KR100633255B1

KR100633255B1 - 니켈기 다원소 비정질 합금조성물

Info

Publication number: KR100633255B1
Application number: KR1020040095991A
Authority: KR
Inventors: 이승훈; 김원배; 예병준
Original assignee: 경북대학교 산학협력단
Priority date: 2004-11-22
Filing date: 2004-11-22
Publication date: 2006-10-11
Also published as: KR20060056798A

Abstract

다원소로 구성된 니켈기 비정질 합금조성물이 개시된다.

본 발명은 액상으로부터 10⁶K/s 이하의 냉각속도로 유리천이온도(glass transition temperature) 이하의 온도까지 냉각하였을 경우 10K 이상의 과냉각 액상영역(supercooled liquid region)을 갖는 비정질이 형성되는 니켈기 다원소 비정질 합금조성물에 관한 것이다.

본 발명에 따른 니켈기 다원소 비정질 합금조성물은 일반식 Ni_aZr_bAl_c(A _x,B_y)로 표현되고, 상기 a, b 및 c는 각각 Ni(니켈), Zr(지르코늄) 및 Al(알루미늄)의 원자％이고, 상기 A는 Y(이트륨), Hf(하프늄) 또는 Ta(탄탈늄) 중 선택된 하나 이상의 원소이며 상기 x는 그 원자％이고, 상기 B는 Nb(니오븀), Cu(구리) 또는 Si(실리콘) 중 선택된 하나 이상의 원소이며 상기 y는 그 원자％이고, 상기 a는 50원자％≤a ≤65원자％, 상기 b는 10원자％≤b ＜28원자％, 상기 c는 1원자％≤c ≤10 원자％, 상기 x와 y의 x＋y는 0원자％＜x＋y ≤25원자％임을 특징으로 한다.

비정질, Ni(니켈), Zr(지르코늄), Al(알루미늄), Y(이트륨), Hf(하프늄), Ta(탄탈늄), 니오븀(Nb), 실리콘(Si).

Description

니켈기 다원소 비정질 합금조성물{Ni-based amorphous alloys containing multi-components}

본 발명은 다원소로 구성된 니켈기 비정질 합금조성에 관한 것이다. 상세하게는, 본 발명은 액상으로부터 10⁶K/s이하의 냉각속도로 유리천이온도(glass transition temperature)이하의 온도까지 냉각하였을 경우, 10K 이상의 과냉각 액상영역(supercooled liquid region)을 갖는 비정질이 형성되는 니켈기 비정질 합금 조성물에 관한 것이다.

대부분의 금속 합금은 액상으로부터 응고시 원자의 배열이 규칙적인 결정상이 형성된다. 그러나 비정질 합금(amorphous alloy), 특히 금속 원소로 구성된 금속기 비정질 합금(metallic glass)은 응고시 냉각속도가 임계값 이상으로 충분히 커서 결정상의 핵생성이 억제되어 액상의 불규칙적인 원자 구조가 그대로 고상으로 유지될 수 있다.

1960년 Au-Si계 합금에서 처음 비정질 상이 보고된 이후로 다양한 종류의 비정질 합금이 제안되어 활용되고 있다. 그러나 과냉각 액상에서 결정상의 형성을 방 지하기 위해서는 대부분의 비정질 합금이 매우 빠른 냉각 속도를 필요로 하게 된다. 따라서 대부분의 비정질 합금은 10⁴ 내지 10⁶K/s의 매우 큰 냉각 속도를 갖는 급속응고법(rapid quenching method)을 이용하여 대략 80㎛ 이하의 두께를 갖는 리본이나, 대략 150㎛ 이하의 지름을 갖는 미세 와이어(wire) 혹은 지름 수 백 ㎛이하의 분말 등의 형태로만 제조가 가능하였다.

이와 같이 급속응고법에 의해 제조되는 비정질 합금은 형태 및 크기에 한계가 있기 때문에 실제 공업적인 응용은 매우 제한적이었으므로, 비정질 합금이 상용 금속 재료로서 활용되기 위해서는 액상으로부터 냉각시 결정상의 형성을 피할 수 있는 임계 냉각속도가 낮은 우수한 비정질 형성능을 갖는 합금을 요한다.

