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2016-12-22 13:43:27

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경질재료[hard materials]

경질재료로 불리우고 있는 것으로는 초경합금, 서멧, Al2O3계세라믹스, cBN(입방정질화붕소)소결체, 다이아몬드소결체 등이 있고, 경도는 순차적으로 높아져 후2자는 특히 초경질재료라고 불리운다.

어느 것이나 분말야금 또는 소결법에 의해 제조되고 조직은 일반적으로 1～5μm 정도 크기의 경질상입자가 소량의 금속 또는 세라로 결합된 형태가 되고 있다.

각종 경질재료와 고속도강의 성질
재 료 성 질	고속도강	초경합금	서 멧	Al2O3계 세라믹스	cBN소결체	다이아몬드 소 결 체
경도[누프 또는 HV] 항절력[GPa] 압축강도[GPa] 파괴인성[MPa․m1/2] 탄성률[GPa] 푸아송비 열팽창계수[K-1] 열전도율[W/m․K] 최고사용온도[K] 열충격저항[K] 전기저항[Ω․cm] 밀도[g/cm3]	750～940 2.5～4.2 －－ 2.2～3.6 12～19 210～220 0.3～0.4 9～12×10-6 17～31 ～800 >1400 － 8	1200～1800 1.0～4.0 0.8～1.0 － 3.0～6.0 8～20 460～670 0.21～0.25 5～6×10-6 20～80 ～1300 800 5×10-5 12～15	1300～1800 1.0～3.2 0.8～1.2 － 4.0～5.0 8～10 420～430 0.2 4～5×10-6 8～12 ～400 400 10-4 5～6	1800～2100 0.4～0.9 0.4～0.6 － 3.0～5.0 3～4 300～400 0.2 7.8×10-6 17～21 ～1700 200 1014～1016 3.9	2800～4000 0.8 －－ 8.8 5～9 － 0.14 4.7×10-6 200 1600～1800 －－－	6000～8000 1.3～2.2 －－ 6.9 － 560 － 5.9×10-6 100 900～1600 － 106 －

각 재료 모두 저온에서 고온에 걸쳐 높은 경도와 강도를 나타내고 내마모성에 우수함과 동시에 일반적으로 꽤 높은 인성을 겸비하고, 아울러 내열성, 내식성, 내산화성 등에도 우수하다. 여기서 이것들은 절삭, 내마모, 내충격 또는 내식성의 공구․부품용 재료 등으로 널리 쓰이고 있다.

표에 각 경질재료의 성질을 같은 목적에 사용되는 고속도강과 함께 나타난다. 경질재료의 경도가 높아지면 인성은 감소하는 경향이 있는데, 이것과 사용조건, 피가공재와의 화학반응성, 가격 등을 고려하여 각 재료는 분류되고 있다.