Cu-Sn계 필러합금을 이용한 다이아몬드 브레이징

초록

다이아몬드 브레이징에 있어 다이아몬드와 필러합금 사이의 접합 특성은 매우 중요하다. 접합 특성에 따라 다이아몬드 공구의 수명이 결정되며, 이에 따라 고능률화 및 자동화가 가능하게 된다. 이러한 다이아몬드 브레이징법은 두 가지 방법으로 구분할 수 있으며, 기계적 구속력으로 지립을 지지하는 방법과 필러합금에 첨가된 활성원소와의 반응을 통해 지립을 지지하는 벙법이다. 후자의 화학적 반응은 다이아몬드와 활성원소 간의 반응이여, 이 반응을 통해 carbide가 형성되어 강고한 부착결합을 보여준다. 본 연구에서는 후자의 방법을 통해 진공 브레이징하여 그 특성을 비교하고자 하였다. 브레이징용 필러합금은 Arc용해를 통해 Cu-Sn계 합금으로 제조하였으며, 제조된 합금은 용융방사법을 사용하여 ribbon으로 제조하였다. 브레이징 접합특성은 PCD를 사용하여 진공 브레이징 후 강도 차를 설명하고자 하였다. 접합강도는 PCD 접합 후 전단 강도를 측정하였으며, SEM을 통한 파단면 관찰 및 EDX 분석을 통해 carbidr층 두께를 측정하였다. 그 결과 carbide층 두께가 증가함에 따라 접합강도 역시 증가함을 확인하였다. 이를 통해 접합강도는 반응층인 carbide 층의 두께와 밀접한 관계가 있음을 알 수 있다.