합금의 비정질 형성능이 우수하면 일반적인 주조법에 의해서도 벌크(bulk) 상태의 비정질 합금을 제조하는 것이 가능하다. 예컨대 대략 1㎜ 두께를 갖는 벌크 상태의 비정질 합금의 제조를 위해서는 10³K/s 이하의 낮은 냉각속도에서도 결정화가 일어나지 않아야 한다. 벌크 비정질 합금의 제조를 위해서는 비정질 형성을 위한 낮은 임계 냉각속도 뿐만 아니라 넓은 과냉각 액상영역을 갖는 것 또한 공업적 측면에서 매우 중요한데, 그 이유는 과냉각 액상 영역에서 점성 유동(viscous flow)에 의해 벌크 비정질 합금의 성형가공이 가능하게 되어 비정질 합금을 일정 형태의 부품으로 제조할 수 있기 때문이다.

미국 특허 제5288344호와 제5735975호 등에 의하면, 비정질 합금의 형성을 위한 임계 냉각속도가 수 K/s 정도로 비정질 형성능이 우수한 지르코늄기 벌크 비 정질 합금이 제시되었다. 지르코늄기 벌크 비정질 합금은 매우 큰 과냉각 액상영역을 포함하고 있으므로 일정 형태로 성형되어 구조용 재료로 활용이 가능하다. 실제로 상기 특허에 명시된 Zr-Ti-Cu-Ni-Be 및 Zr-Ti-Al-Ni-Cu합금 등은 현재 벌크 비정질 제품으로 이미 활용되고 있다.

그러나 지르코늄 금속은 높은 반응성, 자원 제한성, 불순물 함유 및 가격 등의 측면에 있어서 문제점을 갖는다. 따라서 Ni(니켈) 등과 같이 열역학적으로 보다 안정적이고 공업적/경제적 활용성이 우수한 금속이 주원소로 구성되어 있는 합금 개발이 요구된다.

급속응고법에 의해 제조된 비정질 리본에서 수행한 연구결과를 보면, 니켈기(Ni-based) 비정질 합금은 매우 우수한 부식 저항성과 강도를 갖는다. 이러한 사실은 니켈기 비정질 합금이 벌크 상태로만 제조될 수 있다면 구조용 재료로써 매우 유용하게 사용될 수 있음을 시사한다.

Materials Transaction(1999, JIM, Vol.40, No.10 pp.1130-1136)에 의하면, 구리몰드 주조법(copper mold casting)에 의해 최대 직경 1㎜의 벌크 비정질 합금이 Ni-Nb-Cr-Mo-P-B계에서 획득되었으며, 이 벌크 비정질 합금은 비교적 넓은 과냉각 액상영역을 갖는 것으로 알려져 있다.

또한, Ni-Nb-Cr-Mo-P-B계 뿐만 아니라, 미국 특허 제6325868호 및 일본 특허 제 2000087197호는 각각 Ni-Zr-Ti-Si 벌크 비정질 합금과 Ni-P-M(M은 Ti, Zr, Hf 또는/및 Nb)의 비정질 합금을 개시한다.

그러나 주조법에 따른 니켈기 벌크 비정질 합금 제조 및 공업적 활용을 위해 서는, 보다 큰 과냉각 액상영역을 가지며 비정질 형성능이 우수한 합금 개발이 이루어져야 한다. 더욱이, 상기 종래의 니켈기 합금은 제조시 기술적/경제적으로 불리한 P(인) 및 B(보론)을 다량으로 포함하고 있어 상용화에 제한이 있다. 예컨대 인의 높은 증기압 때문에 다량의 인을 합금에 첨가하기 위해서는 특수한 방법을 사용해야 하는 문제가 있다.

따라서 주조법에 의해서 종래의 니켈기 비정질 합금에 비하여 비정질 형성능이 월등하게 우수하며, 높은 증기압을 갖는 인 등의 원소를 함유하지 않은 새로운 니켈기 벌크 비정질 합금의 개발이 절실히 요구되고 있다.

