이다. 따라서 전자빔 용해로는 주로 고융점, 고활성 금속과 그 합금의 재용해, 잉곳 제조 및 고순도화를 목적으로 사용되고 있다3). | |
탄탈럼 스크랩을 전자빔 용해에 의해 정련하였을 경우 얻을 수 있는 결론은? | 1) 4N급 산업용 탄탈럼 스크랩을 전자빔 용해법을 이용하여 최대 8회 용해시 99.9991%의 순도를 갖는 고순도 탄탈럼 잉곳을 제조할 수 있었다. 2) 탄탈럼 내 가스 불순물인 C, N, O의 경우 고진공에서 용해가 이루어지는 전자빔 용해에 의하여 제거가 용이함을 확인할 수 있었다. 3) 또한, 전자빔 용해에 의해 산업용 탄탈럼 스크랩을 재용해하였을 경우 종래의 진공 아크 용해 또는 플라즈마 용해법에서 제거가 곤란하였던 몰리브덴, 니오븀 등과 같은 고융점 금속 불순물의 제거가 가능함을 확인할 수 있었다. 그리고 재용해된 탄탈럼 잉곳은 반 제품으로써 시장에서의 사용이 가능할 것으로 판단된다. | |
탄탈럼 소재가 제련/정련이 매우 어려운 이유는? | 6 g/cm3인 5A족의 금속으로서 높은 전하량과 낮은 저항온도계수, 안정된 비저항 그리고 우수한 내식성을 지니고 있어 휴대폰, 캠코더 등의 핵심소재인 소형 콘덴서 재료나 항공기, 제트엔진 부품 재료로서 널리 쓰이고 있다.1) 이처럼 탄탈럼 소재는 과학·기술, 산업적으로 중요하지만 세계적으로 자원 부존량이 적을 뿐 아니라 고융점, 고반응성이라는 특성 때문에 제련/정련이 매우 어렵다고 알려져 있다2). |
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