초록
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.
Rheological characteristics of Sm-Co type plastic magnet compound for powder injection molding process were investigated with the variation of the magnetic powder size, their relative contents and volume fraction using the mixture of fine and coarse powder. Shear viscosity of Sm-Co type compound was decreased with increasing the size of coarse powder due to the increase of powder packing density. However, the smaller the average size of fine powder resulted in the higher viscosity of compound due to the increase of agglomeration force. In case of mechanically milled Sm-Co type powder, the viscosity of compound with the mixture of coarse powder of 125∼75 ㎛ and fine powder of average size of 4.9 ㎛ greatly depends on their relative contents and shows a minimum value at the 60 % coarse powder fraction. This means that the compound shows a maximum packing density at the 60% coarse powder fraction. Compound viscosities satisfied well the rheological model with the volume fraction of magnetic powder, and maximum volume fraction of magnetic powder in Sm-Co type compound for powder injection molding was about 66%.