본 발명은 이를 감안하고 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 주조법에 의하여 제조가 가능할 정도로 비정질 형성능이 우수하며, 높은 증기압을 갖는 인 등의 비금속 원소를 다량으로 함유하지 않은 새로운 니켈기 다원소 비정질 합금조성물을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 니켈기 다원소 비정질 합금조성물은 일반식 Ni_aZr_bAl_c(A_x,B_y)로 표현되고, 상기 a, b 및 c는 각각 Ni(니켈), Zr(지르코늄) 및 Al(알루미늄)의 원자％이고, 상기 A는 Y(이트륨), Hf(하프늄) 또는 Ta(탄탈늄) 중 선택된 하나 이상의 원소이며 상기 x는 그 원자％이고, 상기 B는 Nb(니오븀), Cu(구리) 또는 Si(실리콘) 중 선택된 하나 이상의 원소이며 상기 y는 그 원자％이고, 상기 a는 50원자％≤a ≤65원자％, 상기 b는 10원자％≤b ＜28원자％, 상기 c는 1원자％≤c ≤10 원자％, 상기 x와 y의 x＋y는 0원자％＜x＋y ≤25원자％임을 특징으로 한다.

본 발명은, 상기 a는 50원자％≤a ≤62원자％, 상기 b는 15원자％≤b ＜28원자％, 상기 c는 1원자％≤c ≤10원자％, 상기 x는 1원자％≤x ≤12원자％인 것이 다른 특징이다.

본 발명은, 상기 A는 Y(이트륨)을 포함하고, 상기 B는 Nb(니오븀) 및 Cu(구리)를 포함하며, 상기 a는 52원자％≤a ≤62원자％, 상기 b는 16원자％≤b ＜28원자％, 상기 c는 1원자％≤c ≤10원자％, 상기 x는 1원자％≤x ≤12원자％, 상기 y는 0원자％＜y ≤8원자％인 것이 또다른 특징이다.

본 발명은, 상기 A는 Hf(하프늄)을 포함하고, 상기 B는 Nb(니오븀)을 포함하며, 상기 a는 58원자％≤a ≤62원자％, 상기 b는 11원자％≤b ＜28원자％, 상기 c는 1원자％≤c ≤10원자％, 상기 x는 1원자％≤x ≤12원자％, 상기 y는 10원자％≤y ≤16원자％인 것이 또다른 특징이다.

본 발명은, 상기 A는 Ta(탄탈늄)을 포함하고, 상기 B는 Si(실리콘)을 포함하며, 상기 a는 58원자％≤a ≤62원자％, 상기 b는 20원자％≤b ≤31원자％, 상기 c는 2원자％≤c ≤10원자％, 상기 x는 1원자％≤x ≤12원자％, 상기 y는 0원자％＜y ≤5원자％인 것이 또다른 특징이다.

본 발명은 상기 조건을 만족하는 조성으로써 두께 1㎜ 이상의 벌크 비정질 합금의 형성이 가능하며, 고온 가공성이 우수하여 단조, 압연, 인발 혹은 그 외에 가공공정을 거쳐 비정질 합금을 제조 할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 비정질 합금은 비정질 상을 기지로 하고 ㎜단위, 혹은 ㎛ 단위의 제 2상을 함유하는 복합재료의 제조가 가능하다.

그리고 본 발명에 의한 비정질 합금은 급속응고법, 금형주조법, 고압주조법 등에 의하여 제조될 수 있으며, 바람직하게는 가스 아토마이징 법에 의하여 제조되는 것이 바람직하다.

본 발명의 니켈기 벌크 비정질 합금은 우수한 비정질 형성능을 갖고 있어서 두께 1㎜ 또는 그 이상의 크기로 주조법에 의하여 제조될 수 있고, 40K 이상의 과냉각 액상영역을 갖고 있어 이 영역의 온도에서 점성 유동을 이용한 고온 성형이 가능할 뿐만 아니라 높은 강도, 내마모성 및 내부식성을 포함하고 있으므로 고강도 내마모 부품, 구조용 재료, 용접 또는 코팅 재료 등으로 제조되어 사용될 수 있다.

<실시예 1>

표 1에 주어진 각 조성물의 합금을 아크 용해법에 의해 제조하고, 석영 튜브(quartz tube)에서 용해한 뒤 약 1㎜ 지름의 노즐을 통하여 3000rpm으로 회전하고 있는 구리 휠에 분사시켜 대략 50㎛ 두께의 리본 형태의 합금을 제조하였다.

이와 같이 단롤 멜트 스피닝법에 의해서 제조된 시료를 X선 회절 분석을 행한 결과, 할로(halo) 형태의 회절 피크가 나타남에 따라 비정질 상임을 확인하였다. 그리고 시차 열분석에 의해 유리천이온도, 결정화온도, 결정화시 발열 엔탈피의 양을 측정하였으며, 그 결과를 표 1에 나타내었다. 또한, 유리천이온도, 결정화온도로부터 과냉각 액상영역을 결정하고 유리천이온도와 액상선의 온도를 사용하여 환산유리천이온도 T_rg(=T_g(K)/T_m(K)) 값을 표 1에 함께 나타내었다.

일반적으로 과냉각 액상영역과 환산유리천이온도가 클수록 비정질 형성을 위한 임계 냉각속도가 낮아짐을 의미하고, 과냉각 액상영역이 클수록 비정질 합금의 점성 유동을 이용한 고온 성형이 보다 더 용이하게 이루어질 수 있음을 의미한다. 표 1의 합금 중 40K 이상의 과냉각 액상영역을 갖는 합금은 이러한 관점에서 특히 주목할 필요가 있다.

시료번호	합금조성물	T_g(K)	T_x(K)	ΔT(K)	T_m(K)	T_rg	ΔH(J/g)
1	Ni₅₆Zr₃₃Al₁₁	827	844	17	1357	0.609	55.2
2	Ni₆₀Zr₃₂Al₈	841	862	21	1439	0.584	46.3
3	Ni₆₃Zr₃₁Al₆	843	862	19	1335	0.631	44.5
4	Ni₆₀Zr₂₉Al₈Hf₃	844	857	13	1503	0.561	44.4
5	Ni₆₀Zr₂₇Al₈Hf₅	844	859	15	1505	0.561	43.8
6	Ni₆₀Zr₂₅Al₈Hf₇	847	864	17	1515	0.559	41.7
7	Ni₆₀Zr₂₇Al₆Hf₇	838	862	24	1508	0.556	50.6
8	Ni₆₀Zr₂₈Al₅Hf₇	836	850	14	1503	0.556	48.3
9	Ni₆₀Zr₂₉Al₄Hf₇	827	838	11	-	-	48.0
10	Ni₆₀Zr₃₀Al₃Hf₇	812	825	13	-	-	45.1
11	Ni₆₀Zr₂₂Al₈Hf₁₀	854	870	16	1515	0.564	39.5
12	Ni₆₀Zr₂₄Al₆Hf₁₀	843	864	21	-	-	47.8
13	Ni₆₀Zr₂₅Al₅Hf₁₀	839	857	16	-	-	47.4
14	Ni₆₀Zr₂₆Al₄Hf₁₀	832	843	11	-	-	46.5
15	Ni₆₀Zr₂₇Al₃Hf₁₀	823	835	12	-	-	42.7
16	Ni₆₀Zr₂₃Al₆Hf₇Nb₄	850	888	38	1382	0.615	51.7
17	Ni₆₀Zr₂₁Al₆Hf₇Nb₆	856	899	43	1386	0.618	49.0
18	Ni₆₀Zr₂₉Al₈Ta₃	852	872	20	-	-	44.6
19	Ni₆₀Zr₂₇Al₈Ta₅	864	884	20	1392	0.620	44.5
20	Ni₆₀Zr₂₂Al₈Ta₁₀	888	903	15	1429	0.621	51.5
21	Ni₆₀Zr₂₅Al₈Ta₇	873	895	22	1413	0.618	42.9
22	Ni₆₀Zr₂₆Al₇Ta₇	868	899	31	1397	0.621	49.8
23	Ni₆₀Zr₂₇Al₆Ta₇	861	897	36	1397	0.616	43.5
24	Ni₆₀Zr₂₈Al₅Ta₇	857	898	41	1397	0.614	52.6
25	Ni₆₀Zr₂₉Al₄Ta₇	852	876	24	1398	0.609	50.3
26	Ni₆₀Zr₂₆Al₆Ta₇Si₁	872	913	41	1406	0.620	48.4
27	Ni₆₀Zr₂₅Al₆Ta₇Si₂	886	914	28	1409	0.629	45.6
28	Ni₆₀Zr₂₄Al₆Ta₇Si₃	892	915	23	1415	0.630	26.6
29	Ni₆₀Zr₂₇Al₅Ta₇Si₁	869	910	41	1406	0.618	54.5
30	Ni₆₀Zr₂₅Al₅Ta₇Si₃	890	920	30	1411	0.631	48.3

(표 1 계속)

시료번호	합금조성물	T_g(K)	T_x(K)	ΔT(K)	T_m(K)	T_rg	ΔH(J/g)
31	Ni₆₀Zr₂₉Al₈Y₃	818	844	26	1331	0.614	36.9
32	Ni₆₀Zr₂₇Al₈Y₅	803	836	33	1313	0.612	38.6
33	Ni₆₀Zr₂₂Al₈Y₁₀	771	797	26	1265	0.609	42.5
34	Ni₆₀Zr₂₉Al₇Y₄	803	842	39	1326	0.606	51.8
35	Ni₆₀Zr₂₆Al₇Y₇	782	828	46	1307	0.598	54.4
36	Ni₆₀Zr₃₀Al₆Y₄	797	845	48	1321	0.603	54.1
37	Ni₆₀Zr₂₉Al₆Y₅	793	842	49	1311	0.605	48.9
38	Ni₆₀Zr₂₇Al₆Y₇	778	834	56	1310	0.594	50.6
39	Ni₆₀Zr₃₁Al₅Y₄	796	837	41	1315	0.606	48.0
40	Ni₆₀Zr₃₀Al₅Y₅	782	836	54	1309	0.597	41.8
41	Ni₆₀Zr₂₉Al₅Y₆	781	835	54	1303	0.599	49.6
42	Ni₆₀Zr₂₈Al₅Y₇	776	832	56	1309	0.593	50.3
43	Ni₆₀Zr₂₉Al₄Y₇	774	812	38	-	-	49.1
44	Ni₆₀Zr₃₀Al₃Y₇	770	791	21	-	-	48.0
45	Ni₆₀Zr₂₄Al₈Y₇Nb₁	792	827	35	-	-	47.1
46	Ni₆₀Zr₁₈Al₈Y₇Nb₇	808	842	34	-	-	54.3
47	Ni₅₆Zr₂₅Al₈Y₇Cu₄	784	814	30	1267	0.619	42.4
48	Ni₅₄Zr₂₅Al₈Y₇Cu₆	774	800	26	1270	0.609	41.6
49	Ni₅₄Zr₂₅Al₈Y₇Nb₆	777	826	49	1322	0.588	46.3

<실시예 2>

표 2에 주어진 각 조성의 합금을 아크 용해법에 의해 제조하고 석영 튜브(quartz tube)에서 용해한 뒤 대략 1㎜ 지름의 노즐을 통하여 지름 1 내지 2㎜, 길이 50㎜ 크기의 캐비티(cavity)를 갖는 구리몰드에 주입하여 대략 지름 1 내지 2㎜, 길이 30 내지 50㎜ 크기를 갖는 비정질 합금을 제조하였다.

이와 같이 구리몰드주조법에 의해서 제조된 시료를 X선 회절 분석을 행한 결과, 할로(halo)형태의 회절 피크가 나타남에 따라 비정질 상임을 확인하였다. 그리고 시차 열분석에 의해 유리천이온도, 결정화온도, 결정화시 발열 엔탈피의 양을 측정하였고 그 결과를 표 2에 나타내었다. 또한, 유리천이온도, 결정화온도로부터 과냉각 액상영역을 결정하고 유리천이온도와 액상선의 온도를 사용하여 환산유리천이온도 T_rg(=T_g(K)/T_m(K)) 값을 표 2에 함께 나타내었다.

시료번호	합금조성물	T_g(K)	T_x(K)	ΔT(K)	T_m(K)	T_rg	ΔH(J/g)
1	Ni₆₀Zr₁₉Al₆Hf₇Nb₈	864	911	47	1392	0.621	49.3
2	Ni₆₀Zr₁₇Al₆Hf₇Nb₁₀	867	914	47	1400	0.619	47.0
3	Ni₆₀Zr₁₅Al₆Hf₇Nb₁₂	868	913	45	1411	0.615	46.1
4	Ni₆₀Zr₁₃Al₆Hf₇Nb₁₄	877	913	36	1419	0.618	39.4
5	Ni₆₀Zr₂₆Al₅Ta₇Si₂	878	924	46	1410	0.623	51.1
6	Ni₆₀Zr₂₅Al₈Y₇	790	825	35	1298	0.609	47.1
7	Ni₆₀Zr₂₇Al₇Y₆	790	834	44	1317	0.600	49.3
8	Ni₆₀Zr₂₈Al₇Y₅	800	839	39	1320	0.606	47.5
9	Ni₆₀Zr₂₈Al₆Y₆	782	838	56	1311	0.596	50.3
10	Ni₆₀Zr₂₃Al₈Y₇Nb₂	791	828	37	1292	0.612	47.1
11	Ni₆₀Zr₂₂Al₈Y₇Nb₃	794	833	39	1290	0.616	46.2
12	Ni₆₀Zr₂₁Al₈Y₇Nb₄	797	834	37	1280	0.623	46.5
13	Ni₆₀Zr₂₀Al₈Y₇Nb₅	801	838	37	1283	0.624	47.9
14	Ni₅₈Zr₂₅Al₈Y₇Cu₂	785	819	33	1280	0.609	44.2
15	Ni₅₈Zr₂₅Al₈Y₇Nb₂	784	825	41	1297	0.604	47.1
16	Ni₅₆Zr₂₅Al₈Y₇Nb₄	780	835	55	1317	0.592	46.9

본 발명의 니켈기 비정질 합금은 10⁶K/s 또는 그보다 현저하게 더 낮은 냉각속도 하에서 액상이 완전히 비정질 상으로 응고하여 773K 이상의 유리천이온도(T_g) 및 20K 이상의 과냉각 액상 영역 ΔT(= 결정화온도(T_x) - 유리천이온도(T_g))를 갖는다.

특히, 본 발명에서 제시되는 합금 조성물 중에는 구리몰드 주조법에 의해 직경 1㎜ 이상의 벌크 비정질 합금의 제조가 가능하고, 유리천이온도 823K 이상, 과냉각 액상영역이 40 내지 50K 이상의 우수한 비정질 형성능을 갖는 조성물을 포함한다. 또한 본 발명에 의하면 합금 제조시 기술적, 경제적으로 어려움이 있는 P( 인), B(보론) 등의 원소를 함유하지 않는다.

본 발명에 따른 니켈기 벌크 비정질 합금은 우수한 비정질 형성능을 갖고 있으며 단롤 멜트스피닝, 쌍롤 멜트스피닝 또는 가스 아토마이징 등 여러 종류의 급속응고법에 의해 제조될 수 있다. 그리고 본 발명의 합금 조성중 일부 조성의 합금은 10³K/s 또는 그 이하의 냉각속도에서 벌크 비정질 합금으로 제조될 수 있으며, 벌크 비정질 합금의 제조 방법으로는 금형주조법, 용탕단조법 등이 있다.

이상으로부터의 본 발명에 의하면 30 내지 60K의 매우 큰 과냉각 액상영역을 얻는 것이 가능하며, 특히 우수한 가공성을 확보할 수 있기 때문에 주조법에 의하여 판상 혹은 기타 형태의 벌크 비정질 합금을 제조한 뒤 과냉각 액상영역에서 점성유동을 이용하여 특정형태의 부품으로 용이하게 성형할 수 있는 이점이 있다. 아울러, 본 발명의 니켈기 비정질 합금을 가스 아토마이징법에 의해 비정질 분말을 제조한 뒤 분말의 예비 성형체를 과냉각 액상영역의 고온에서 높은 압력을 가하여 비정질 구조를 그대로 유지하면서 벌크 비정질 부품으로 성형이 가능하다.

이상으로 본 발명에 따른 니켈기 다원소 비정질 합금조성물에 대하여 설시하였으나, 본 발명은 아래의 특허청구범위에서 기술한 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변화, 치환 및 변경이 가능한 것이다.

상술한 바와같이 본 발명의 니켈기 비정질 합금조성물은 높은 강도, 내마모성, 내부식성을 포함하고 있으므로 고강도 내마모품, 구조용 재료, 용접 및 코팅 재료 등에 벌크 형태의 비정질 합금으로 제조되어 사용될 수 있다.

Claims

일반식 Ni_aZr_bAl_c(A_x,B_y)로 표현되고,

상기 a, b 및 c는 각각 Ni(니켈), Zr(지르코늄) 및 Al(알루미늄)의 원자％이고,

상기 A는 Y(이트륨), Hf(하프늄) 또는 Ta(탄탈늄) 중 선택된 하나 이상의 원소이며 상기 x는 그 원자％이고,

상기 B는 Nb(니오븀), Cu(구리) 또는 Si(실리콘) 중 선택된 하나 이상의 원소이며 상기 y는 그 원자％이고,

상기 a는 50원자％≤a ≤65원자％, 상기 b는 10원자％≤b ＜28원자％, 상기 c는 1원자％≤c ≤10 원자％, 상기 x와 y의 x＋y는 0.1원자％＜x＋y ≤25원자％임을 특징으로 하는 니켈기 다원소 비정질 합금조성물.
제1항에 있어서,

상기 a는 50원자％≤a ≤62원자％, 상기 b는 15원자％≤b ＜28원자％, 상기 c는 1원자％≤c ≤10원자％, 상기 x는 1원자％≤x ≤12원자％임을 특징으로 하는 니켈기 다원소 비정질 합금조성물.
제1항에 있어서,

상기 A는 Y(이트륨)을 포함하고,

상기 B는 Nb(니오븀) 및 Cu(구리)를 포함하며,

상기 a는 52원자％≤a ≤62원자％, 상기 b는 16원자％≤b ＜28원자％, 상기 c는 1원자％≤c ≤10원자％, 상기 x는 1원자％≤x ≤12원자％, 상기 y는 0.1원자％＜y ≤8원자％임을 특징으로 하는 니켈기 다원소 비정질 합금조성물.
제1항에 있어서,

상기 A는 Hf(하프늄)을 포함하고,

상기 B는 Nb(니오븀)을 포함하며,

상기 a는 58원자％≤a ≤62원자％, 상기 b는 11원자％≤b ＜28원자％, 상기 c는 1원자％≤c ≤10원자％, 상기 x는 1원자％≤x ≤12원자％, 상기 y는 10원자％≤y ≤16원자％임을 특징으로 하는 니켈기 다원소 비정질 합금조성물.
제1항에 있어서,

상기 A는 Ta(탄탈늄)을 포함하고,

상기 B는 Si(실리콘)을 포함하며,

상기 a는 58원자％≤a ≤62원자％, 상기 b는 20원자％≤b ≤31원자％, 상기 c는 2원자％≤c ≤10원자％, 상기 x는 1원자％≤x ≤12원자％, 상기 y는 0원자％＜y ≤5원자％임을 특징으로 하는 니켈기 다원소 비정질 합금조성물.